[发明专利]一种三维激光位移计铁轨监测系统

说明书

本发明公开了一种三维激光位移计铁轨监测系统，包括安装于桩底部的激光监测仪和安装于轨枕的靶标以及与靶标进行数据连接的接收器、传送器、转换器、分析器、海量数据存储器、搜索引擎、预警装置；所述靶标内置有数据采集单元、数据传输单元和数据处理单元。可以实时动态监测以25Hz的速度采集铁轨三维位移数据，并将数据实时发送到服务器，使客户可以及时的观测到铁轨的安全状态，而且，可以同时监测铁轨在三维方向的位移，并且精度都高达0.1mm，服务器数据平台也可以实时采集并记录数据，并且在监测数据超出安全范围时提供告警服务；具有外观设计紧凑美观，安装简单快捷，可以实现全天候动态监测，精度高、稳定性好。

技术领域

本发明涉及铁轨监测技术领域，具体为一种三维激光位移计铁轨监测系统。

背景技术

铁轨三维位移监测系统是对一定区段轨道设施安全进行观察、监视和管理的重要设备，随着铁路提速的发展，传统的监测设备由于精度低、使用麻烦，无法长期监测等问题已经不能满足铁路安全管理的应用需求。近年来由于图像处理技术和激光技术的发展和应用，可以实现高精度实时动态的监测，并逐渐得到了用户认可，并逐步开始应用于不同需求行业，如铁轨摆幅监测，隧道沉降监测，道路挠度监测等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维激光位移计铁轨监测系统，具有全天候、动态监测、精度高、稳定性好等优点，能为铁路运营、安全控制提供装备技术上的强力支持，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种三维激光位移计铁轨监测系统，包括安装于桩底部的激光监测仪和安装于轨枕的靶标以及与靶标进行数据连接的接收器、传送器、转换器、分析器、海量数据存储器、搜索引擎、预警装置；所述靶标内置有数据采集单元、数据传输单元和数据处理单元；

所述接收器用于接收靶标反馈的数据，并将数据发送至传送器；所述传送器向上对接指标接收器、数据分析器的指标数据、聚合指标数据上报，向下将数据投递至海量数据存储器、搜索引擎；所述转换器接收来自传送器的数据流，并将其投递至指定的目标容器；所述分析器针对物联网终端设备所上报的海量数据进行聚合计算。

优选的，所述激光监测仪包括激光固定架盖子和安装在激光固定架盖子底部的激光底座，激光固定架盖子的顶部安装有高透光学玻璃，高透光学玻璃通过胶密封在激光固定架盖子上，激光固定架盖子的空腔内还设置有激光、激光固定板、激光测距板、底板和电路板，激光固定在激光固定板的安装孔内，激光固定板上安装有电路板；激光固定板连带激光、电路板固定在底板上，底板的另一面通过四个螺钉固定安装激光测距板，底板的底面贯通有三个螺纹孔，并通过在三个螺纹孔内紧固螺钉与激光底座固定连接。

优选的，所述数据采集单元和数据处理单元采用RS422或RS232芯片。

优选的，所述数据传输单元采用4G无线传输模块或有线传输。

优选的，所述传送器选用Kafka作为基础中间件系统。

优选的，所述数据存储器选用Hbase作为大数据存储容器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本三维激光位移计铁轨监测系统，可以实时动态监测以25Hz的速度采集铁轨三维位移数据，并将数据实时发送到服务器，使客户可以及时的观测到铁轨的安全状态，而且，可以同时监测铁轨在三维方向的位移，并且精度都高达0.1mm，服务器数据平台也可以实时采集并记录数据，并且在监测数据超出安全范围时提供告警服务。

2、本三维激光位移计铁轨监测系统，适用于桥墩、轨道、隧道动态挠曲度及垂直行位移的监测，竣工验收、鉴定、军用浮桥、吊桥等特殊检测、大坝、码头的变形及震动位移监测、或大跨度结构的梁、柱、高层建筑、起重机械、钻井平台等的变形、振动的位移等，具有外观设计紧凑美观，安装简单快捷、高集成度，高稳定性、强抗干扰性等优点，可以实现全天候、动态监测、精度高、稳定性好，能为铁路运营、安全控制提供装备技术上的强力支持。