CN205951992U - 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测*** - Google Patents
一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN205951992U CN205951992U CN201620714173.4U CN201620714173U CN205951992U CN 205951992 U CN205951992 U CN 205951992U CN 201620714173 U CN201620714173 U CN 201620714173U CN 205951992 U CN205951992 U CN 205951992U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laser scanning
- railway tunnel
- distance measurement
- ranging
- ranging instrument
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***。***包括多台激光扫描测距仪和上位机；多台激光扫描测距仪分别安装在铁路隧道限界检测车车体内部同一铁路隧道断面的不同位置；各激光扫描测距仪通过以太网与上位机连接。实时获取同一铁路隧道断面的不同位置信号；根据激光扫描测距仪中心到铁路隧道断面某测量点的距离，换算出钢轨平面中心点到该测量点的距离；存储钢轨平面中心点到同一铁路隧道断面不同测量点的距离和角度；生成每一个铁路隧道断面的成像。激光扫描测距仪同时检测隧道洞壁同一断面不同位置，保证覆盖全隧道洞壁；激光扫描测距仪发射出的激光光束就可以覆盖隧道轮廓360°的限界测量范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道检测技术领域，具体涉及一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***。
背景技术
为了确保机车车辆在铁路线路上运行的安全，防止机车车辆撞击邻近线路的建筑物和设备，而对机车车辆和接近线路的建筑物、设备所规定的不允许超越的轮廓尺寸线，称为限界。在铁路《技规》中更是做出了明确规定：一切建筑物、设备，在任何情况下均不得侵入铁路的建筑限界。铁路建筑限界测量的精确性十分重要，直接关系到铁路扩大货物运输的安全性和运输收入的增长。以往某些区段限界尺寸测量不准确，导致一些扩大货物运输必须绕行或拒运，造成铁路运能的浪费和运输收入的损失。
铁路线路周围的地理形态、建筑形态，甚至线路本身的形态在一定条件下都会发生不同程度的变化。过去，铁路建筑限界大多使用如“吊绳”、“触杆”、“皮尺”等手工方法进行测量，费时费力，测量精度低。随着铁路电气化线路迅速发展，传统的测量手段已经无法适应快速、准确、安全的建筑限界检测要求；手持激光扫描测距仪可以实现非接触式测量，但只是单点测量，连续性差，且测量基准点无法固定；隧道检测车测量速度快、精度较高，但只适用于桥隧限界测量，而且占用运输成本，设备造价昂贵。针对国内现状，急需一种新型的铁路建筑限界检测机具，能够经济、便捷、准确、灵活地对各种铁路建筑限界进行测量，为铁路生产运输安全保驾护航。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***。
本实用新型的技术方案是：
一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***，包括多台激光扫描测距仪和采集各台激光扫描测距仪信号的上位机；多台激光扫描测距仪分别安装在铁路隧道限界检测车车体内部同一铁路隧道断面的不同位置；各激光扫描测距仪通过以太网与上位机连接。
所述上位机包括：
用于实时获取各台激光扫描测距仪信号的激光扫描测距信号采集单元；
根据激光扫描测距仪测得的激光扫描测距仪中心到铁路隧道断面某测量点的距离，换算出钢轨平面中心点到该测量点距离的距离换算单元；
以铁路隧道断面编号命名、以360°为一个存储周期、存储钢轨平面中心点到同一铁路隧道断面不同测量点的距离和角度的数据存储单元；
根据数据存储单元存储的数据生成每一个铁路隧道断面成像的扫描成像单元；
激光扫描测距信号采集单元的输入端连接激光扫描测距仪的输出端，激光扫描测距信号采集单元的输出端连接距离换算单元的输入端，距离换算单元的输出端连接数据存储单元的输入端，数据存储单元的输出端连接扫描成像单元的输入端。
有益效果：
1、激光扫描测距仪同时检测隧道洞壁同一断面不同位置，保证覆盖全隧道洞壁；
2、激光扫描测距仪发射出的激光光束就可以覆盖隧道轮廓360°的限界测量范围；
3、采用高精度激光扫描测距仪，配合上位机，可对铁路各种建筑限界进行非接触式测量及数据分析。
4、整套检测***携带方便、操作简单，测量精度高，对铁路扩大货物运输的发展有重要意义。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式的基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***结构框图；
图2是本实用新型具体实施方式的铁路隧道限界动态检测过程流程图；
图3是本实用新型具体实施方式的激光扫描测距仪测量原理。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细说明。
一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***，如图1所示，包括多台激光扫描测距仪和采集各台激光扫描测距仪信号的上位机；多台激光扫描测距仪分别安装在铁路隧道限界检测车车体内部同一铁路隧道断面的不同位置；各激光扫描测距仪通过以太网与上位机连接。
上位机包括激光扫描测距信号采集单元、距离换算单元、数据存储单元、扫描成像单元；
激光扫描测距信号采集单元：用于实时获取各台激光扫描测距仪信号；
