一种接触式障碍物与脱轨检测系统及方法与流程

1.本发明涉及轨道检测技术领域，尤其涉及一种接触式障碍物与脱轨检测系统及方法。


背景技术：

2.目前在对轨道进行障碍物与脱轨的检测时，采用轨道检测小车代替人工进行检测，现有技术中cn210454807u公开了一种单轨接触式轨道检测车，包括轨道检测小车和各种传感单元，利用传感单元，采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，然后对障碍物与脱轨情况进行分析。
3.但上述结构中，只能适用于单轨检测，若进行双轨检测，需使用两辆轨道检测车进行检测，两辆轨道检测车检测时间有偏差，影响检测效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种接触式障碍物与脱轨检测系统及方法，旨在解决现有技术中的在进行双轨检测时，两辆轨道检测车检测时间有偏差，影响检测效率的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明采用的一种接触式障碍物与脱轨检测系统，包括轨道检测小车、安装座、控制器、调节模块、连接块和检测模块，所述控制器设置于所述轨道检测小车的外侧壁，所述调节模块与所述轨道检测小车固定连接，所述连接块与所述调节模块固定连接，所述安装座的数量为两个，所述轨道检测小车和所述连接块的外侧壁均设置有所述安装座，所述安装座上设置有所述检测模块，所述检测模块与所述控制器电性连接；
6.所述调节模块用于调节两个所述安装座之间的距离；
7.所述检测模块用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据；
8.所述控制器用于处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机。
9.其中，所述调节模块包括电动推杆、定位轨和滑动杆，所述电动推杆与所述轨道检测小车固定连接，所述连接块与所述电动推杆的输出端固定连接，所述定位轨与所述轨道检测小车固定连接，并位于所述轨道检测小车的外侧壁，所述滑动杆的一端与所述连接块固定连接，所述滑动杆的另一端与所述定位轨滑动连接。
10.其中，所述调节模块还包括固定框和滑动框，所述固定框与所述轨道检测小车固定连接，所述滑动框的一侧与所述连接块固定连接，所述滑动框的另一侧与所述固定框滑动连接，且所述电动推杆设置于所述固定框的内部。
11.其中，所述检测模块包括传感单元、转换单元和通信单元，所述传感单元与所述转换单元电性连接，所述转换单元和所述控制器分别与所述通信单元电性连接；
12.所述传感单元用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，并得到模拟信号；
13.所述转换单元用于将模拟信号转换为数字信号；
14.所述通信单元用于所述转换单元与所述控制器之间的数据通信。
15.其中，所述传感单元包括激光光电传感子单元、视觉传感子单元和测距传感子单元，所述激光光电传感子单元、所述视觉传感子单元和所述测距传感子单元的分别与所述转换单元电性连接；
16.所述激光光电传感子单元用于采集检道的脱轨位置的检测数据；
17.所述视觉传感子单元用于检测轨道附近存在的障碍物的检测数据；
18.所述测距传感子单元用于检测障碍物的距离的检测数据。
19.本发明还提供一种接触式障碍物与脱轨检测方法，应用如所述接触式障碍物与脱轨检测系统，包括如下步骤：
20.使用所述调节模块调节所述连接块的位置，将两个所述安装座上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测；
21.采集轨道障碍物与脱轨的检测数据；
22.建立数据架，将检测数据排放至数据架中，并根据时间顺序，为检测数据捆绑实时时间；
23.按照实时时间顺序，处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机。
24.本发明的一种接触式障碍物与脱轨检测系统及方法，将轨道检测小车放置于单轨上，控制所述调节模块运作，所述调节模块调节两个所述安装座上的所述检测模块之间的距离，使用所述检测模块同时对双轨进行检测，将两个所述安装座上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测，采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，建立数据架，将检测数据排放至数据架中，并根据时间顺序，为检测数据捆绑实时时间，按照实时时间顺序，处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机，实现提高双轨检测的效率。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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的附图。
26.图1是本发明第一实施例的整体的结构示意图。
27.图2是本发明第一实施例的整体的结构俯视图。
28.图3是本发明第一实施例的整体的结构正视图。
29.图4是本发明第二实施例的整体的结构示意图。
30.图5是本发明的接触式障碍物与脱轨检测方法的步骤流程图。
31.101-轨道检测小车、102-安装座、103-控制器、104-电动推杆、105-定位轨、106-滑动杆、107-固定框、108-滑动框、109-连接块、201-激光光电传感子单元、202-视觉传感子单元、203-测距传感子单元、204-转换单元、205-通信单元。
具体实施方式
32.第一实施例为：
33.请参阅图1～图3，其中图1是第一实施例的整体的结构示意图，图2是第一实施例的整体的结构俯视图，图3是第一实施例的整体的结构正视图。
34.本发明提供了一种接触式障碍物与脱轨检测系统，包括轨道检测小车101、安装座102、控制器103、调节模块、连接块109和检测模块，所述调节模块包括电动推杆104、定位轨105、滑动杆106、固定框107和滑动框108。
