一种利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法，采用带滑动变阻式位移传感器的检测仪进行检测，其检测方法包括：首先将支架平稳放置于轨道板上，形成多个检测点；然后各滑动变阻式位移传感器启动采集模拟数据，再通过电路板转换成数字信号传输至蓝牙通信模块；最后将检测数据无线传输至手持平板计算出各点翘曲位移量，并给是否合格的界面提示，同时将检测数据及检测结果传输至云平台服务器，便于查阅。本发明专利技术运用滑动变阻测距原理和专门设计的检测仪来实现轨道板翘曲平整度的现场检测，并采用无线或有线的数据传输方式，通过自动计算得出检测结果，每测量一块轨道板只需1‑3分钟，极大的提高了工作效率，有显著的经济和社会效益。

A Method for Measuring the Warpage of Track Plate Based on Sliding Variable Resistance Ranging Principle

The present invention relates to a method for measuring the warpage of track slab by using the principle of sliding variable resistance ranging. The method uses a detector with sliding variable resistance displacement sensor to detect the warpage of track slab. The detection method includes: firstly, the support is placed on the track slab smoothly to form multiple detection points; secondly, each sliding variable resistance displacement sensor starts to collect analog data, and then converts it into digital through circuit slab. The signal is transmitted to the Bluetooth communication module. Finally, the detection data is wirelessly transmitted to the handheld tablet to calculate the warpage displacement of each point, and give the qualified interface prompt. At the same time, the detection data and test results are transmitted to the cloud platform server for easy access. The method uses sliding variable resistance ranging principle and specially designed tester to realize on-site detection of track slab warpage smoothness, and adopts wireless or wired data transmission mode, and automatically calculates the test results. It takes only 1 to 3 minutes for each track slab to be measured, which greatly improves work efficiency and has remarkable economic and social benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法
本专利技术涉及自动化检测领域，特别指一种适用于高速轨道工程中利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法。
技术介绍
