本發(fā)明涉及軌道監(jiān)測，尤其涉及一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

1、軌道監(jiān)測是確保軌道交通安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，它涉及對軌道幾何尺寸、結(jié)構(gòu)狀態(tài)以及周邊環(huán)境等多個(gè)方面的持續(xù)觀察和評估。軌道監(jiān)測的主要目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)軌道及其相關(guān)設(shè)施的異?；驌p壞情況，確保列車運(yùn)行的安全性和平穩(wěn)性。通過監(jiān)測，可以獲取軌道的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，為軌道的維護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)。目前的軌道監(jiān)測過程往往還是通過檢測人員手持檢測儀器沿著軌道逐步進(jìn)行檢測，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，監(jiān)測效率低，同時(shí)檢測項(xiàng)目單一，不能同時(shí)對軌道的軌距變形以及磨損疲勞情況進(jìn)行檢測。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，旨在解決上述技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，包括軌道以及沿著軌道行進(jìn)的行走支架，所述行走支架上端中央固定設(shè)置有監(jiān)測主機(jī)，所述監(jiān)測主機(jī)上端連接設(shè)置有北斗定位天線，所述行走支架底部兩側(cè)對稱設(shè)置有固定架，所述行走支架底部兩端通過扭簧軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有活動(dòng)架，所述固定架以及活動(dòng)架內(nèi)均排列轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有行走輪，兩側(cè)所述行走輪分別滾動(dòng)貼靠于軌道兩側(cè)外壁上，所述固定架一側(cè)固定設(shè)置有行走電機(jī)，所述行走電機(jī)通過皮帶與其中一組行走輪傳動(dòng)連接，所述固定架上貫穿設(shè)置有檢測槽口，所述檢測槽口內(nèi)設(shè)置有軌距監(jiān)測組件，所述行走支架上端兩側(cè)設(shè)置有安裝腔室，所述安裝腔室內(nèi)部設(shè)置有表面監(jiān)測組件。

4、所述軌距監(jiān)測組件包括固定臺，所述固定臺固定設(shè)置于行走支架底部中央，所述固定臺內(nèi)部兩側(cè)設(shè)置有滑動(dòng)腔道，所述滑動(dòng)腔道內(nèi)部滑動(dòng)貫穿設(shè)置有滑動(dòng)桿，所述滑動(dòng)桿一端固定設(shè)置有感應(yīng)塊，所述滑動(dòng)桿另一端滑動(dòng)穿過固定臺并轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有探測輪，所述探測輪穿過檢測槽口并滾動(dòng)抵靠于軌道內(nèi)壁上，所述滑動(dòng)桿外側(cè)設(shè)置有擋板，所述擋板與滑動(dòng)腔道之間設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述滑動(dòng)腔道一側(cè)固定設(shè)置有位移傳感器，所述位移傳感器正對著感應(yīng)塊設(shè)置。

5、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述固定臺上端設(shè)置有第一信號收發(fā)器，所述位移傳感器通過數(shù)據(jù)線與第一信號收發(fā)器輸入端相連接，所述第一信號收發(fā)器輸出端通過第一通訊線與監(jiān)測主機(jī)通信連接。

6、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述表面監(jiān)測組件包括安裝支架，所述安裝支架頂端與安裝腔室固定連接，所述安裝支架兩端分別設(shè)置有激光發(fā)射器以及光敏電阻板，所述激光發(fā)射器傾斜設(shè)置，所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光經(jīng)軌道表面反射將垂直射向光敏電阻板，所述光敏電阻板上電性連接有光電傳感器，所述安裝支架底部中央固定設(shè)置有掃描攝像頭。

