一种轨道区间异物检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种轨道区间异物检测装置，包括若干现场检测装置和远端控制中心；所述现场检测装置包括摄像头、热成像仪、激光扫描装置、第一信号预处理装置、第二信号预处理装置、第三信号预处理装置、时钟电路、定位装置、警示装置、无线通信装置和单片机。本实用新型专利技术中，根据轨道区间的图像信息、热成像信息和三维扫描信息能够准确的监测轨道区间的实施情况，当轨道区间内出现异物时，能够第一时间发现并及时做出反应，有效减少施工安全事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道区间异物检测装置
本技术属于轨道建设异物检测
，具体涉及一种轨道区间异物检测装置。
技术介绍
在地铁轨道建设的过程中，隧道内部的施工环境是较为复杂的，已经挖掘成形的隧道都设置有建设施工用的轨道区间，该轨道区间是用来运输泥土或施工建材等的必经之路；所以，该轨道区间的稳定性是地铁安全施工建设的必要条件；然而，由于环境光线较暗，地形较为复杂，巡查人员较少以及人工巡查存在的误差性，当该轨道区间由于运输工具车掉落有异物、隧道本身因为振动而部分垮塌形成异物、未与隧道内的施工人员联系的外来人员等，均有可能造成施工安全事故，从而造成较大的生命财产损失。因此，现阶段急需要提供一种轨道区间异物检测装置，来准确告知巡查人员地铁轨道是否存在异物的情况以及异物所在的具体区间位置。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种轨道区间异物检测装置，用于解决现有技术中存在的技术问题，比如：由于环境光线较暗，地形较为复杂，巡查人员较少以及人工巡查存在的误差性，当该轨道区间由于运输工具车掉落有异物、隧道本身因为振动而部分垮塌形成异物、未与隧道内的施工人员联系的外来人员等，均有可能造成施工安全事故，从而造成较大的生命财产损失。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种轨道区间异物检测装置，包括若干现场检测装置和远端控制中心；所述现场检测装置包括摄像头、热成像仪、激光扫描装置、第一信号预处理装置、第二信号预处理装置、第三信号预处理装置、时钟电路、定位装置、警示装置、无线通信装置和单片机；所述水位传感器、热成像仪和激光扫描装置均设置在轨道区间；所述摄像头通过所述第一信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的图像信息，并将该图像信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；所述热成像仪通过所述第二信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的热成像信息，并将该热成像信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；所述激光扫描装置通过所述第三信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的三维扫描信息，并将该三维扫描信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；所述时钟电路与所述单片机连接，用于生成时钟信号；所述定位装置与所述单片机连接，用于采集所述现场检测装置的地理位置信息；所述警示装置与所述单片机连接，用于发出警示信号；所述单片机通过所述无线通信装置与所述远端控制中心进行数据交互。通过上述方案，摄像头、热成像仪和激光扫描装置分别采集的图像信息、热成像信息和三维扫描信息都传输至单片机，由单片机再传输至远端控制中心；除此之外，定位装置和时钟电路也分别将地理位置信息和时钟信号传输至单片机，由单片机传输至远端控制中心；所述单片机的一个输出端与所述无线通信装置的输入端连接，所述单片机通过所述无线通信装置与所述远端控制中心进行数据交互。综上所述，虽然隧道内的轨道区间环境复杂，但是根据轨道区间的图像信息、热成像信息和三维扫描信息能够准确的监测轨道区间的实施情况，当轨道区间内出现异物时，能够第一时间发现并及时做出反应，有效减少施工安全事故的发生。进一步的，所述现场检测装置还包括水位传感器和第四信号预处理装置，所述水位传感器设置在轨道区间，所述水位传感器通过所述第四信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的水位模拟信号，并将该水位模拟信号经过放大、滤波和模数转换成水位数字信号后传输至所述单片机；其中，单片机将水位信息、时钟信息和地理位置信息发送给远端控制中心，有利于巡查人员准确掌握有积水轨道区间的实时信息，根据地理位置信息能够快速找到积水的轨道区间，不需要对轨道区间进行地毯式排查，节约了时间和人力成本的同时，还减少了轨道区间积水存在时间，间接减少了轨道建设施工安全事故的发生。优选的，所述定位装置设置在与所述水位传感器对应的轨道区间。所述定位装置经防水处理。通过上述方案，可进一步采集到相应积水轨道区间的地理位置信息，水位传感器与定位装置的位置同步有利于提高定位准确率。因为水位传感器是设置在轨道区间容易积水的低洼处，其环境极易潮湿，所以，当定位装置与水位传感器位置同步时，需要做好防水处理，避免定位装置因为长期处于潮湿环境而导致其内部电路故障。优选的，所述定位装置为GPS定位系统、北斗定位系统或无线基站定位系统中的一种或多种。通过上述方案，具体的定位方式可根据轨道区间所在的环境选择，比如：部分轨道在城市中，则选择GPS定位系统定位效果较好；部分轨道在山区隧道，则选择无线基站定位系统定位效果较好。优选的，所述现场检测装置还包括湿度传感器和信号调理装置；所述湿度传感器设置在与所水位传感器对应的轨道区间，用于采集该轨道区间的湿度信息并生成湿度模拟信号；所述湿度传感器与所述信号调理电路连接，用于将所述湿度模拟信号经过放大、滤波和模数转换调理后生成湿度数字信号；所述信号调理装置与所述单片机连接，所述单片机用于读取所述湿度数字信号。