高架桥形变检测系统、检测方法及装置制造方法及图纸

本申请涉及一种高架桥形变检测系统、检测方法及装置，所述系统包括北斗定位模块、传感器模块及接收模块，所述北斗定位模块用于获取卫星导航信号，并基于所述卫星导航信号，输出定位信号；所述传感器模块用于检测高架桥的形变数据，并基于所述形变数据输出检测信号；所述接收模块与所述北斗定位模块及所述传感器模块均连接，用于接收所述定位信号及所述检测信号，并基于所述定位信号、所述检测信号及所述高架桥的结构参数输出形变信号。利用北斗导航系统及传感器结合，本申请中高架桥形变检测系统可以提供高精度的测量数据，使其完全能够满足铁路路基沉降监测的需求，且具有成本低、维护简单、智能信息化等特点。

【技术实现步骤摘要】
高架桥形变检测系统、检测方法及装置
本专利技术涉及高架桥检测
，特别是涉及一种高架桥形变检测系统、检测方法及装置。
技术介绍
轨道交通基础设施的大力建设与使用，对国民经济和社会生活起到了极其重要的作用。轨道交通运营过程中，由于地质变形和列车冲击等原因，轨道、桥梁、隧道等基础设施经常发生路基沉降和变形，会影响行车的舒适性，带来安全隐患，甚至是重大财产损失和人员伤亡。特别是高速铁路的建成和发展，其路基和轨道的微小变形都会造成运营质量下降，影响运营安全。因此，为提高铁路运营安全系数和运营质量、效率，及时发现和防止危害的发生，对铁轨路基沉降进行毫米级的高精度、长时间、动态监测，十分的必要和迫切。然而,目前对路基沉降进行测量监测的手段可分为地面测量方式和车载测量方式。常规的路基沉降地面检测/监测主要采用水准仪、测距仪、经纬仪及全站仪等测绘仪器，这种检测/监测方法精度低、工作量大。并且，由于检测过程中主要由人工进行大地测量，且需要分段引入参考基准点的高程数据，不仅要花费大量的人力和资金，而且影响高铁的高效运行，在实际的高铁环境下很难有效实施。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述
技术介绍
中的问题，提供一种高架桥形变检测系统、检测方法及装置，通过北斗/GPS监测技术及传感器技术的结合，实现更高精度、更低的成本、以及更加智能化的测量。本申请的一方面提供了一种高架桥形变检测系统，包括北斗定位模块、传感器模块及接收模块，所述北斗定位模块用于获取卫星导航信号，并基于所述卫星导航信号，输出定位信号；所述传感器模块用于检测高架桥的形变数据，并基于所述形变数据输出检测信号；所述接收模块与所述北斗定位模块及所述传感器模块均连接，用于接收所述定位信号及所述检测信号，并基于所述定位信号、所述检测信号及所述高架桥的结构参数输出形变信号。上述实施例中的高架桥形变检测系统中，通过设置北斗定位模块及传感器模块获取高架桥的定位信号及检测信号，并将所获取的定位信号及检测信号发送至接收模块，所述定位信号及检测信号经由接收模块的处理，输出为所述高架桥精确的形变信号。利用北斗导航系统及传感器结合，本申请中高架桥形变检测系统可以提供高精度的测量，使其完全能够满足铁路路基沉降监测的需求，且具有成本低、维护简单、智能信息化等特点。在其中一个实施例中，所述检测信号包括沉降信号及倾斜信号，所述传感器模块包括静力水准仪及倾角传感器，所述静力水准仪对称设置于所述高架桥的桥墩下方的左壁面及右壁面，或对称埋设于所述桥墩的左壁面及右壁面的下方土地中，用于检测所述桥墩左右两端的沉降数据，并输出所述沉降信号；所述倾角传感器设置于所述高架桥的桥墩顶部，用于检测所述桥墩的全向倾斜角度，并输出所述倾斜信号。在其中一个实施例中，所述定位信号包括改正数信号及位移信号，所述北斗定位模块包括北斗一级基准站及北斗检测系统，所述北斗一级基准站设置于非沉降区域的稳固地基上，与所述接收模块连接，为所述高架桥形变检测系统提供基准坐标，并输出所述改正数信号；所述北斗检测系统，设置于所述高架桥的桥梁上，与所述接收模块连接，用于获取卫星导航信号，并基于所述卫星导航信号，输出位移信号。在其中一个实施例中，所述接收模块包括主控电路，所述主控电路与所述静力水准仪、所述倾角传感器、所述北斗一级基准站、所述北斗检测系统均连接；用于获取所述沉降信号、所述倾斜信号、所述改正数信号及所述位移信号，并基于所述沉降信号、所述倾斜信号、所述改正数信号、所述位移信号及所述高架桥的结构参数，输出形变信号。在其中一个实施例中，所述北斗定位模块还包括GPS装置及北斗二级基准站，所述GPS装置与所述接收模块连接，用于提供基准坐标；所述北斗二级基准站设置于所述高架桥的桥墩附近的预设位置，与所述接收模块连接，用于获取卫星导航信号，使得所述接收模块基于所述卫星导航信号，输出位移信号。在其中一个实施例中，所述高架桥形变检测系统还包括与所述接收模块连接的供电模块，所述供电模块包括太阳能供电单元、可充电蓄电池及锂电池中的至少一种。