[发明专利]基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪及其使用方法

权利要求书

1.基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，包括二维激光扫描传感器、交换机、工控机、同步信号发生模块、RS232总线和支架，二维激光扫描传感器、交换机、工控机和RS232总线依次通过以太网相连，二维激光扫描传感器和工控机通过同步信号发生模块相连，二维激光扫描传感器安装在支架两端，二维激光扫描传感器激光扫描中心轴与轨检车前进方向垂直，二维激光扫描传感器水平安装位置高于轨道测量面，支架水平安装在轨检车下，

其特征为：(1)、提取同时同位置两侧二维激光扫描传感器的最小测量值，设为a、b；(2)、提取最小测量值相应的测量点，获得上述测量点与二维激光扫描传感器扫描中心点的连线与扫描中心轴所成夹角，设为α、β；(3)、设两二维激光扫描传感器间距为c，轨距s＝c+acosα+bcosβ。

2.根据权利要求1中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为二维激光扫描传感器激光扫描中心轴位于水平面上，且与轨检车行进方向垂直。

3.根据权利要求2中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为二维激光扫描传感器的安装位置：二维激光扫描传感器激光扫描中心点与轨道测量面最近点的连线与扫描中心轴所成夹角θ∈(0,π/6)。

4.根据权利要求3中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为二维激光扫描传感器的数量为两个，两二维激光扫描传感器激光扫描中心点的连线垂直于轨检车前进方向，设安装时两二维激光扫描传感器分别与各自同侧轨道水平方向相距d，二维激光扫描传感器的x轴扫描范围和z轴扫描范围分别为[x₁,x₂]、[z₁，z₂]，则d与θ需要满足如下关系：x₁≤2dtanθ≤x₂；z₁≤d/cos

θ≤z₂。

5.根据权利要求1中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为同步信号发生模块为基于CPLD的同步信号发生模块。

6.根据权利要求1中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为支架包括左右固定架，左右固定架安装在轨检车下，二维激光扫描传感器对称安装在左右固定架上。

7.根据权利要求6中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为支架还包括水平横梁，水平横梁安装在左右固定架下，二维激光扫描传感器安装在水平横梁两端。

8.根据权利要求1中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为支架的数量大于等于两组，相隔一定间距，以同样的高度和结构安装在轨检车下。

9.根据权利要求8中所述的基于二维激光扫描与三角原理的轨距仪的使用方法，其特征为装置的使用方法：按上述步骤获得各组支架的轨距s₁、s₁……s_n，平均轨距s’＝(s₁+s₁+……+s_n)。