一种基于北斗卫星定位的监测装置的制作方法

本发明涉及轨道监测，尤其涉及一种基于北斗卫星定位的监测装置。

背景技术：

1、轨道监测是确保轨道交通安全运行的重要环节，它涉及对轨道几何尺寸、结构状态以及周边环境等多个方面的持续观察和评估。轨道监测的主要目的是及时发现轨道及其相关设施的异常或损坏情况，确保列车运行的安全性和平稳性。通过监测，可以获取轨道的实时状态信息，为轨道的维护和管理提供科学依据。目前的轨道监测过程往往还是通过检测人员手持检测仪器沿着轨道逐步进行检测，不仅费时费力，监测效率低，同时检测项目单一，不能同时对轨道的轨距变形以及磨损疲劳情况进行检测。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于北斗卫星定位的监测装置，旨在解决上述技术问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种基于北斗卫星定位的监测装置，包括轨道以及沿着轨道行进的行走支架，所述行走支架上端中央固定设置有监测主机，所述监测主机上端连接设置有北斗定位天线，所述行走支架底部两侧对称设置有固定架，所述行走支架底部两端通过扭簧轴转动连接有活动架，所述固定架以及活动架内均排列转动安装有行走轮，两侧所述行走轮分别滚动贴靠于轨道两侧外壁上，所述固定架一侧固定设置有行走电机，所述行走电机通过皮带与其中一组行走轮传动连接，所述固定架上贯穿设置有检测槽口，所述检测槽口内设置有轨距监测组件，所述行走支架上端两侧设置有安装腔室，所述安装腔室内部设置有表面监测组件。

4、所述轨距监测组件包括固定台，所述固定台固定设置于行走支架底部中央，所述固定台内部两侧设置有滑动腔道，所述滑动腔道内部滑动贯穿设置有滑动杆，所述滑动杆一端固定设置有感应块，所述滑动杆另一端滑动穿过固定台并转动安装有探测轮，所述探测轮穿过检测槽口并滚动抵靠于轨道内壁上，所述滑动杆外侧设置有挡板，所述挡板与滑动腔道之间设置有复位弹簧，所述滑动腔道一侧固定设置有位移传感器，所述位移传感器正对着感应块设置。

5、作为本发明进一步的方案：所述固定台上端设置有第一信号收发器，所述位移传感器通过数据线与第一信号收发器输入端相连接，所述第一信号收发器输出端通过第一通讯线与监测主机通信连接。

6、作为本发明进一步的方案：所述表面监测组件包括安装支架，所述安装支架顶端与安装腔室固定连接，所述安装支架两端分别设置有激光发射器以及光敏电阻板，所述激光发射器倾斜设置，所述激光发射器发出的激光经轨道表面反射将垂直射向光敏电阻板，所述光敏电阻板上电性连接有光电传感器，所述安装支架底部中央固定设置有扫描摄像头。

7、作为本发明进一步的方案：所述安装支架上端设置有第二信号收发器，所述激光发射器、光电传感器以及扫描摄像头均与第二信号收发器电性连接，所述第二信号收发器通过第二通讯线与监测主机通信连接。

8、作为本发明进一步的方案：所述安装腔室内部的两侧设置有刮板，所述刮板贴靠在轨道表面，所述刮板顶端固定设置有压杆，所述压杆外壁上设置有压板，所述安装腔室两侧内壁上固定设置有安装套座，所述压杆顶端滑动贯穿安装套座，所述安装套座底部与压板顶部之间设置有压力弹簧。

9、作为本发明进一步的方案：所述安装腔室内的顶部两端设置有接触开关，所述接触开关分别正对着相应的压杆，所述接触开关与行走电机电性连接。

10、本发明的有益效果：

11、（1）通过设置行走支架，在准备对轨道进行监测时，将固定架安装在两端的轨道之间，并使得固定架内的行走轮抵靠在轨道内壁上，同时活动架在扭簧轴的弹力作用下朝向固定架转动，直到活动架内的行走轮抵靠在轨道外壁上，从而能够对轨道两侧进行稳定夹持，利用行走电机带动其中一组行走轮开始转动，配合轨道对行走轮的限位导向，从而带动行走支架开始沿着轨道稳定行进，此过程中，利用轨距监测组件对轨道之间的间距进行监测，利用表面监测组件对轨道表面的磨耗情况进行监测，从而实现对轨道全路段的实时监测过程。

