便携式线路几何参数激光非接触式检测系统的研究

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1、北京交通大学硕士学位论文便携式线路几何参数激光非接触式检测系统的研究姓名：安鑫申请学位级别：硕士专业：光学工程指导教师：冯其波20050301论文攘要便携式线路几何参数激光非接触式检测系统的研究摘要线路见键参数(孰距、水平、褪兹、高低和孰囊等)壹接关系到轮轨的配合以及列车的行车安全。我国铁路搜术的飞速发展对线路几何参数的检测提出了越来越高的要求，这就是高精度、黼效率、自动化。本文为了满足这一要求，对线路几何参数静态检测方法和系统进行了研究。透过分柝瑗有酶线路凡错参数检测方法及系统熬优缺点，本文确定了以表挢法测量线鼹几何参数的糖方案；罴蠲测量车自身提供

2、的直线基准而不是惯性綦准，通过传感器技术。单片机技术和pC技术检测线路几何形位的变化，然后通过表桥法处理数据得到轨道的几何不平顺状况。本文详细介绍了检测系统的工作原理及构成，对影嚷系统检测精度静嚣素送行了分析，并给出糨应的脊僚措施。基于本方寨懿检测系统自霾大部分梅残，霹：枫槭系统(测量车)，数搌采集系统，单片枫控铡系统和数据处理系统。通过在太原铁路分局原平工务段的实地检验，测试结果和手测结果吻合较好。目前本检测系统已经通过了北京铁路局和山西省的技术成果鉴定。关键谲：线路死肖参数、表桥法、传惑器、单片枫、数据处淫StudyonthePortableNo

3、n—contactLaserMeasurementSystemforTrackGeometricParametersAbstractRailtrackgeometricpammeters，suchasgage，level，twist，longitudinal，andalignmentetc．，havemuchinfluenceontheoperationsafetyoftrainvehicles。WiththedevelopmentofChineserailway,thedemandformeasuringtrackgeometricparamete

4、rspreciselyandefficientlyhasbecomeacommonconcem，andthisproblemhagnotbeensolvedproperlyuptonow．Inthispaper,鑫novelmeasurementmethodandsystemfortrackgeometricparametersispresented．Throughanalyzingadvantagesanddisadvantagesofexistingtrackgeometricparametersmeasuringmethodsandsystem

5、s，three·pointmethodforthestraightnessme籼ementischosenastheworkingprincipleofoursystem，andmeasurementlinedatufnisestablishedbymeasufementcaritself．Bythedataprocessingmethodbasedonthree-point，thestatusofrailtrackgeometricirregularitiescanbeobtained。Themeasurementsystembasedonthea

6、boveschemeiscomposedoffourparts，namely：mechanicalsystem(measurementcar)，datacollectionsystem，microcontrollerunit(MCU)system，anddataprocessingsystem。IthasprovedthatthemeaSurementresultbyriseofthissystemofMaLianpurailway,wherelocatesinShanxiProvince，isquitecoincidedwiththeresulto

7、fhandmeasuremem，andthefactorsaffectingtheaccuracyofmeaSurementsystemarealsodiscussedaswell．Keywords：TrackGeometricParametersThree—Point燕ethodSensorMCUDataProcessing第一章绪论§I-I线路几何参数检测溺题的提窭线路凡何参数主要包括轨距、水_乎、方向、高低和援曲不平顺等，其囊接关系到轮轨酉己合以及行率安全Ⅲ。躁前我国对铁路轨道的动态检测主要由轨检车完成，轨道的静态检测主荽依靠人工使用轨道尺、直

8、尺、弦线等觞易工具来究成。静态检测存在测摄精度和效率低．测龋数据需入工记录分析等缺点。随着我国铁路事业的发震