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[发明专利]一种轨道系统安全状态综合监测及智能分析方法-CN201711227352.0有效
发明人：高亮;蔡小培;周陈一;马卓然;常文浩;杨晓;吕宋 -专利权人：北京交通大学;中国铁路总公司
申请日： 2017-11-29 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： E01B35/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种轨道系统安全状态综合监测及智能分析方法，该方法融合了三种传感监测技术，基于光纤光栅技术监测结构温度等低频数据，采用修正应力‑应变技术监测钢轨横、垂向应力等高频数据，对于道岔尖轨等难以接触测量的敏感结构，利用视频感知技术观测结构大变形及表面状态，形成铁路轨道系统从外观到内在、从高频到低频的全天候系统监测。通过对采集的多源数据进行融合分析，可有效对轨道状态进行评估、诊断及预测，进而实现轨道安全状态及时预警。本发明测点布置合理，监测过程自动程度高，对线路状态评估准确，对异常情况预警及时，实现了铁路轨道系统服役的安全可控，为列车的安全、平稳运行提供了可靠保障。
一种轨道系统安全状态综合监测智能分析方法

[发明专利]一种无砟轨道结构垂向绝对和相对垂向变形检测方法-CN202210412986.8在审
发明人：高亮;秦莹;苗帅杰;钟阳龙;张芷寒;安博伦;王继;周陈一 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-04-20 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种无砟轨道结构垂向绝对和相对垂向变形检测方法，只需按照算法要求拍摄符合要求的无砟轨道结构侧面图片，即可方便快捷地获取无砟轨道结构的绝对位移量和各层之间的相对位移量。该算法计算效率高、计算结果准确，能够适应路基、桥梁、隧道等不同条件，实现了非接触式的无损检测。该检测算法能够帮助铁路建设及运维单位掌握测段内无砟轨道多结构层的垂向变形情况，并辅助其制定有针对性的整治方案。此外，检测结果也为无砟轨道体系形变传递规律研究提供数据支撑。
一种轨道结构绝对相对变形检测方法

[发明专利]非接触式钢轨位移与倾角的在线视觉测量方法和装置-CN202210210274.8在审
发明人：黄华;尹辉;侯博文;许宏丽;张英俊;梁宏伟;韩明;周陈一;潘禹辰;邓宏亮;李爽爽;王钧力;杜倩倩 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-03-03 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种非接触式钢轨位移与倾角的在线视觉测量方法与装置，其中的方法包括如下步骤：在钢轨外侧布置线激光器和高分辨率工业相机，获取钢轨外侧线激光照射断面区域图像，利用三角测量原理重建钢轨断面廓形点云；将重建的静止态钢轨断面廓形点云与标准钢轨模型进行配准；在列车通过时重建的断面廓形点云中提取、筛选多个特征点，对不同时刻重建的点云数据进行特征点匹配；根据匹配的多个特征点计算钢轨在不同时刻的垂向位移、横向位移和倾角。本发明提供的方法与装置能够简单、准确、安全地对钢轨在列车运行过程中出现的横向位移、垂向位移和倾角进行测量。该技术为钢轨倾角与位移的非接触式测量提供了快速、准确、可靠的理论技术支持。
接触钢轨位移倾角在线视觉测量方法装置

[实用新型]一种捣固作业效果实时评估系统-CN202123170214.8有效
发明人：高亮;徐萌;石顺伟;尹辉;蔡小培;钟阳龙;陈志裴;肖一雄;周陈一 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G01B21/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种捣固作业效果实时评估系统，涉及轨道捣固作业技术领域。通过在捣固装置上新增磁致位移传感器，从而实现在捣镐夹持过程中对大机捣固作业效果进行实时评估，节省了评估时间的同时提高了评估精度和效率。该评估系统包括并排设置的两组捣固装置、数据处理单元和控制单元，捣固装置包括两对捣固组件，捣固组件包括两个夹持油缸、一对镐臂和两对捣镐，夹持油缸能够驱动捣镐完成夹持动作；夹持油缸上设有检测夹持油缸的伸缩位移的磁致伸缩位移传感器；数据处理单元接收夹持油缸的伸缩位移并根据夹持油缸的伸缩位移计算捣镐的夹持位移；控制单元将捣镐的夹持位移与预设值进行比较并输出评估结果。
一种作业效果实时评估系统