为了保障轨道板施工质量、加快轨道板铺设进度，需要对出厂的轨道板进行检测、验收以及现场铺设时进行检测，轨道板的纵向翘曲不能超过2mm，否则为不合格。高速铁路对轨道几何精度要求高平顺性，这样才能保证运行的高舒适性、高安全性。通过对已经建成通车及正在运行长轨精调的高铁调查了解。在前期高铁轨道施工中，轨道施工采用工具轨法或轨排框架法进行施工精调，轨道板施工完成后再铺设无缝长钢轨。在长轨道精调中，已施工成型的道床板存在一些精度超限，为了能够满足高速铁路对轨道平顺性要求。必须通过更换非标扣件来解决施工中的精度问题。施工中如果对精度控制不到位，那么后期的扣件更换中给施工成本造成很大的浪费。如轨道板自身翘曲程度过大，精调处理也达不到要求的几何平顺度，则判断该轨道板不合格。传统的轨道板翘曲检测方法是先在轨道板承轨台上安装18个棱镜，然后人工用全站仪逐一测量18个棱镜的高程，再将数据输入execl表格人工加入算法得出轨道板的翘曲度，以此判定轨道板是否合格。该种检测方法人工操作误差大且效率低，每测量一块轨道板需30分钟，工作量大、劳动强度大，严重影响施工进度和效率。整个过程繁琐以及人工操作步骤为主，在繁多的操作容易出现人为的错误。目前高铁建设市场环境几乎没有自动化检测设备，在中国高铁快速进军国际路线中，急需一种自动化且相对智能的检测设备，可以准确并快速的检测轨道板的品质是否合格，现有测量方法每次只能测量单个承轨台的高程，效率非常低下，一个小时只能测15-20块板。现有自动化翘曲检测还基本停留在线检测，针对的检测体有针对手机的，比如公开号104019758A公开的“手机外壳翘曲变形自动检测系统及方法”。针对板材的，比如公开号104475353B公开的“一种板材翘曲度检测机及其检测方法”。针对玻璃的，比如公开号CN102519376B公开的“玻璃基板翘曲在线检测方法”，等等。还没有针对轨道翘曲度检测的记载，特别是针对高速铁路轨道的轨道板进行翘曲自动检测方法的记载。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法。本专利技术采用带滑动变阻式位移传感器的检测仪进行检测，其中：所述的检测仪包括呈直线结构的支架，沿支架布置且间距与轨道板的承轨台间距一致的滑动变阻式位移传感器，一一对应各滑动变阻式位移传感器配置的电路板，连接各电路板的数据汇聚传输单元，和连接数据汇聚传输单元的蓝牙通信模块；所述的滑动变阻式位移传感器的检测端向下伸出支架外并对应轨道板相应位置。所述的滑动变阻式位移传感器、电路板、数据传输单元、蓝牙通信模块均设置于支架上；所述的蓝牙通信模块还通过无线方式连接至手持平板及云平台服务器。本专利技术检测方法包括以下步骤：1、首先将支架平稳放置于轨道板上，各滑动变阻式位移传感器的检测端向下对应轨道板的相应位置，形成多个检测点。2、然后各滑动变阻式位移传感器启动，分别采集对应轨道板检测点的翘曲模拟数据，再通过电路板转换成数字信号由数据汇聚传输单元传输至蓝牙通信模块。3、最后蓝牙通信模块将检测数据无线传输至手持平板，手持平板对各点采集的数据进行数学模型计算得出各点翘曲位移量，并给出轨道板翘曲度是否合格的界面提示，同时将检测数据及检测结果传输至云平台服务器存储或供查询。在其中一个实施例中，所述的支架为一体式整体结构，或者折叠式结构，其中所述的折叠式结构的各段支架上还设置有用于测量各段支架角度的角度传感器。在其中一个实施例中，所述的支架为单根，或者平行连接的至少两根。在其中一个实施例中，所述的数据汇聚传输单元为有线传输元气件或者无线传输元气件。具体的，所述的有线传输元气件为CAN总线，或者485总线，或者通道方式。本专利技术的优点及有益效果：本专利技术运用滑动变阻测距原理和专门设计的检测仪来实现轨道板翘曲平整度的现场检测，各传感器采用CAN总线等传输方式实现翘曲平整度各点的数据传输，通过平板、蓝牙与CAN总线等传输元气件完成检测数据的存储、利用。具体是通过支架将各检测点获得的直线机械位移检测数据转换成电信号由蓝牙模块传输至手持平板完成对比分析，即可得出精确的翘曲数据来判定轨道板是否符合轨道特别是高速铁路轨道高平顺性的精度要求，提升了轨道建设的运行安全。本专利技术检测方法简单，是利用滑动变阻式测距原理进行检测，只需把检测仪放在在轨道板上承轨台中心距位置，通过手持平板电脑读取轨道板RFID编号信息并通过蓝牙自动采集各测点数据，存储在平板电脑并上传至数据云平台，可计算出各点翘曲量并导出相应模拟图，平板电脑自动判断轨道板是否合格并界面提示。本方法每测量一块轨道板只需1-3分钟，极大的提高了工作效率，有显著的经济和社会效益。同时界面显示各测点的翘曲值，所有数据均存储在云平台，可随时通过因特网上网查看各轨道板的翘曲检测记录情况。