[發明專利]一種三維激光位移計鐵軌監測系統

有效

• 申請號: 201810036501.3
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108050945B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 劉波;趙東明;王波;毛雷雷;賀國棟
• 申請（專利權）人: 陜西高速星展科技有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種三維激光位移計鐵軌監測系統，包括安裝于樁底部的激光監測儀和安裝于軌枕的靶標以及與靶標進行數據連接的接收器、傳送器、轉換器、分析器、海量數據存儲器、搜索引擎、預警裝置；所述靶標內置有數據采集單元、數據傳輸單元和數據處理單元?？梢詫崟r動態監測以25Hz的速度采集鐵軌三維位移數據，并將數據實時發送到服務器，使客戶可以及時的觀測到鐵軌的安全狀態，而且，可以同時監測鐵軌在三維方向的位移，并且精度都高達0.1mm，服務器數據平臺也可以實時采集并記錄數據，并且在監測數據超出安全范圍時提供告警服務；具有外觀設計緊湊美觀，安裝簡單快捷，可以實現全天候動態監測，精度高、穩定性好。

技術領域

本發明涉及鐵軌監測技術領域，具體為一種三維激光位移計鐵軌監測系統。

背景技術

鐵軌三維位移監測系統是對一定區段軌道設施安全進行觀察、監視和管理的重要設備，隨著鐵路提速的發展，傳統的監測設備由于精度低、使用麻煩，無法長期監測等問題已經不能滿足鐵路安全管理的應用需求。近年來由于圖像處理技術和激光技術的發展和應用，可以實現高精度實時動態的監測，并逐漸得到了用戶認可，并逐步開始應用于不同需求行業，如鐵軌擺幅監測，隧道沉降監測，道路撓度監測等。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三維激光位移計鐵軌監測系統，具有全天候、動態監測、精度高、穩定性好等優點，能為鐵路運營、安全控制提供裝備技術上的強力支持，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種三維激光位移計鐵軌監測系統，包括安裝于樁底部的激光監測儀和安裝于軌枕的靶標以及與靶標進行數據連接的接收器、傳送器、轉換器、分析器、海量數據存儲器、搜索引擎、預警裝置；所述靶標內置有數據采集單元、數據傳輸單元和數據處理單元；

所述接收器用于接收靶標反饋的數據，并將數據發送至傳送器；所述傳送器向上對接指標接收器、數據分析器的指標數據、聚合指標數據上報，向下將數據投遞至海量數據存儲器、搜索引擎；所述轉換器接收來自傳送器的數據流，并將其投遞至指定的目標容器；所述分析器針對物聯網終端設備所上報的海量數據進行聚合計算。

優選的，所述激光監測儀包括激光固定架蓋子和安裝在激光固定架蓋子底部的激光底座，激光固定架蓋子的頂部安裝有高透光學玻璃，高透光學玻璃通過膠密封在激光固定架蓋子上，激光固定架蓋子的空腔內還設置有激光、激光固定板、激光測距板、底板和電路板，激光固定在激光固定板的安裝孔內，激光固定板上安裝有電路板；激光固定板連帶激光、電路板固定在底板上，底板的另一面通過四個螺釘固定安裝激光測距板，底板的底面貫通有三個螺紋孔，并通過在三個螺紋孔內緊固螺釘與激光底座固定連接。

優選的，所述數據采集單元和數據處理單元采用RS422或RS232芯片。

優選的，所述數據傳輸單元采用4G無線傳輸模塊或有線傳輸。

優選的，所述傳送器選用Kafka作為基礎中間件系統。

優選的，所述數據存儲器選用Hbase作為大數據存儲容器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本三維激光位移計鐵軌監測系統，可以實時動態監測以25Hz的速度采集鐵軌三維位移數據，并將數據實時發送到服務器，使客戶可以及時的觀測到鐵軌的安全狀態，而且，可以同時監測鐵軌在三維方向的位移，并且精度都高達0.1mm，服務器數據平臺也可以實時采集并記錄數據，并且在監測數據超出安全范圍時提供告警服務。

2、本三維激光位移計鐵軌監測系統，適用于橋墩、軌道、隧道動態撓曲度及垂直行位移的監測，竣工驗收、鑒定、軍用浮橋、吊橋等特殊檢測、大壩、碼頭的變形及震動位移監測、或大跨度結構的梁、柱、高層建筑、起重機械、鉆井平臺等的變形、振動的位移等，具有外觀設計緊湊美觀，安裝簡單快捷、高集成度，高穩定性、強抗干擾性等優點，可以實現全天候、動態監測、精度高、穩定性好，能為鐵路運營、安全控制提供裝備技術上的強力支持。