本申请公开了一种钢轨爬行位移检测仪、检测方法和系统，以实现降低钢轨爬行检测的施工维护难度，降低成本，且提高检测准确度和效率。该钢轨爬行位移检测仪，包括壳体，安装于壳体外侧的固位座，设置于壳体内主控电路板，与主控电路板电性连接的长焦高清摄像头、视频采集电路板、RFID电路板、接口电路板和输入输出电路板，以及设置于壳体上且与主控电路板电性连接的触摸屏；主控电路板，用于基于标签信息，调用桩位信息；以及，基于第一控制指令控制长焦高清摄像头，基于第二控制指令或第三控制指令运行检测系统；以及，用于存储桩位信息、当前监测图像和监测结果，基于当前监测图像和桩位信息，生成监测结果。生成监测结果。生成监测结果。
【技术实现步骤摘要】
一种钢轨爬行位移检测仪、检测方法和系统
[0001]本申请涉及
，尤其涉及一种钢轨爬行位移检测仪、检测方法和系统。
技术介绍
[0002]随着无缝线路的应用与发展，无缝线路日常养修监控的规范性、精确性、时效性等要求越来越高，尤其是钢轨纵向位移变化可能引起的线路病害等方面。无缝线路钢轨位移检测是铁路无缝线路维修和养护的基础检测项目，是高速铁路轨道结构防断工作的重要保证，对高速铁路线路运营安全稳定起着至关重要的作用。
[0003]目前针对无缝线路位移检测，主要包括采用埋设位移观测桩方式和采用激光直准仪和刻度标尺结合方式。第一种方式是在无缝线路路肩两侧埋设永久固定观测桩，在观测桩上标记定点，钢轨上标记基准点，通过拉线或准直仪测量钢轨位移情况，应力则是根据标记点量取的位移偏差计算得到，该方式埋设位移观测桩施工和维护比较困难成本高，测量数据准确度和效率较低，且对于一些无法埋设桩位的监测环境无法实施。第二方式是发射激光点，使激光点落在钢轨丝网印刷刻度上，工人使用观测望远镜实现对位移测量的操作端读数，从而实现了钢轨的纵向位移的测量，该方式由于现有激光技术在5米以上距离无法聚焦精细到1毫米光点，并且激光照在钢轨丝网印刷刻度尺上会形成很大的光斑，因此读取数据的准确度不高。
技术实现思路
[0004]本申请的目的是提供一种钢轨爬行位移检测仪、检测方法和系统，以实现降低钢轨爬行检测的施工维护难度，降低成本，且提高检测准确度和效率。
[0005]第一方面，本申请提供一种钢轨爬行位移检测仪，包括壳体，安装于所述壳体外侧的固位座，设置于壳体内的主控电路板，与所述主控电路板电性连接的长焦高清摄像头、视频采集电路板、射频识别RFID电路板、接口电路板和输入输出电路板，以及设置于所述壳体上且与所述主控电路板电性连接的触摸屏；所述固位座，具有多个设置有磁吸部件的定位槽，所述定位槽用于与基座吸附使所述钢轨爬行位移检测仪固定于所述基座上；其中，所述基座设置于监测现场的接触网杆、桥梁横梁、墙体或隧道壁上；所述长焦高清摄像头，用于获取设置于钢轨上的标尺的当前图像；所述视频采集电路板，用于基于所述长焦高清摄像头生成基准刻度线，基于所述当前图像和基准刻度线生成当前监测图像；所述RFID电路板，用于读取所述基座上的唯一编码电子标签的标签信息；所述接口电路板，用于电性连接所述壳体上的USB口，与外部存储器传输数据；所述输入输出电路板，设置有多个按键，用于基于用户操作生成第一控制指令或第二控制指令；所述触摸屏，用于显示检测系统的操作界面和数据信息，基于用户操作所述操作
界面生成所述第一控制指令、所述第二控制指令或所述第三控制指令；所述主控电路板，用于基于所述标签信息，调用所述桩位信息；以及，基于所述第一控制指令控制所述长焦高清摄像头，基于所述第二控制指令或所述第三控制指令运行所述检测系统；以及，用于存储桩位信息、所述当前监测图像和监测结果，基于所述当前监测图像和所述桩位信息，生成所述监测结果。
[0006]可能的实现方式中，所述第一控制指令包括变焦远、变焦近、聚焦远和聚焦近；所述第二控制指令包括上翻面、下翻面、屏保和记录；所述第三控制指令包括定位、切换监测点里程、选择钢轨号和导出数据。
[0007]可能的实现方式中，所述壳体包括前壳体、后壳体、第一端板、扭簧合页和第二端板，所述前壳体和所述后壳体形成一个两端开口的长方体，所述第一端板设置于该长方体的第一端，所述第二端板和所述扭簧合页设置于该长方体的第二端；所述固位座，安装于所述后壳体的外侧面上；所述长焦高清摄像头，安装于所述扭簧合页上，镜头与所述第二端板的镜头孔配合安装；所述主控电路板和所述RFID电路板，安装于所述后壳体的内侧；所述接口电路板，插接于所述主控电路板上；所述输入输出电路板，安装于所述第一端板的内侧；所述触摸屏，安装于所述前壳体上；所述视频采集电路板，安装于所述长焦高清摄像头的非镜头端。
[0008]可能的实现方式中，还包括镜头固位调整机构，所述镜头固位调整机构与所述长焦高清摄像机连接。
[0009]可能的实现方式中，还包括密封圈，设置于所述前壳体、所述后壳体、所述第一端板和所述第二端板的连接处。
[0010]可能的实现方式中，所述长焦高清摄像机与所述工控机通过USB3.0数据线电性连接；所述RFID电路板与所述工控机通过RS232数据线电性连接；所述触控屏与所述主控电路板通过低电压差分信号LVDS数据线电性连接。