附图说明图1是本专利技术检测方法流程图。图2是本专利技术检测仪主视结构示意图。图3是本专利技术检测仪内部俯视结构示意图。附图序号说明：1、主支架，2、副支架，3、滑动变阻式位移传感器，3-1检测端，4、电路板，5、蓝牙通信模块，6、角度传感器，7、连接组件，8、提手，9、标架。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的首选实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当元件被认为是“设置”或“连接”在另一个元件上，它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在于限制本专利技术。实施例：本次检测硬件设备采用的检测仪如图2、3所示，包括由一根主支架1和两根副支架2组成的支架，及设置在支架上、与轨道板的承轨台间距一致的沿支架布置的九组滑动变阻式位移传感器3和电路板4，及设置在主支架1上的蓝牙通信模块5。其中各电路板4连接对应的滑动变阻式位移传感器3。各滑动变阻式位移传感器3的3-1检测端均向下伸出支架外。各电路板4通过CAN总线汇聚连接至蓝牙通信模块5。蓝牙通信模块5通过无线连接手持平板及云平台服务器。更详细的，两根副支架2通过连接组件7分别连接在主支架1的两端，该连接件采用铰链销与无油衬套结构，分别固定于主、副支架连接处的两侧，使三段支架折叠呈“Z”字形。为了加强连接的平整度在连接处还可以加装压板固定。更详细的，如图2所示，在主支架1的顶部安装有便于搬运检测仪的提手8。在主支架1的底部设置有用于平稳放置检测仪的标架9。更详细的，如图3所示，为了使主、副支架保持更精准的直线平整度，在主、副支架上还安装有角度传感器6。具体检测方法主要包括以下步骤（如图1所示）：1、将三段折叠的支架展平，并通过压板固定，用角度传感器检查其平整度。2、满足平整要求后，将支架平稳放置于轨道板上，各滑动变阻式位移传感器的检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法，其特征在于它采用带滑动变阻式位移传感器的检测仪进行检测，其中：所述的检测仪包括呈直线结构的支架，沿支架布置且间距与轨道板的承轨台间距一致的滑动变阻式位移传感器，一一对应各滑动变阻式位移传感器配置的电路板，连接各电路板的数据汇聚传输单元，和连接数据汇聚传输单元的蓝牙通信模块；所述的滑动变阻式位移传感器的检测端向下伸出支架外并对应轨道板相应位置；所述的滑动变阻式位移传感器、电路板、数据传输单元、蓝牙通信模块均设置于支架上；所述的蓝牙通信模块通过无线方式连接至手持平板及云平台服务器；利用上述检测仪进行翘曲度检测的方法包括以下步骤：1）首先将支架平稳放置于轨道板上，各滑动变阻式位移传感器的检测端向下对应轨道板的相应位置，形成多个检测点；2）然后各滑动变阻式位移传感器启动，分别采集对应轨道板检测点的翘曲模拟数据，再通过电路板转换成数字信号由数据汇聚传输单元传输至蓝牙通信模块；3）最后蓝牙通信模块将检测数据无线传输至手持平板，手持平板对各点采集的数据进行数学模型计算得出各点翘曲位移量，并给出轨道板翘曲度是否合格的界面提示，同时将检测数据及检测结果传输至云平台服务器存储供查询。...

【技术特征摘要】
1.一种利用滑动变阻式测距原理检测轨道板翘曲度的方法，其特征在于它采用带滑动变阻式位移传感器的检测仪进行检测，其中：所述的检测仪包括呈直线结构的支架，沿支架布置且间距与轨道板的承轨台间距一致的滑动变阻式位移传感器，一一对应各滑动变阻式位移传感器配置的电路板，连接各电路板的数据汇聚传输单元，和连接数据汇聚传输单元的蓝牙通信模块；所述的滑动变阻式位移传感器的检测端向下伸出支架外并对应轨道板相应位置；所述的滑动变阻式位移传感器、电路板、数据传输单元、蓝牙通信模块均设置于支架上；所述的蓝牙通信模块通过无线方式连接至手持平板及云平台服务器；利用上述检测仪进行翘曲度检测的方法包括以下步骤：1）首先将支架平稳放置于轨道板上，各滑动变阻式位移传感器的检测端向下对应轨道板的相应位置，形成多个检测点；2）然后各滑动变阻式位移传感器启动，分别采集对应轨道板检测点的翘曲模拟数据，再通过电路板转换成数字信号由数据汇聚传输单元传输至...

【专利技术属性】
技术研发人员：解旭东，何俊俊，刘克辉，
申请(专利权)人：湖南北斗星空自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43