距离换算单元：根据激光扫描测距仪测得的激光扫描测距仪中心到铁路隧道断面某测量点的距离，换算出钢轨平面中心点到该测量点的距离；
数据存储单元：以铁路隧道断面编号命名，以360°为一个存储周期，存储钢轨平面中心点到同一铁路隧道断面不同测量点的距离和角度；
扫描成像单元：根据数据存储单元存储的数据生成每一个铁路隧道断面的成像。
激光扫描测距信号采集单元的输入端连接激光扫描测距仪的输出端，激光扫描测距信号采集单元的输出端连接距离换算单元的输入端，距离换算单元的输出端连接数据存储单元的输入端，数据存储单元的输出端连接扫描成像单元的输入端。
利用铁路隧道限界动态检测***进行铁路隧道限界动态检测的过程，如图2所示，包括：
铁路隧道限界检测车行进过程中，各台激光扫描测距仪实时获取同一铁路隧道断面的不同位置信号；
根据激光扫描测距仪测得的激光扫描测距仪中心到铁路隧道断面某测量点的距离，换算出钢轨平面中心点到该测量点的距离；
本***进行的是二维空间测量，即测量点与钢轨平面中心的水平距离和垂直距离。如图3所示，A为激光扫描测距仪中心点，O为钢轨平面中心点，B为目标测量点。激光扫描测距仪测得AB长度为L,角度为α，则B点相对于A点的水平距离m=L×cosα，垂直距离n=L×sinα。激光扫描，激光扫描测距仪中心点距钢轨平面垂直高度为247.5毫米，与钢轨中心水平距离为747.5毫米，从而可以得出O点距与B点之间的水平距离为m-747.5毫米，垂直距离为n+247.5毫米。
以铁路隧道断面编号命名，以360°为一个存储周期，存储钢轨平面中心点到同一铁路隧道断面不同测量点的距离和角度；
激光扫描测距仪通过以太网与上位机链接，数据传输速率最高可达10Mbit/s，并自带通讯协议，方便用户编程。
根据存储的数据生成每一个铁路隧道断面的成像。上位机以VB6.0为平台，可实时扫描成像，并做数据存储。
Claims (2)
1.一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***，其特征在于，包括多台激光扫描测距仪和采集各台激光扫描测距仪信号的上位机；多台激光扫描测距仪分别安装在铁路隧道限界检测车车体内部同一铁路隧道断面的不同位置；各激光扫描测距仪通过以太网与上位机连接。
2.根据权利要求1所述的基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***，其特征在于，所述上位机包括：
用于实时获取各台激光扫描测距仪信号的激光扫描测距信号采集单元；
根据激光扫描测距仪测得的激光扫描测距仪中心到铁路隧道断面某测量点的距离，换算出钢轨平面中心点到该测量点距离的距离换算单元；
以铁路隧道断面编号命名、以360°为一个存储周期、存储钢轨平面中心点到同一铁路隧道断面不同测量点的距离和角度的数据存储单元；
根据数据存储单元存储的数据生成每一个铁路隧道断面成像的扫描成像单元；
激光扫描测距信号采集单元的输入端连接激光扫描测距仪的输出端，激光扫描测距信号采集单元的输出端连接距离换算单元的输入端，距离换算单元的输出端连接数据存储单元的输入端，数据存储单元的输出端连接扫描成像单元的输入端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620714173.4U CN205951992U (zh) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620714173.4U CN205951992U (zh) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205951992U true CN205951992U (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=57968785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620714173.4U Active CN205951992U (zh) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205951992U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105946897A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-09-21 | 沈阳铁路局科学技术研究所 | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***及方法 |
| CN106835868A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-06-13 | 华东交通大学 | 一种基于激光测距的高精度铁路限界测量方法 |
| CN107421502A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-12-01 | 同济大学 | 一种铁路货车限界自动化测量方法 |
| CN110217262A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-09-10 | 成都希格玛光电科技有限公司 | 基于图像比对的轨道限界入侵检测方法及装置 |
| CN112525092A (zh) * | 2018-09-19 | 2021-03-19 | 成都理工大学 | 一种隧道施工监测*** |
| CN114234844A (zh) * | 2022-02-15 | 2022-03-25 | 大秦铁路股份有限公司太原铁路房建段 | 一种铁路雨棚三维结构测量与形变分析方法 |
-
2016
- 2016-07-07 CN CN201620714173.4U patent/CN205951992U/zh active Active