通过上述方案，所述湿度传感器设置在与所水位传感器对应的轨道区间，用于采集该轨道区间的湿度信息并生成湿度模拟信号；所述湿度传感器的输出端与所述信号调理电路的输入端连接，用于将所述湿度模拟信号经过放大、滤波和模数转换调理后生成所述单片机湿度数字信号；所述信号调理装置的输出端与所述单片机的一个输入端连接，所述单片机用于读取所述湿度数字信号；湿度传感器与水位传感器的同时存在，有利于减少对轨道区间积水的误判断，水位传感器与湿度传感器均采集到的轨道区间积水时的相应数据时，则可认为该轨道区间确实发生积水的情况。优选的，所述现场检测装置还包括数据存储装置，所述数据存储装置中存储有水位阈值信号和湿度阈值信号，所述数据存储装置与所述单片机连接；当所述单片机接收到的所述水位数字信号达到所述水位阈值信号且单片机接收到的所述湿度数字信号达到所述湿度阈值信号时，所述单片机控制所述警示装置发出警示信号。通过上述方案，所述数据存储装置的输出端与所述单片机的一个输入端连接，所述单片机将接收到的水位数字信号与水位阈值信号进行对比，还将接收到的湿度数字信号与湿度数字信号进行对比，只有当所述水位数字信号达到所述水位阈值信号且所述湿度数字信号达到所述湿度阈值信号的同时，所述单片机才控制所述警示装置发出警示信号，可有效避免所述警示装置发生误动作。优选的，所述远端控制中心包括第二单片机、数据显示装置和第二无线通信装置；所述无线通信装置与所述第二无线通信装置进行网络通信；所述第二无线通信装置与所述第二单片机连接；所述数据显示装置与所述第二单片机连接。通过上述方案，巡查人员可根据数据显示装置来得知哪部分轨道区间出现积水情况，该部分轨道区间的具体地理位置信息也可直接查看，有利于对积水的快速处理。优选的，所述远端控制中心还包括语音报警装置，所述语音报警装置与所述第二单片机连接。通过上述方案，若巡查人员没有观察数据显示装置，语音报警装置可进行相应的语音提示，以便巡查人员快速反应。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道区间异物检测装置，其特征在于，包括若干现场检测装置和远端控制中心；所述现场检测装置包括摄像头、热成像仪、激光扫描装置、第一信号预处理装置、第二信号预处理装置、第三信号预处理装置、时钟电路、定位装置、警示装置、无线通信装置和单片机；水位传感器、热成像仪和激光扫描装置均设置在轨道区间；/n所述摄像头通过所述第一信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的图像信息，并将该图像信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；/n所述热成像仪通过所述第二信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的热成像信息，并将该热成像信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；/n所述激光扫描装置通过所述第三信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的三维扫描信息，并将该三维扫描信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；/n所述时钟电路与所述单片机连接，用于生成时钟信号；/n所述定位装置与所述单片机连接，用于采集所述现场检测装置的地理位置信息；/n所述警示装置与所述单片机连接，用于发出警示信号；/n所述单片机通过所述无线通信装置与所述远端控制中心进行数据交互。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道区间异物检测装置，其特征在于，包括若干现场检测装置和远端控制中心；所述现场检测装置包括摄像头、热成像仪、激光扫描装置、第一信号预处理装置、第二信号预处理装置、第三信号预处理装置、时钟电路、定位装置、警示装置、无线通信装置和单片机；水位传感器、热成像仪和激光扫描装置均设置在轨道区间；
所述摄像头通过所述第一信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的图像信息，并将该图像信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；
所述热成像仪通过所述第二信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的热成像信息，并将该热成像信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；
所述激光扫描装置通过所述第三信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的三维扫描信息，并将该三维扫描信息经过放大、滤波和模数转换后传输至所述单片机；
所述时钟电路与所述单片机连接，用于生成时钟信号；
所述定位装置与所述单片机连接，用于采集所述现场检测装置的地理位置信息；
所述警示装置与所述单片机连接，用于发出警示信号；
所述单片机通过所述无线通信装置与所述远端控制中心进行数据交互。


2.根据权利要求1所述的一种轨道区间异物检测装置，其特征在于，所述现场检测装置还包括水位传感器和第四信号预处理装置，所述水位传感器设置在轨道区间，所述水位传感器通过所述第四信号预处理装置与所述单片机连接，用于采集轨道区间的水位模拟信号，并将该水位模拟信号经过放大、滤波和模数转换成水位数字信号后传输至所述单片机。


3.根据权利要求2所述的一种轨道区间异物检测装置，其特征在于，所述定位装置设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓军，杨金秋，王兵，
申请(专利权)人：成都轨道建设管理有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51