7、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述安裝支架上端設(shè)置有第二信號收發(fā)器，所述激光發(fā)射器、光電傳感器以及掃描攝像頭均與第二信號收發(fā)器電性連接，所述第二信號收發(fā)器通過第二通訊線與監(jiān)測主機(jī)通信連接。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述安裝腔室內(nèi)部的兩側(cè)設(shè)置有刮板，所述刮板貼靠在軌道表面，所述刮板頂端固定設(shè)置有壓桿，所述壓桿外壁上設(shè)置有壓板，所述安裝腔室兩側(cè)內(nèi)壁上固定設(shè)置有安裝套座，所述壓桿頂端滑動(dòng)貫穿安裝套座，所述安裝套座底部與壓板頂部之間設(shè)置有壓力彈簧。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述安裝腔室內(nèi)的頂部兩端設(shè)置有接觸開關(guān)，所述接觸開關(guān)分別正對著相應(yīng)的壓桿，所述接觸開關(guān)與行走電機(jī)電性連接。

10、本發(fā)明的有益效果：

11、（1）通過設(shè)置行走支架，在準(zhǔn)備對軌道進(jìn)行監(jiān)測時(shí)，將固定架安裝在兩端的軌道之間，并使得固定架內(nèi)的行走輪抵靠在軌道內(nèi)壁上，同時(shí)活動(dòng)架在扭簧軸的彈力作用下朝向固定架轉(zhuǎn)動(dòng)，直到活動(dòng)架內(nèi)的行走輪抵靠在軌道外壁上，從而能夠?qū)壍纼蓚?cè)進(jìn)行穩(wěn)定夾持，利用行走電機(jī)帶動(dòng)其中一組行走輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)，配合軌道對行走輪的限位導(dǎo)向，從而帶動(dòng)行走支架開始沿著軌道穩(wěn)定行進(jìn)，此過程中，利用軌距監(jiān)測組件對軌道之間的間距進(jìn)行監(jiān)測，利用表面監(jiān)測組件對軌道表面的磨耗情況進(jìn)行監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)對軌道全路段的實(shí)時(shí)監(jiān)測過程。

12、（2）通過設(shè)置軌距監(jiān)測組件，在行進(jìn)監(jiān)測過程中，復(fù)位彈簧將始終對擋板施加向外的擠壓作用力，滑動(dòng)桿向外伸出并使得探測輪抵靠在軌道內(nèi)壁，當(dāng)探測輪滾動(dòng)經(jīng)過軌道的變形區(qū)段時(shí)，滑動(dòng)桿將隨著探測輪發(fā)生軸向位移，同時(shí)位移傳感器將實(shí)時(shí)監(jiān)測與感應(yīng)塊之間的距離變化，當(dāng)感應(yīng)塊的位移距離超過閾值時(shí)，說明此區(qū)段的軌道變形程度超過合格標(biāo)準(zhǔn)，利用感應(yīng)塊的位移變化直觀反饋軌道的變形大小，進(jìn)而有利于控制兩側(cè)軌道之間的軌距在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。

13、（3）通過設(shè)置表面監(jiān)測組件，在行走監(jiān)測過程中，激光發(fā)射器發(fā)出的激光經(jīng)過軌道表面反射后，反射光將垂直射向光敏電阻板，并通過光電傳感器接收光敏電阻板上的光源信號，當(dāng)軌道表面發(fā)生磨耗時(shí)，設(shè)定磨耗前后的軌道高度差為?x，設(shè)定激光在磨耗前后軌道表面上的反射點(diǎn)位距離差為?y，通過光電傳感器接收的前后光源位置能夠精準(zhǔn)得到?y，從而能夠根據(jù)光線入射角度由?y精準(zhǔn)計(jì)算出?x，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對軌道表面磨耗疲勞情況的精確檢測過程。