35.针对本具体实施方式，所述控制器103设置于所述轨道检测小车101的外侧壁，所述调节模块与所述轨道检测小车101固定连接，所述连接块109与所述调节模块固定连接，所述安装座102的数量为两个，所述轨道检测小车101和所述连接块109的外侧壁均设置有所述安装座102，所述安装座102上设置有所述检测模块，所述检测模块与所述控制器103电性连接；
36.所述调节模块用于调节两个所述安装座102之间的距离；
37.所述检测模块用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据；
38.所述控制器103用于处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机，将轨道检测小车101放置于单轨上，控制所述调节模块运作，所述调节模块调节两个所述安装座102上的所述检测模块之间的距离，使用所述检测模块同时对双轨进行检测，将两个所述安装座102上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测，实现提高双轨检测的效率。
39.其中，所述电动推杆104与所述轨道检测小车101固定连接，所述连接块109与所述电动推杆104的输出端固定连接，所述定位轨105与所述轨道检测小车101固定连接，并位于所述轨道检测小车101的外侧壁，所述滑动杆106的一端与所述连接块109固定连接，所述滑动杆106的另一端与所述定位轨105滑动连接，所述电动推杆104运作，驱动所述连接块109移动，所述滑动杆106在所述定位轨105内滑动，所述滑动杆106与所述定位轨105相配合，提高所述连接块109移动的稳定性。
40.此外，所述固定框107与所述轨道检测小车101固定连接，所述滑动框108的一侧与所述连接块109固定连接，所述滑动框108的另一侧与所述固定框107滑动连接，且所述电动推杆104设置于所述固定框107的内部，所述滑动框108在所述固定框107内滑动，所述滑动框108与所述固定框107相配合，对所述电动推杆104进行保护。
41.将轨道检测小车101放置于单轨上，控制所述调节模块运作，所述电动推杆104运作，驱动所述连接块109移动，所述滑动杆106在所述定位轨105内滑动，所述滑动杆106与所述定位轨105相配合，提高所述连接块109移动的稳定性，调节两个所述安装座102上的所述检测模块之间的距离，使用所述检测模块同时对双轨进行检测，所述滑动框108在所述固定框107内滑动，所述滑动框108与所述固定框107相配合，对所述电动推杆104进行保护，将两个所述安装座102上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测，实现提高双轨检测的效率。
42.第二实施例为：
43.在第一实施例的基础上，请参阅图4，其中图4是第二实施例的整体的结构示意图。
44.本发明提供了一种接触式障碍物与脱轨检测系统包括检测模块，所述检测模块包括传感单元、转换单元204和通信单元205，所述传感单元包括激光光电传感子单元201、视觉传感子单元202和测距传感子单元203。
45.针对本具体实施方式，所述传感单元与所述转换单元204电性连接，所述转换单元204和所述控制器103分别与所述通信单元205电性连接；
46.所述传感单元用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，并得到模拟信号；
47.所述转换单元204用于将模拟信号转换为数字信号；
48.所述通信单元205用于所述转换单元204与所述控制器103之间的数据通信。
49.其中，所述激光光电传感子单元201、所述视觉传感子单元202和所述测距传感子单元203的分别与所述转换单元204电性连接；
50.所述激光光电传感子单元201用于采集检道的脱轨位置的检测数据；
51.所述视觉传感子单元202用于检测轨道附近存在的障碍物的检测数据；
52.所述测距传感子单元203用于检测障碍物的距离的检测数据。
53.所述激光光电传感子单元201采集检道的脱轨位置的检测数据，所述视觉传感子单元202检测轨道附近存在的障碍物的检测数据，所述测距传感子单元203检测障碍物的距离的检测数据，所述转换单元204将检测数据的模拟信号转换为数字信号，所述通信单元205用于进行所述转换单元204与所述控制器103之间的数据通信。
54.请参阅图5，其中图5是接触式障碍物与脱轨检测方法的步骤流程图。
55.本发明还提供了一种接触式障碍物与脱轨检测方法，包括如下步骤：
56.s1：使用所述调节模块调节所述连接块109的位置，将两个所述安装座102上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测；
57.s2：采集轨道障碍物与脱轨的检测数据；
58.s3：建立数据架，将检测数据排放至数据架中，并根据时间顺序，为检测数据捆绑实时时间；
59.s4：按照实时时间顺序，处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机；
60.s5：判断检测结果是否为有效检验结果；
61.s6：当实时时间有缺失、重复，该实时时间无法连接通顺，则判断检测结果为无效检验结果，需重新进行检测；
62.s7：当实时时间连接通顺，则判断检测结果为有效检验结果。
63.在本实施方式中，首先使用所述调节模块调节所述连接块109的位置，将两个所述安装座102上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测，使用所述检测模块采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，在采集检测数据的过程中，建立数据架，将检测数据排放至数据架中，并根据时间顺序，为检测数据捆绑实时时间，按照实时时间顺序，处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机，根据实时时间是否可以连接通顺，判断检测结果是否为有效检验结果，当实时时间有缺失、重复，该实时时间无法连接通顺，则判断检测结果为无效检验结果，需重新进行检测，当实时时间连接通顺，则判断检测结果为有效检验结果。
64.以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