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105946897A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-09-21 | 沈阳铁路局科学技术研究所 | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***及方法 |
| CN106835868A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-06-13 | 华东交通大学 | 一种基于激光测距的高精度铁路限界测量方法 |
| CN107421502A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-12-01 | 同济大学 | 一种铁路货车限界自动化测量方法 |
| CN107421502B (zh) * | 2017-07-26 | 2019-09-27 | 同济大学 | 一种铁路货车限界自动化测量方法 |
| CN112525092A (zh) * | 2018-09-19 | 2021-03-19 | 成都理工大学 | 一种隧道施工监测*** |
| CN112525092B (zh) * | 2018-09-19 | 2022-06-03 | 成都理工大学 | 一种基于双护盾tbm工艺的隧道施工监测*** |
| CN110217262A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-09-10 | 成都希格玛光电科技有限公司 | 基于图像比对的轨道限界入侵检测方法及装置 |
| CN110217262B (zh) * | 2019-05-29 | 2020-06-02 | 成都希格玛光电科技有限公司 | 基于图像比对的轨道限界入侵检测方法及装置 |
| CN114234844A (zh) * | 2022-02-15 | 2022-03-25 | 大秦铁路股份有限公司太原铁路房建段 | 一种铁路雨棚三维结构测量与形变分析方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN205951992U (zh) | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测*** | |
| CN104567708B (zh) | 基于主动式全景视觉的隧道全断面高速动态健康检测装置与方法 | |
| CN205327082U (zh) | 一种基于多传感器集成同步控制的城市轨道检测装置 | |
| CN103223955B (zh) | 一种车辆限界的检测方法及装置 | |
| CN109708615A (zh) | 一种基于激光扫描的地铁隧道限界动态检测方法 | |
| CN101694084B (zh) | 地面车载移动检测*** | |
| CN201103084Y (zh) | 一种轨道固定点及建筑限界测量装置 | |
| CN105423940A (zh) | 一种地铁隧道结构断面变形快速检测装置 | |
| CN102141375B (zh) | 线路全断面自动检测*** | |
| CN107063179A (zh) | 一种可移动式隧道断面变形检测装置 | |
| CN102060037A (zh) | 机车轮对全周外形尺寸在线动态检测装置 | |
| CN206291859U (zh) | 一种基于陀螺仪定位的激光测距铁路隧道检测车 | |
| CN203310400U (zh) | 限界检测*** | |
| Gavilán et al. | Mobile inspection system for high-resolution assessment of tunnels | |
| CN106705876A (zh) | 基于陀螺仪定位的激光测距铁路隧道检测车及检测方法 | |
| CN115164833B (zh) | 用于地铁隧道结构保护的监测方法 | |
| CN202853580U (zh) | 一种动态测量车辆外轮廓尺寸及重量的装置 | |
| CN109334706A (zh) | 卫星定位与惯导一体化的轨检小车 | |
| CN202124809U (zh) | 轨道几何形位检测成套体系装置 | |
| RU116862U1 (ru) | Устройство для определения пространственных параметров объектов инфраструктуры железной дороги | |
| CN110926417B (zh) | 基于机器视觉的车载铁路隧道检测*** | |
| CN205991784U (zh) | 一种基于工控机控制的铁路隧道限界动态检测*** | |
| CN105953744A (zh) | 一种铁路隧道限界动态检测***及方法 | |
| CN105946897A (zh) | 一种基于激光扫描测距仪的铁路隧道限界动态检测***及方法 | |
| CN205991785U (zh) | 一种铁路隧道限界动态检测*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200708 Address after: 110013 4-3, Jing bin street, Shenhe District, Shenyang City, Liaoning province (1-7 level) Patentee after: Shenyang Railway Science and Technology Research Institute Co.,Ltd. Address before: 110013 Shenyang City, Liaoning province Bin Bin Street 4-3 Patentee before: SCIENCE AND TECHNOLOGY Research Institute OF SHENYANG RAILWAY ADMINISTRATION |
|
| TR01 | Transfer of patent right |