[发明专利]高铁无砟轨道路面信息的非接触式探测方法

说明书

发明涉及轨枕检测技术领域；具体涉及一种高铁无砟轨道路面信息的非接触式探测方法，包括以下步骤：第一步，将红外传感器安装在轨检小车上并调整好红外传感器的作用距离，红外传感器通过分压电路连接至单片机；第二步，由轨检小车带动红外传感器在轨道上行进，红外传感器接收轨道的反射光信号，反射光信号经分压电路转换为电压信号发送至单片机，单片机通过对电压信号的处理获得红外传感器实时采集的高度数据，进而计算轨枕数量、轨枕均匀性和轨距数据。本发明实现轨枕数量、轨枕均匀性和轨距数据的非接触式自动测量，测量可靠性高。

技术领域

本发明涉及轨枕检测技术领域；具体涉及一种高铁无砟轨道路面信息的非接触式探测方法。

背景技术

现有的轨枕识别技术是采用测量里程，然后根据轨枕间距进行估算。这种方法有误差，对于轨枕间距不均匀的情况，不够准确。

光学测距技术是在工业领域成熟的技术。其原理是，设备发出一束光，打到物体上，反射回来，测量反射光的强度，和时间差，来判断物体的距离。这类应用，在公路测距，测速领域常常用到。测量光可以是激光，也可以是红外光。但在铁路轨道检测方面，还未发现有使用的先例。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种高铁无砟轨道路面信息的非接触式探测方法，实现轨枕数量、轨枕均匀性和轨距数据的非接触式自动测量，测量可靠性高。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：

所述高铁无砟轨道路面信息的非接触式探测方法，包括以下步骤：

第一步，将红外传感器安装在轨检小车上并调整好红外传感器的作用距离，红外传感器通过分压电路连接至单片机；

第二步，由轨检小车带动红外传感器在轨道上行进，红外传感器接收轨道的反射光信号，反射光信号经分压电路转换为电压信号发送至单片机，单片机通过对电压信号的处理获得红外传感器实时采集的高度数据，进而计算轨枕数量、轨枕均匀性和轨距数据。

其中，优选方案为：

所述高铁无砟轨道路面信息的非接触式探测方法，还包括：

第三步，单片机通过串口转网口模块将第二步获得的数据发送至电脑，由电脑显示屏对接收到的数据进行显示。

所述红外传感器采用红外接近开关，红外接近开关的发射件发射光与轨道平面垂直，其作用距离的调节方法为：

S11:为红外传感器插上5V电源，转动红外接近开关尾部的调节旋钮，当红外传感器扫描到轨枕上时，输出脉冲，其尾部指示灯亮；当红外传感器扫描到轨面上时，不输出脉冲，尾部的指示灯不亮；

S12:安装固定好红外传感器后，轨检小车缓慢沿着轨道推动，观察红外传感器是否在扫描到轨枕时尾部指示灯亮，扫描到轨面上时，尾部指示灯灭，并观察是否有漏触发或误触发的情况，如果有漏触发或者误触发的情况，细调作用距离。

红外传感器的调节最好在阴天或者傍晚，太阳光不十分强烈的情况下进行，在强日光下，传感器可能会失效。

所述轨枕数量计算方法为：

无轨枕时，红外传感器扫描到的轨道路面高度是一个确定的数据，当红外传感器扫描到轨枕时，高度数据发生变化，在轨枕顶部达到最小，将这个最小的高度数据与预先设定的轨枕高度数据进行比较，如果一致，认为是扫描经过一个轨枕，轨枕计数加1，如果扫描到的最小的高度数据与预先设定的轨枕高度数据差别超过高度告警值(根据轨枕的实际情况预先设定)，单片机发出告警信息。

所述轨枕均匀性的计算方法为：