在其中一个实施例中，所述高架桥形变检测系统还包括与所述接收模块连接的通讯模块，所述通讯模块用于采集所述接收模块发出的所述形变信号，并发送至检测大数据中心，进行实时数据分析及储存。在其中一个实施例中，所述通讯模块包括GPRS模块。本申请的又一方面提供了一种高架桥形变检测装置，包括任一本申请实施例中所述的高架桥形变检测系统。上述实施例中的高架桥形变检测装置中，利用北斗导航系统及传感器结合，使其完全能够满足铁路路基沉降监测的需求，且具有成本低、维护简单、智能信息化等特点。本申请的再一方面提供一种高架桥形变检测方法，基于任一本申请实施例中所述的高架桥形变检测系统实现，所述方法包括：获取所述定位信号及检测信号；基于所述定位信号、检测信号及高架桥结构参数，输出形变信号。上述实施例中的高架桥形变检测方法中，利用北斗导航系统及传感器结合，使其完全能够满足铁路路基沉降监测的需求，且具有成本低、维护简单、智能信息化等特点。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。图1为本申请第一实施例中提供的一种高架桥形变检测系统结构示意图；图2为本申请第二实施例中提供的一种高架桥形变检测系统结构示意图；图3为本申请第三实施例中提供的一种高架桥形变检测系统结构位置示意图；图4为本申请第四实施例中提供的一种高架桥形变检测系统结构示意图；图5为本申请第五实施例中提供的一种高架桥形变检测系统结构示意图；图6为本申请第六实施例中提供的一种高架桥形变检测系统结构示意图；图7为本申请一实施例中提供的一种高架桥形变检测方法流程示意图。具体实施方式为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请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申请的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下，除非使用了明确的限定用语，例如“仅”、“由……组成”等，否则还可以添加另一部件。除非相反地提及，否则单数形式的术语可以包括复数形式，并不能理解为其数量为一个。应当理解，尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高架桥形变检测系统，其特征在于，包括：/n北斗定位模块，用于获取卫星导航信号，并基于所述卫星导航信号，输出定位信号；/n传感器模块，用于检测高架桥的形变数据，并基于所述形变数据输出检测信号；/n接收模块，与所述北斗定位模块及所述传感器模块均连接，用于接收所述定位信号及所述检测信号，并基于所述定位信号、所述检测信号及所述高架桥的结构参数输出形变信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种高架桥形变检测系统，其特征在于，包括：
北斗定位模块，用于获取卫星导航信号，并基于所述卫星导航信号，输出定位信号；
传感器模块，用于检测高架桥的形变数据，并基于所述形变数据输出检测信号；
接收模块，与所述北斗定位模块及所述传感器模块均连接，用于接收所述定位信号及所述检测信号，并基于所述定位信号、所述检测信号及所述高架桥的结构参数输出形变信号。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检测信号包括沉降信号及倾斜信号，所述传感器模块包括：
静力水准仪，对称设置于所述高架桥的桥墩下方的左壁面及右壁面，或对称埋设于所述桥墩的左壁面及右壁面的下方土地中，用于检测所述桥墩左右两端的沉降数据，并输出所述沉降信号；
倾角传感器，设置于所述高架桥的桥墩顶部，用于检测所述桥墩的全向倾斜角度，并输出所述倾斜信号。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述定位信号包括改正数信号及位移信号，所述北斗定位模块包括：
北斗一级基准站，设置于非沉降区域的稳固地基上，与所述接收模块连接，为所述高架桥形变检测系统提供基准坐标，并输出所述改正数信号；
北斗检测系统，设置于所述高架桥的桥梁上，与所述接收模块连接，用于获取卫星导航信号，并基于所述卫星导航信号，输出位移信号。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述接收模块包括：
主控电路，与所述静力水准仪、所述倾角传感器、所述北斗一级基准站、所述北斗检...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏康友，王淑贞，刘海云，柳革命，柳贵东，林春景，邱名辉，王建仪，
申请(专利权)人：广东白云学院，
类型：发明
国别省市：广东;44