一种地铁隧道结构综合检测车制造技术

本发明专利技术涉及一种地铁隧道结构综合检测车，包括定位系统、采集系统和轨道平板车，轨道平板车在地铁隧道的轨道上运行，定位系统和采集系统均安装在轨道平板车上，定位系统包括激光测距模块和惯性导航模块，检测车还包括安装在轨道平板车上的独立供电系统和中央控制系统；独立供电系统用于为采集系统、定位系统和中央控制系统供电；中央控制系统包括采集工控机和定位工控机，分别连接采集系统和定位系统。与现有技术相比，本发明专利技术具有自动化程度高、实现隧道结构表观及内部多参数多功能综合检测、隧道纵向及环向厘米级定位等优点。

A Comprehensive Inspection Vehicle for Metro Tunnel Structure

【技术实现步骤摘要】
一种地铁隧道结构综合检测车
本专利技术涉及地铁运营隧道工程检测领域，尤其是涉及一种地铁隧道结构综合检测车。
技术介绍
地铁承担城市交通运输中发挥着重要的作用。地铁隧道结构在运营过程中，长期受列车振动荷载、材料弱化及地面、周边建筑物负载及土体扰动等因素的影响，管片结构会可能产生裂缝、渗漏水、剥落、错台、背后空洞等病害，进而会导致结构和轨道变形，影响隧道使用性能和列车行车安全。目前对地铁隧道的病害和变形检测，主要还是以人工现场检测为主，配备钢尺、游标卡尺、手电筒、裂缝测宽仪、裂缝测深仪、记录板等常用设备，进行人工书面记录调查信息。传统方法耗时费力，效率低下，并且检测质量受人为因素干扰大，目前越来越难以满足日益增多的地铁隧道检测业务需求。专利技术专利《一种地铁隧道病害检测装置及检测方法》(CN201710030407.2)提出了一种基于隧道平板机车，集成相机、激光测距仪和惯性导航仪的隧道病害检测装置，对隧道裂缝进行非接触检测；技术《一种用于运营地铁隧道结构病害综合快速检测装置》(CN201420554338.7)基于人力小推车，集成相机、照明和计算机实现对运营地铁隧道结构表观和变形数据的快本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地铁隧道结构综合检测车，包括定位系统、采集系统和轨道平板车，所述轨道平板车在地铁隧道的轨道上运行，所述定位系统和采集系统均安装在轨道平板车上，定位系统包括激光测距模块和惯性导航模块，其特征在于，所述检测车还包括安装在轨道平板车上的独立供电系统和中央控制系统；所述独立供电系统用于为采集系统、定位系统和中央控制系统供电；所述中央控制系统包括采集工控机和定位工控机，分别连接采集系统和定位系统；所述定位系统还包括光电旋转编码器和扣件图像模块，所述光电旋转编码器安装在轨道平板车的一对车轮上，所述扣件图像模块安装在平板车的底部，包括红外枪式摄像机和补光装置，红外枪式摄像机和补光装置均径向照向轨道的...

【技术特征摘要】
1.一种地铁隧道结构综合检测车，包括定位系统、采集系统和轨道平板车，所述轨道平板车在地铁隧道的轨道上运行，所述定位系统和采集系统均安装在轨道平板车上，定位系统包括激光测距模块和惯性导航模块，其特征在于，所述检测车还包括安装在轨道平板车上的独立供电系统和中央控制系统；所述独立供电系统用于为采集系统、定位系统和中央控制系统供电；所述中央控制系统包括采集工控机和定位工控机，分别连接采集系统和定位系统；所述定位系统还包括光电旋转编码器和扣件图像模块，所述光电旋转编码器安装在轨道平板车的一对车轮上，所述扣件图像模块安装在平板车的底部，包括红外枪式摄像机和补光装置，红外枪式摄像机和补光装置均径向照向轨道的扣件部位。2.根据权利要求1所述的一种地铁隧道结构综合检测车，其特征在于，安装后的红外枪式摄像机拍摄范围沿轨道方向至少0.7米，环向方向至少0.3米，并且每幅图像中均能拍摄到扣件，扣件位于拍摄范围的隧道纵向中心线处。3.根据权利要求1所述的一种地铁隧道结构综合检测车，其特征在于，所述的定位工控机中安装有软件程序用于实现以下步骤：S1、获取红外枪式摄像机拍摄的图像；S2、对图像中的扣件进行识别和重复性剔除，记录扣件个数N和当前扣件图像中心于图像中的像素X方向的坐标值a；S3、通过扣件个数N和扣件安装间距S计算检测车每个时刻的行驶里程L，其表达式为：L＝(N-1)×S+a×B/x；其中，B为沿隧道行驶方向实际拍摄距离，x为图像宽度方向像素总个数。4.根据权利要求3所述的一种地铁隧道结构综合检测车，其特征在于，所述定位工控机中的软件程序实现的步骤还包括：对红外枪式摄像机拍摄的图像进行隧道管片环缝识别，并且依据识别的环缝个数及管片的宽度计算出该环缝处的里程数据。5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学增，刘新根，朱爱玺，陈莹莹，
申请(专利权)人：同济大学，上海同岩土木工程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31