[发明专利]一种捣固作业效果实时评估系统-CN202111542907.7在审
发明人：高亮;徐萌;石顺伟;尹辉;蔡小培;钟阳龙;陈志裴;肖一雄;周陈一 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G01B21/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种捣固作业效果实时评估系统，涉及轨道捣固作业技术领域。通过在捣固装置上新增磁致位移传感器，从而实现在捣镐夹持过程中对大机捣固作业效果进行实时评估，节省了评估时间的同时提高了评估精度和效率。该评估系统包括并排设置的两组捣固装置、数据处理单元和控制单元，捣固装置包括两对捣固组件，捣固组件包括两个夹持油缸、一对镐臂和两对捣镐，夹持油缸能够驱动捣镐完成夹持动作；夹持油缸上设有检测夹持油缸的伸缩位移的磁致伸缩位移传感器；数据处理单元接收夹持油缸的伸缩位移并根据夹持油缸的伸缩位移计算捣镐的夹持位移；控制单元将捣镐的夹持位移与预设值进行比较并输出评估结果。
一种作业效果实时评估系统

[实用新型]一种铁路轨道轮轨力的测量装置及系统-CN201821164348.4有效
发明人：高亮;肖宏;周陈一;吕宋;杨晓 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2018-07-20 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本申请提供了一种铁路轨道轮轨力的测量装置及系统，其中，铁路轨道轮轨力的测量装置包括：第一光纤光栅传感器、第二光纤光栅传感器、第三光纤光栅传感器以及处理器；第一、第二、第三光纤光栅传感器均与处理器电连接；其中第一光纤光栅传感器用于安装在待测铁路轨道轨腰；第二光纤光栅传感器用于安装在待测铁路轨道轨底上角；第三光纤光栅传感器用于安装在待测铁路轨道的轨底中心；处理器，用于建立第一修正应变、第二修正应变分别与横向力和纵向力之间的关系，或者用于计算待测铁路轨道的轮轨力。本申请实施例能够提高轨道轮轨力监测的精度和稳定性，突破传统测试手段无法实现轮轨力长期动态监测的瓶颈。
光纤光栅传感器铁路轨道轮轨测量装置处理器修正传统测试动态监测电连接横向力纵向力轨腰上角申请瓶颈监测轨道

[发明专利]一种铁路轨道轮轨力的测量方法及装置-CN201810804529.7在审
发明人：高亮;肖宏;周陈一;吕宋;杨晓 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2018-07-20 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本申请提供了一种铁路轨道轮轨力的测量方法及装置，其中，铁路轨道轮轨力的测量方法包括：获取第一光纤光栅传感器、第二光纤光栅传感器以及第三光纤光栅传感器在列车经过待测铁路轨道时分别获取的第一轮轨道测量数据、第二轮轨道测量数据以及第三轮轨道测量数据；根据第一、第二以及第三轮轨道测量数据，获取第一轮轨道修正应变以及第二轮轨道修正应变；根据第一、第二轮轨道修正应变，以及预先获取的第一、第二修正应变分别与横向力和纵向力之间的关系，计算列车在通过待测铁路轨道时向待测铁路轨道施加的轮轨道横向力和纵向力。本申请实施例能够提高轨道轮轨力监测的精度和稳定性，突破传统测试手段无法实现轮轨力长期动态监测的瓶颈。
铁路轨道轮轨轨道测量光纤光栅传感器轨道修正测量方法及装置纵向力传统测试动态监测轨道横向预先获取列车横向力申请测量施加瓶颈修正监测轨道

[实用新型]一种轨道系统安全状态综合监测及智能分析系统-CN201721629476.7有效
发明人：高亮;蔡小培;周陈一;马卓然;常文浩;杨晓;吕宋 -专利权人：北京交通大学;中国铁路总公司
申请日： 2017-11-29 - 公布日： 2018-06-29 - 主分类号： E01B35/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种轨道系统安全状态综合监测及智能分析系统，该系统融合了三种传感监测技术，基于光纤光栅技术监测结构温度等低频数据，采用修正应力‑应变技术监测钢轨横、垂向应力等高频数据，对于道岔尖轨等难以接触测量的敏感结构，利用视频感知技术观测结构大变形及表面状态，形成铁路轨道系统从外观到内在、从高频到低频的全天候系统监测。通过对采集的多源数据进行融合分析，可有效对轨道状态进行评估、诊断及预测，进而实现轨道安全状态及时预警。本实用新型测点布置合理，监测过程自动程度高，对线路状态评估准确，对异常情况预警及时，实现了铁路轨道系统服役的安全可控，为列车的安全、平稳运行提供了可靠保障。
铁路轨道系统智能分析系统本实用新型安全状态轨道系统综合监测预警光纤光栅技术表面状态测点布置传感监测道岔尖轨低频数据多源数据高频数据观测结构轨道安全轨道状态监测过程监测结构接触测量可靠保障敏感结构平稳运行视频感知系统监测系统融合线路状态应变技术大变形评估垂向可控钢轨采集修正安全诊断列车融合监测预测分析

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