[发明专利]轨道系统、轨道位移监测装置及方法

说明书

本发明涉及一种轨道系统、轨道位移监测装置及方法。所述轨道位移监测装置包括：激光发射机构、靶标机构与数据处理器，所述激光发射机构设有用于测量所述激光发射机构发射端与所述靶标机构之间间距的测距模块，所述靶标机构内设有CCD成像模块，所述CCD成像模块用于监测光线在所述光接收面上的实际点位与所述光接收面上的基准点位之间的位移差值，所述测距模块与所述CCD成像模块均与所述数据处理器电性连接。上述轨道位移监测装置通过测距模块与CCD成像模块实现了对轨道在垂直于靶标机构光接收面上的位移误差以及位于光接收面所处平面上的位移误差，实现了对轨道位移的三维监测，上述轨道位移监测装置提高了对于轨道位移的监测效果。

技术领域

本发明涉及轨道位移监测的技术领域，特别是涉及轨道系统、轨道位移监测装置及方法。

背景技术

货运重载铁路在大运量、重载荷、长期服役的条件下，轨道状态会发生劣化，存在一定安全隐患，且现已出现了轨距变宽、沉降等情况，容易造成较大的安全事故。因此，需要对轨道的位移变化进行监测，目前传统的监测设备仅能监测轨道的横移或纵移，即传统的监测设备往往仅能对轨道进行二维监测，从而使得对轨道位移监测的效果较差。

发明内容

基于此，有必要针对轨道位移监测效果较差的问题，提供一种轨道系统、轨道位移监测装置及方法。

一种轨道位移监测装置，所述轨道位移监测装置包括：激光发射机构、靶标机构与数据处理器，所述激光发射机构用于固设在待测轨道的外部，所述靶标机构装设在所述轨道上，所述激光发射机构所射出的光线射向所述靶标机构的光接收面，且所述激光发射机构设有用于测量所述激光发射机构发射端与所述靶标机构之间间距的测距模块，所述靶标机构内设有CCD成像模块，所述CCD成像模块用于监测光线在所述光接收面上的实际点位与所述光接收面上的基准点位之间的位移差值，所述测距模块与所述CCD成像模块均与所述数据处理器电性连接。

一种轨道系统，包括所述的轨道位移监测装置，还包括轨道，所述轨道位移监测装置与所述轨道安装配合。

一种轨道位移监测方法，采用所述的轨道位移监测装置，还包括如下步骤：确定所述激光发射机构的安装位置；根据所述激光发射机构的安装位置，确定所述靶标机构在所述轨道上的安装位置以及确定所述光接收面上的基准点位；所述光接收面用于接收所述激光发射机构发射的光线；获取所述CCD成像模块监测到的位移差值以及所述测距模块测量得到的间距值；所述位移差值为所述光线在所述光接收面上的实际点位与所述光接收面上的基准点位之间的位移差值，所述间距值为所述激光发射机构与所述靶标机构之间的间距值。

在其中一个实施例中，所述激光发射机构包括支撑件与激光发射器，所述支撑件装设在所述轨道的外侧，所述激光发射器装设在所述支撑件上。

在其中一个实施例中，所述支撑件包括支撑底座、第一支撑架、第二支撑架与第三支撑架，所述支撑座用于放置在所述轨道外侧，所述第一支撑架、所述第二支撑架与所述第三支撑架均装设在所述支撑座上，且所述第一支撑架、所述第二支撑架与所述第三支撑架均用于固定所述激光发射器，所述第一支撑架与所述第三支撑架位于所述第二支撑架的两侧，所述第一支撑架朝向所述激光发射器的一端与所述第二支撑架朝向所述激光发射器的一端相连，且所述第一支撑架与所述第二支撑架之间具有第一夹角，所述第三支撑架朝向所述激光发射器的一端与所述第二支撑架朝向所述激光发射器的一端相连，且所述第三支撑架与所述第二支撑架之间具有第二夹角。

在其中一个实施例中，所述靶标机构包括固定组件与靶标件，所述固定组件的一端与所述轨道固定配合，所述固定组件的另一端与所述靶标件固定配合，所述靶标件用于与所述激光发射器相对位，在所述靶标件的光接收面上设有所述基准点位，所述CCD成像模块装设在所述靶标件上，所述靶标件上设有与所述CDD成像模块对应的多个栅格。