技術(shù)特征：

1.一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，包括軌道（1）以及沿著軌道（1）行進(jìn)的行走支架（2），所述行走支架（2）上端中央固定設(shè)置有監(jiān)測主機(jī)（3），所述監(jiān)測主機(jī)（3）上端連接設(shè)置有北斗定位天線（4），其特征在于，所述行走支架（2）底部兩側(cè)對稱設(shè)置有固定架（21），所述行走支架（2）底部兩端通過扭簧軸（23）轉(zhuǎn)動(dòng)連接有活動(dòng)架（22），所述固定架（21）以及活動(dòng)架（22）內(nèi)均排列轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有行走輪（25），兩側(cè)所述行走輪（25）分別滾動(dòng)貼靠于軌道（1）兩側(cè)外壁上，所述固定架（21）一側(cè)固定設(shè)置有行走電機(jī)（24），所述行走電機(jī)（24）通過皮帶與其中一組行走輪（25）傳動(dòng)連接，所述固定架（21）上貫穿設(shè)置有檢測槽口（211），所述檢測槽口（211）內(nèi)設(shè)置有軌距監(jiān)測組件（5），所述行走支架（2）上端兩側(cè)設(shè)置有安裝腔室（212），所述安裝腔室（212）內(nèi)部設(shè)置有表面監(jiān)測組件（6）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述固定臺（51）上端設(shè)置有第一信號收發(fā)器（54），所述位移傳感器（512）通過數(shù)據(jù)線（514）與第一信號收發(fā)器（54）輸入端相連接，所述第一信號收發(fā)器（54）輸出端通過第一通訊線（301）與監(jiān)測主機(jī)（3）通信連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述表面監(jiān)測組件（6）包括安裝支架（61），所述安裝支架（61）頂端與安裝腔室（212）固定連接，所述安裝支架（61）兩端分別設(shè)置有激光發(fā)射器（62）以及光敏電阻板（63），所述激光發(fā)射器（62）傾斜設(shè)置，所述激光發(fā)射器（62）發(fā)出的激光經(jīng)軌道（1）表面反射將垂直射向光敏電阻板（63），所述光敏電阻板（63）上電性連接有光電傳感器（65），所述安裝支架（61）底部中央固定設(shè)置有掃描攝像頭（64）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述安裝支架（61）上端設(shè)置有第二信號收發(fā)器（66），所述激光發(fā)射器（62）、光電傳感器（65）以及掃描攝像頭（64）均與第二信號收發(fā)器（66）電性連接，所述第二信號收發(fā)器（66）通過第二通訊線（302）與監(jiān)測主機(jī)（3）通信連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述安裝腔室（212）內(nèi)部的兩側(cè)設(shè)置有刮板（67），所述刮板（67）貼靠在軌道（1）表面，所述刮板（67）頂端固定設(shè)置有壓桿（671），所述壓桿（671）外壁上設(shè)置有壓板（672），所述安裝腔室（212）兩側(cè)內(nèi)壁上固定設(shè)置有安裝套座（674），所述壓桿（671）頂端滑動(dòng)貫穿安裝套座（674），所述安裝套座（674）底部與壓板（672）頂部之間設(shè)置有壓力彈簧（673）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述安裝腔室（212）內(nèi)的頂部兩端設(shè)置有接觸開關(guān)（68），所述接觸開關(guān)（68）分別正對著相應(yīng)的壓桿（671），所述接觸開關(guān)（68）與行走電機(jī)（24）電性連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及軌道監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于北斗衛(wèi)星定位的監(jiān)測裝置，包括軌道以及沿著軌道行進(jìn)的行走支架，行走支架上端中央固定設(shè)置有監(jiān)測主機(jī)，監(jiān)測主機(jī)上端連接設(shè)置有北斗定位天線，行走支架底部兩側(cè)對稱設(shè)置有固定架，行走支架底部兩端通過扭簧軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有活動(dòng)架，固定架以及活動(dòng)架內(nèi)均排列轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有行走輪，固定架上貫穿設(shè)置有檢測槽口，檢測槽口內(nèi)設(shè)置有軌距監(jiān)測組件，行走支架上端兩側(cè)設(shè)置有安裝腔室，安裝腔室內(nèi)部設(shè)置有表面監(jiān)測組件。本發(fā)明利用軌距監(jiān)測組件對軌道之間的間距進(jìn)行監(jiān)測，利用表面監(jiān)測組件對軌道表面的磨耗情況進(jìn)行監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)對軌道全路段的實(shí)時(shí)監(jiān)測過程。

技術(shù)研發(fā)人員：徐晶
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技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26