12、（2）通过设置轨距监测组件，在行进监测过程中，复位弹簧将始终对挡板施加向外的挤压作用力，滑动杆向外伸出并使得探测轮抵靠在轨道内壁，当探测轮滚动经过轨道的变形区段时，滑动杆将随着探测轮发生轴向位移，同时位移传感器将实时监测与感应块之间的距离变化，当感应块的位移距离超过阈值时，说明此区段的轨道变形程度超过合格标准，利用感应块的位移变化直观反馈轨道的变形大小，进而有利于控制两侧轨道之间的轨距在标准范围之内。

13、（3）通过设置表面监测组件，在行走监测过程中，激光发射器发出的激光经过轨道表面反射后，反射光将垂直射向光敏电阻板，并通过光电传感器接收光敏电阻板上的光源信号，当轨道表面发生磨耗时，设定磨耗前后的轨道高度差为∆x，设定激光在磨耗前后轨道表面上的反射点位距离差为∆y，通过光电传感器接收的前后光源位置能够精准得到∆y，从而能够根据光线入射角度由∆y精准计算出∆x，进而实现对轨道表面磨耗疲劳情况的精确检测过程。

技术特征：

1.一种基于北斗卫星定位的监测装置，包括轨道（1）以及沿着轨道（1）行进的行走支架（2），所述行走支架（2）上端中央固定设置有监测主机（3），所述监测主机（3）上端连接设置有北斗定位天线（4），其特征在于，所述行走支架（2）底部两侧对称设置有固定架（21），所述行走支架（2）底部两端通过扭簧轴（23）转动连接有活动架（22），所述固定架（21）以及活动架（22）内均排列转动安装有行走轮（25），两侧所述行走轮（25）分别滚动贴靠于轨道（1）两侧外壁上，所述固定架（21）一侧固定设置有行走电机（24），所述行走电机（24）通过皮带与其中一组行走轮（25）传动连接，所述固定架（21）上贯穿设置有检测槽口（211），所述检测槽口（211）内设置有轨距监测组件（5），所述行走支架（2）上端两侧设置有安装腔室（212），所述安装腔室（212）内部设置有表面监测组件（6）；

2.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述固定台（51）上端设置有第一信号收发器（54），所述位移传感器（512）通过数据线（514）与第一信号收发器（54）输入端相连接，所述第一信号收发器（54）输出端通过第一通讯线（301）与监测主机（3）通信连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述表面监测组件（6）包括安装支架（61），所述安装支架（61）顶端与安装腔室（212）固定连接，所述安装支架（61）两端分别设置有激光发射器（62）以及光敏电阻板（63），所述激光发射器（62）倾斜设置，所述激光发射器（62）发出的激光经轨道（1）表面反射将垂直射向光敏电阻板（63），所述光敏电阻板（63）上电性连接有光电传感器（65），所述安装支架（61）底部中央固定设置有扫描摄像头（64）。

4.根据权利要求3所述的一种基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述安装支架（61）上端设置有第二信号收发器（66），所述激光发射器（62）、光电传感器（65）以及扫描摄像头（64）均与第二信号收发器（66）电性连接，所述第二信号收发器（66）通过第二通讯线（302）与监测主机（3）通信连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述安装腔室（212）内部的两侧设置有刮板（67），所述刮板（67）贴靠在轨道（1）表面，所述刮板（67）顶端固定设置有压杆（671），所述压杆（671）外壁上设置有压板（672），所述安装腔室（212）两侧内壁上固定设置有安装套座（674），所述压杆（671）顶端滑动贯穿安装套座（674），所述安装套座（674）底部与压板（672）顶部之间设置有压力弹簧（673）。

6.根据权利要求5所述的一种基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述安装腔室（212）内的顶部两端设置有接触开关（68），所述接触开关（68）分别正对着相应的压杆（671），所述接触开关（68）与行走电机（24）电性连接。

技术总结
本发明涉及轨道监测领域，尤其涉及一种基于北斗卫星定位的监测装置，包括轨道以及沿着轨道行进的行走支架，行走支架上端中央固定设置有监测主机，监测主机上端连接设置有北斗定位天线，行走支架底部两侧对称设置有固定架，行走支架底部两端通过扭簧轴转动连接有活动架，固定架以及活动架内均排列转动安装有行走轮，固定架上贯穿设置有检测槽口，检测槽口内设置有轨距监测组件，行走支架上端两侧设置有安装腔室，安装腔室内部设置有表面监测组件。本发明利用轨距监测组件对轨道之间的间距进行监测，利用表面监测组件对轨道表面的磨耗情况进行监测，从而实现对轨道全路段的实时监测过程。

技术研发人员：徐晶
受保护的技术使用者：中寰星网数字科技（大连）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/26