[实用新型]一种激光图像法接触网测量仪

说明书

本实用新型公开一种激光图像法接触网测量仪，它包括：行进平台、轴编码器、支撑架、测量架、激光器、3D相机和数据处理器。激光器和3D相机固定在测量架上，激光器发射扇形激光面向上，并与行进平台行进方向轴对称；3D相机的镜头朝上并偏向激光器，3D相机视场亦与行进平台行进方向轴对称；轴编码器计量行进路程，并控制激光器激光输出和数据处理器采集存储处理数据。3D相机自动识别出激光光斑，并运用相机图像像素位置与相机本体极坐标的角度关系得出接触网的几何参数。该设备操作简便、安全可靠，可以精确连续测量多条铁路接触线的几何参数。

技术领域

本实用新型涉及铁路接触网参数测量技术领域，具体是一种接触网导高、拉出值等几何参数检测和诊断的测量仪器。

背景技术

目前，铁路接触网几何参数主要采用静态测量，主要有绝缘杆手工测量和激光测距方法。使用上述方法的测量仪均只能一次测量一个位置，这种测量仪测量耗时长、效率低，且几何参数信息与铁路位置均需要人工输入，不利于数据的管理。针对以上技术缺陷，研发一种激光图像法接触网测量仪，可实现连续测量、效率高、测量数据能自动保存和便于管理。

实用新型内容

为了提高铁路接触网几何参数测量效率，克服现有测量方法上耗时长、效率低，且几何参数信息与铁路位置均需要人工输入，不利于数据管理的缺点。本实用新型发明提供一种操作简便、安全可靠，可以精确连续测量激光图像法接触网测量仪。

本实用新型发明主要包括：行进平台、轴编码器、支撑架、测量架、激光器、3D相机和数据处理器。所述行进平台、支撑架和测量架组成一个刚性结构，该结构使测量架位于中间，并与行进平台行进方向轴平行；所述激光器和 3D相机固定在测量架上，激光器发射扇形激光面向上，并与行进平台行进方向轴对称；所述3D相机的镜头朝上并偏向激光器，3D相机视场亦与行进平台行进方向轴对称；所述轴编码器计量行进路程，并控制激光器激光输出和数据处理器采集存储处理数据。

首先，将行进平台水平放置在铁轨上，各组件按结构图安装固定后，接通电源；其次启动数据处理器专用软件，进入采集数据采集存储处理状态，人工推动行进平台，轴编码器触发激光器发出扇形激光，3D相机连续密集采集图像和数据，识别出激光光斑；最后，完成图像和数据采集后，进行数据处理，生成报表，完成铁路接触网的导高、拉出值等几何参数计算测量工作。

本实用新型发明根据轴编码器行进路程设计采样间隙，得到密集型的采样间隙，实现了图像采集能识别出多个激光光斑，通过后台数据处理得出接触网导高、拉出值等几何参数。与现有技术相比，本实用新型发明的优点在于：(1) 可以同时测量多条接触线的几何参数；(2)既可以连续测量，又可以数据连续存储。

附图说明

图1、图2、图3分别为本发明的结构正视、侧视和俯视示意图，图4 为行进平台结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

本实用新型主要由行进平台1、轴编码器2、支撑架3、测量架4、激光器5、3D相机6和数据处理器7构成。其中，所述行进平台1是一种基于铁路轨道的刚性移动平台，由车体10、车轮11、导正轮12和推杆13。车轮11、导正轮12安装于车体10两侧，车轮11与轨道上表面接触，导正轮12在车体10 偏转时与轨道侧面抵触，以导正车体10。行进平台1采用较轻材质加工，推行行走平稳，安装便携。

所述轴编码器2安装在行进平台1其中一个车轮上，用于计量行进平台的行程，并控制触发激光器5激光束的发射。

所述测量架4通过支撑架3与行进平台1进行刚性连接，支撑架3的几何尺寸由3D相机6视角、分辨率以及接触测量精度而定。