[0011]第二方面，本申请提供一种钢轨爬行位移检测方法，采用如上所述的钢轨爬行位移检测仪，包括：将所述钢轨爬行位移检测仪的所述固位座的定位槽与所述基座吸咐固定；通过所述RFID电路板读取所述基座上的唯一编码电子标签的所述标签信息；基于所述第三控制指令和所述标签信息，由所述接口电路板调用所述桩位信息；基于所述第一控制指令，控制所述长焦高清摄像头获取设置于钢轨上的标尺的所述当前图像；基于所述第二控制指令，控制所述视频采集电路板基于所述当前图像和所述基准刻度线生成所述当前监测图像，并基于所述当前监测图像和所述桩位信息，生成所述监测结果。
[0012]可能的实现方式中，还包括校准所述钢轨爬行位移检测仪：提供固定不动且空间位置匹配的第一标的物和第二标的物，所述第一标的物和所
述第二标的物之间距离为7至9米之间；在所述第一标的物上设置校准基座，所述校准基座的高度范围为1.2至1.8米；在所述第二标的物上设置校准标尺，所述校准标尺的设置高度模拟实测钢轨安装标尺的高度；使所述当前监测图像中所述校准标尺的0点与所述基准刻度线对齐。
[0013]第三方面，本申请提供一种钢轨爬行位移检测系统，包括标尺、基座和如上所述的钢轨爬行位移检测仪，所述标尺设置于钢轨上，延伸方向与钢轨相同，所述基座设置于监测现场的接触网杆、桥梁横梁、墙体或隧道壁上，所述钢轨爬行位移检测仪安装于所述基座上。
[0014]可能的实现方式中，所述基座与所述标尺间的距离为7至9米之间。
[0015]本申请实施例中，钢轨爬行位移检测仪在用于检测时通过吸附的方式，可以方便的在所述基座上安装和拆卸，通过获取电子形式的标签信息从而有确定所述桩位信息，通过采集所述标尺的所述当前图像，因此施工维护难度低，降低了成本；且有别于传统检测和准直检测，本申请实施例是采用图像采集，并通过在所述当前图像上叠加所述基准刻度线以确定钢轨爬行位移，提高检测准确度和效率。
附图说明
[0016]图1为本申请实施例提供的钢轨爬行位移检测仪的后视示意图；图2为本申请实施例提供的钢轨爬行位移检测仪的主视图；图3为本申请实施例提供的钢轨爬行位移检测仪的爆炸示意图；图4为本申请实施例提供的钢轨爬行位移检测仪的侧视示意图；图5为本申请实施例提供的钢轨爬行位移检测方法的流程图；图6为本申请实施例提供的钢轨爬行位移校准方法的流程图；图7为本申请实施例提供的钢轨爬行位移检测系统的示意图。
具体实施方式
[0017]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钢轨爬行位移检测仪，其特征在于，包括壳体，安装于所述壳体外侧的固位座，设置于壳体内主控电路板，与所述主控电路板电性连接的长焦高清摄像头、视频采集电路板、射频识别RFID电路板、接口电路板和输入输出电路板，以及设置于所述壳体上且与所述主控电路板电性连接的触摸屏；所述固位座，具有多个设置有磁吸部件的定位槽，所述定位槽用于与基座吸附使所述钢轨爬行位移检测仪固定于所述基座上；其中，所述基座设置于监测现场的接触网杆、桥梁横梁、墙体或隧道壁上；所述长焦高清摄像头，用于获取设置于钢轨上的标尺的当前图像；所述视频采集电路板，用于基于所述长焦高清摄像头生成基准刻度线，基于所述当前图像和基准刻度线生成当前监测图像；所述RFID电路板，用于读取所述基座上的唯一编码电子标签的标签信息；所述接口电路板，用于电性连接所述壳体上的USB口，与外部存储器传输数据；所述输入输出电路板，设置有多个按键，用于基于用户操作生成第一控制指令或第二控制指令；所述触摸屏，用于显示检测系统的操作界面和数据信息，基于用户操作所述操作界面生成所述第一控制指令、所述第二控制指令或所述第三控制指令；所述主控电路板，用于基于所述标签信息，调用所述桩位信息；以及，基于所述第一控制指令控制所述长焦高清摄像头，基于所述第二控制指令或所述第三控制指令运行所述检测系统；以及，用于存储桩位信息、所述当前监测图像和监测结果，基于所述当前监测图像和所述桩位信息，生成所述监测结果。2.如权利要求1所述的钢轨爬行位移检测仪，其特征在于，所述第一控制指令包括变焦远、变焦近、聚焦远和聚焦近；所述第二控制指令包括上翻面、下翻面、屏保和记录；所述第三控制指令包括定位、切换监测点里程、选择钢轨号和导出数据。3.如权利要求2所述的钢轨爬行位移检测仪，其特征在于，所述壳体包括前壳体、后壳体、第一端板、扭簧合页和第二端板，所述前壳体和所述后壳体形成一个两端开口的长方体，所述第一端板设置于该长方体的第一端，所述第二端板和所述扭簧合页设置于该长方体的第二端；所述固位座，安装于所述后壳体的外侧面上；所述长焦高清摄像头，安装于所述扭簧合页上，镜头与所述第二端板的镜头孔配合安装；所述主控电路板和所述RFID电路板，安装于所述后壳体的内侧；所述接口电路板，插接于所述主控电路板上；所述输入输出电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛亚兵，黄挺，高超，
申请(专利权)人：南京功存智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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