[發(fā)明專利]列車裝載安全綜合檢測裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110310949.8
• 申請日: 2011-10-14
• 公開（公告）號: CN103754234A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李洋
• 申請（專利權(quán)）人: 李洋
• 主分類號: B61K9/08
• 分類號: B61K9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于針對鐵路、公路、橋涵等運(yùn)輸車輛運(yùn)行過程中的裝載超載、超偏、超限及車號識別的實(shí)時在線自動檢測裝置，屬于交通安全檢測的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

交通業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，鐵路的逐步提速、高速公路的不斷拓展延伸，安全高效的交通運(yùn)輸是保障經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)。雖然政府加大了對各種超載、超偏、超限的貨物運(yùn)輸?shù)牟樘帯⑷欢F路、公路仍不斷延續(xù)著因“三超”問題導(dǎo)致的車輛事故的發(fā)生。除了通過交警、鐵路的貨檢員對貨物裝載的人工控制，有不少科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)采用了各種檢測手段：采用CCD攝影測量，綜合采用激光、超聲波等技術(shù)或采用光電對射技術(shù)的，均達(dá)不到實(shí)用效果，存在檢測精度低，實(shí)現(xiàn)功能不全、不能完全取代人工檢查。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種功能完備、可實(shí)現(xiàn)對車輛超載、超偏、超限、列車扁疤、脫軌系數(shù)等參數(shù)的自動數(shù)據(jù)采集、存儲、解析、計算、報警、顯示、自動遠(yuǎn)程傳輸，真正實(shí)現(xiàn)無人值守的綜合檢測裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：設(shè)有綜合控制單元：光敏電阻、單片機(jī)、繼電器構(gòu)成，該綜合控制單元通過串口與微機(jī)通訊；

設(shè)有車輛裝載超限檢測裝置：由三維激光掃描儀(1)、CCD測高攝像機(jī)(2)、激光雷達(dá)(3)、CCD測寬攝像機(jī)(4)、預(yù)警紅外對管(5)、測量光幕(7)構(gòu)成；設(shè)有輔助測量裝置：采用磁鋼組(8)、高頻無極燈(9)、計節(jié)對管(6)、背景板(12)、車號識別裝置(13)構(gòu)成；設(shè)有超偏載及扁疤脫軌系數(shù)等車輛運(yùn)行地面安全檢測裝置：由二維板式傳感器(10)、剪力傳感器(11)、重力傳感器(14)構(gòu)成；設(shè)有視頻監(jiān)控裝置：由三臺彩色CCD攝像機(jī)(15)組成。

三維激光掃描儀由激光器及CCD攝像機(jī)組成，利用三角測量原理測出通過車輛下部的三維輪廓。

三維激光掃描儀安裝在車輛下方的兩側(cè)，測量車輛下部超限，一臺測高CCD攝像機(jī)安裝在與車廂頂部相當(dāng)高度的一側(cè)框架上，并在略高于像機(jī)的位置兩側(cè)上安裝激光雷達(dá)，通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)綜合測量中部超限及上部超限，由激光雷達(dá)或測量光幕完成端部超限檢測，由紅外對管進(jìn)行寬度方向的超限預(yù)判。

利用車輪切割磁鋼產(chǎn)生的波形，啟動測量系統(tǒng)并通過整流、放大、濾噪最后通過單片機(jī)程序計算車輛通過速度，利用對管計算出貨車節(jié)數(shù)，綜合車號識別裝置、綜合控制單元的計節(jié)測速功能給超限物體定位，利用高頻無極燈提供夜間等照度較低的情況下的攝像機(jī)測量的輔助照明，利用黑白相間的背景板減少圖象測量的虛景現(xiàn)象。

車輛運(yùn)行地面安全檢測裝置由二維板式傳感器獲取垂直力和橫向力，從而獲取貨車的脫軌系數(shù)、在結(jié)合剪力傳感器獲取車輛總重、結(jié)合車號識別系統(tǒng)算出車輛超載偏載狀態(tài)，利用波形分析車輪扁疤情況。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1.功能全面。能全面測量車輛各部位的超限，又能獲取車輛的超偏載、扁疤、脫軌系數(shù)等地面檢測的安全參數(shù)，采用三維激光掃描儀測量下部超限，解決攝影測量和激光雷達(dá)測量不能測到的車輛死角，使得本發(fā)明能測量全部的超限部位。車輛運(yùn)行地面安全檢測部分除能檢測出超偏載外，同時能對對車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合評價。

2.精度高、靈敏度高。采用圖像測量與激光雷達(dá)結(jié)合的方式測量車輛中部和下部超限，數(shù)據(jù)融合算法充分考慮兩種方式優(yōu)缺點(diǎn)，取長補(bǔ)短，兼顧激光雷達(dá)達(dá)不到而圖像測量能達(dá)到的高靈敏度，同時又能測出超限物的三維坐標(biāo)，從而獲得圖像測量所不能測到的超限級別。

3.節(jié)能。智能燈光系統(tǒng)，照度不足且來車時，燈光才啟動。照明燈采用最新的綠色照明——高頻無極燈，裝置照明耗電功率從5500瓦降至1320瓦。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。