[发明专利]一种非接触式测量移动式物体高度与速度的装置及方法

说明书

本发明属于测量技术领域，一种非接触式测量移动式物体高度与速度的装置及方法，本发明的非接触式测量移动式物体高度与速度的装置包括测高部分和测速部分，测高部分和测速部分同时固定在检测带一旁的地面上，测高部分采用激光检测物体经过信号，当物体经过时，激光传感器跟随上移，直到信号消失，通过上移的距离推算物体高度，不需要停车测量，测速部分包括两个测速激光传感器，根据物体经过两个测速激光传感器的时差和第一测速激光传感器和第二测速激光传感器之间的间距推算物体平均时速，当物体经过测高部分和测速部分时，能够同时测量出物体高度和平均时速。不需要物体停止和人工测量，大大提高了测量效率。

技术领域

本发明属于测量技术领域，尤其涉及一种非接触式测量移动式物体高度与速度的装置及方法。

背景技术

日常生活中需要对于一些移动的物体（如车辆、不规则货物、铁路货运等）进行高度和速度测量，如检查站检查货车的高度及行驶速度时，需要在货车行驶时测量货车的速度，在货车静止时测量货车物体的高度，这样大大浪费了时间成本，在测量过程中也具有一定的登高及碰撞风险，且危险系数较高，潜在的安全隐患较多。为此需提供一种非接触式测量移动式物体的高度与速度方法，以有效减少财力、人力、时间、物力，降低安全风险。

发明内容

本发明目的在于提供一种非接触式测量移动式物体高度与速度的装置及方法，以解决上述的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的一种非接触式测量移动式物体高度与速度的装置及方法的具体技术方案如下：

一种非接触式测量移动式物体高度与速度的装置，包括测高部分和测速部分，所述测高部分和测速部分分别放置在检测带旁，所述测高部分包括测高激光传感器、液压油缸和控制器，所述测高激光传感器和液压油缸的活塞杆固定连接，所述测高激光传感器、液压油缸与控制器电连接，当测高激光传感器探测到物体信号时，液压油缸的活塞杆带动激光传感器垂直向上运动，直到信号消失，控制器根据测高激光传感器的基准高度和移动距离推算物体高度，所述测速部分包括第一测速激光传感器和第二测速激光传感器，第一测速激光传感器和第二测速激光传感器与控制器电连接，所述控制器根据物体经过第一测速激光传感器和第二测速激光传感器的时差和第一测速激光传感器和第二测速激光传感器之间的间距推算物体平均时速，从而实现移动物体经过检测带时无接触的同时测量出移动物体的高度和速度。

进一步的，所述测高部分包括支撑杆，所述支撑杆为长条形杆状，所述支撑杆底座固定安装在检测带一旁的地面上，所述液压油缸固定安装在支撑杆上。

进一步的，包括固定杆，所述液压油缸的活塞杆与固定杆一端固定连接，所述固定杆为长条状，所述测高激光传感器包括下限位激光传感器和上限位激光传感器，所述下限位激光传感器和上限位激光传感器分别固定在固定杆的两端，所述控制器接收下限位激光传感器或上限位激光传感器的检测信号并控制液压油缸的活塞杆伸缩，从而带动固定杆垂直运动。

进一步的，所述支撑杆高度为700mm到6000mm，所述固定杆长度为600-800mm，所述下限位激光传感器距离地面高度为2500-3000mm。

进一步的，包括磁栅尺和反光片，所述磁栅尺固定在支撑杆上端，所述固定杆顶端具有反光片，所述测高激光传感器包括测距激光传感器，所述测距激光传感器设置在支撑杆顶端，所述磁栅尺用于指示固定杆顶部距离激光传感器的高度，所述测距激光传感器分别测量液压油缸运动前后固定杆顶部距离激光传感器的高度，所述测距激光传感器到反光片初始值=液压油缸位移量+液压油缸伸出后固定杆顶部距离激光传感器的高度，用于验证测高部分的精度。

进一步的，所述测速部分包括第一测速杆和第二测速杆，所述第一测速杆和第二测速杆固定安装在检测带一旁的地面上，所述测速部分与测高部分同侧摆放或对侧摆放，所述第一测速杆和第二测速杆之间的距离为300mm-600mm，所述第一测速杆上固定安装有第一测速激光传感器，所述第二测速杆上固定安装有第二测速激光传感器，所述第一测速激光传感器和第二测速激光传感器与控制器电连接。