技术特征：
1.一种接触式障碍物与脱轨检测系统，包括轨道检测小车，其特征在于，还包括安装座、控制器、调节模块、连接块和检测模块，所述控制器设置于所述轨道检测小车的外侧壁，所述调节模块与所述轨道检测小车固定连接，所述连接块与所述调节模块固定连接，所述安装座的数量为两个，所述轨道检测小车和所述连接块的外侧壁均设置有所述安装座，所述安装座上设置有所述检测模块，所述检测模块与所述控制器电性连接；所述调节模块用于调节两个所述安装座之间的距离；所述检测模块用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据；所述控制器用于处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机。2.如权利要求1所述的接触式障碍物与脱轨检测系统，其特征在于，所述调节模块包括电动推杆、定位轨和滑动杆，所述电动推杆与所述轨道检测小车固定连接，所述连接块与所述电动推杆的输出端固定连接，所述定位轨与所述轨道检测小车固定连接，并位于所述轨道检测小车的外侧壁，所述滑动杆的一端与所述连接块固定连接，所述滑动杆的另一端与所述定位轨滑动连接。3.如权利要求2所述的接触式障碍物与脱轨检测系统，其特征在于，所述调节模块还包括固定框和滑动框，所述固定框与所述轨道检测小车固定连接，所述滑动框的一侧与所述连接块固定连接，所述滑动框的另一侧与所述固定框滑动连接，且所述电动推杆设置于所述固定框的内部。4.如权利要求1所述的接触式障碍物与脱轨检测系统，其特征在于，所述检测模块包括传感单元、转换单元和通信单元，所述传感单元与所述转换单元电性连接，所述转换单元和所述控制器分别与所述通信单元电性连接；所述传感单元用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，并得到模拟信号；所述转换单元用于将模拟信号转换为数字信号；所述通信单元用于所述转换单元与所述控制器之间的数据通信。5.如权利要求4所述的接触式障碍物与脱轨检测系统，其特征在于，所述传感单元包括激光光电传感子单元、视觉传感子单元和测距传感子单元，所述激光光电传感子单元、所述视觉传感子单元和所述测距传感子单元的分别与所述转换单元电性连接；所述激光光电传感子单元用于采集检道的脱轨位置的检测数据；所述视觉传感子单元用于检测轨道附近存在的障碍物的检测数据；所述测距传感子单元用于检测障碍物的距离的检测数据。6.一种接触式障碍物与脱轨检测方法，应用如权利要求1所述的接触式障碍物与脱轨检测系统，其特征在于，包括如下步骤：使用所述调节模块调节所述连接块的位置，将两个所述安装座上的所述检测模块分别对准对应的轨道，进行双轨障碍物与脱轨的检测；采集轨道障碍物与脱轨的检测数据；建立数据架，将检测数据排放至数据架中，并根据时间顺序，为检测数据捆绑实时时间；按照实时时间顺序，处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检
测结果上传至上位机。

技术总结
本发明涉及轨道检测技术领域，具体涉及一种接触式障碍物与脱轨检测系统及方法；包括轨道检测小车、安装座、控制器、调节模块、连接块和检测模块，调节模块与轨道检测小车固定连接，连接块与调节模块固定连接，轨道检测小车和连接块的外侧壁均设置有安装座，安装座上设置有检测模块，检测模块与控制器电性连接，调节模块用于调节两个安装座之间的距离，检测模块用于采集轨道障碍物与脱轨的检测数据，控制器用于处理检测数据，计算障碍物与脱轨的检测结果，并将检测数据和检测结果上传至上位机，通过调节两个安装座上的检测模块之间的距离，使用检测模块同时对双轨进行检测，实现提高双轨检测的效率。轨检测的效率。轨检测的效率。


技术研发人员：赵旭东 常楠 张德峰 章豪 潘娜娜
受保护的技术使用者：南京苏莱瑞新技术有限公司
技术研发日：2022.10.31
技术公布日：2023/1/19