清筛机污土输送装置避障系统的设计

介绍了一种用于清筛机污土输送装置的自动避障系统。该系统用集成的超声波传感器组作为非接触测量器件，增加了覆盖区域，用PICl6F876单片机作为核心控制器件，提出区域判定的避障算法，并进行了相关的软件设计。该系统具有性能可靠、速度快、性价比高等特点。     

非接触障碍检测技术在清筛机污土带避障中的应用

针对国内清筛机作业时,污土带经常发生碰倒接触网支柱的问题,本文介绍了一种清筛机污土传送带自动避障系统.该系统用激光和超声波两种非接触式检测技术对障碍物进行检测,采用自主研发的污土带转角传感器对污土带位置进行测量,用 DSPIC30F6012单片机作为控制器,提出了避障算法,通过设计的相关软件,结合数字图像监控技术,辅助清筛机驾驶员实现避障操作,提高了系统的交互性,此系统解决了清筛机污土带安全生产避障问题,使用后产生了良好的社会和经济效益.     

基于激光监测传感器的列车超限监测报警系统设计

列车超限监测报警系统利用激光监测传感器的"监测区"测量功能,根据场地、空间等实际需求,可悬空调节监测超限列车有效区域。该系统由激光监测传感器、激光监测信号处理控制、GPS卫星定位仪和电源控制4部分组成,可无接触测量运行中的列车货物超限并报警。     

基于无线测距技术的清筛机污土带辅助避障系统应用研究

研究了无线测距技术在清筛机污土带辅助避障系统中的应用,并介绍了该系统的主要部件组成,避障原理;在现场进行了性能测试,确定了功能参数,规范了操作流程.研究结果表明:该系统可解决司机室观测位置不佳、人眼观察不能及时准确判断障碍物的远近和污土带的旋转位置等问题,系统操作简便,性能稳定,能满足现场作业的需要.     

机车车辆静态限界非接触式自动测量系统

针对接触式铁路机车车辆静态限界规存在测量精度控制较难、操作复杂、效率低等问题,基于激光测距传感器和以PLC为主控单元,并结合测量计算机,研制机车车辆非接触式静态限界自动测量系统。在车辆的4个侧面分别布置激光测距传感器,传感器以电机传动的方式实现对机车车辆整个横截面的自动扫描测量;借助激光跟踪仪测量精密靶标,建立轨道中心坐标系;通过系统校准,消除误差,融合所有传感器的测量数据,求出截面各部分到限界的尺寸,完成静态限界测量。经现场实验验证,系统的测量精度达到0.5mm,实现了测量的高度自动化,很好地满足了机车车辆静态限界测量的要求。     

轮对几何参数动态测量系统

研制的轮对几何参数动态在线测量系统主要由触发系统、轨边测量系统和室内信号采集与处理系统3部分组成.采用4套平行四边形机构和对应的涡流位移传感器,低速条件下实现车轮踏面磨耗与擦伤深度的动态定量测量;采用双激光位移传感器,直接测量车轮滚动过程中踏面到对应激光传感器的距离变化,通过计算得到车轮踏面直径;采用6个激光位移传感器,并通过这些传感器的组合测量,动态得到轮缘厚、轮辋宽和轮对内测距等尺寸.经过现场安装测试,验证了测量方案的可行性,实现了对车轮直径、踏面圆周磨耗及擦伤、轮缘厚度、轮辋宽度和轮对内测距的动态测量.     

钢轨轨头断面激光检测系统的研制

分析了目前钢轨轨头断面轮廓测量方式存在的问题，提出了基于激光位移传感器轨头断面检测系统的设计思路，介绍了该系统机械装置、单片机电路、单片机软件和PC机管理软件的设计方法以及系统样机现场检测试验情况。     

基于单片机的霍尔传感器测试系统

介绍用单片机实现霍尔传感器检测的测试系统,并详细地分析了该系统的结构、硬件组成及系统功能。最后阐述了该系统程序编译过程中及现场调试过程中遇见的问题及其解决办法。     

车轮踏面形状自动测定装置的开发

为节省检修工时，实现自动化测量，日本北陆新干线开发了车轮踏面形状自动测定系统，该系统由检测装置、数据处理箱、蓄气罐、遮光板、车轮检测传感器、个人计算机、打印机等部分组成。安装在入库车线路钢轨中央的检测装置包括2组激光光源和2组摄象机及定时传感器等。列车通过钢轨时，激光光束照射左右车轮踏面，并由摄象机拍摄其散射图象，经数据处理和图象处理后显示在计算机荧光屏上或打印输出，从而可及时掌握踏面磨耗情况。     

基于单片机的霍尔传感器测试系统

介绍用单片机实现霍尔传感器检测的测试系统，并详细地分析了该系统的结构，硬件组成及系统功能。最后阐述了该系统程序编译过程中及现场调试过程中遇见的问题及其解决办法。     

基于多传感器集成的地铁限界及轨道几何状态检测应用研究

对地铁限界及轨道几何状态进行检测是地铁运营维护的重要工作,采用人工检测既费时又费力,运用大型轨检车的费用太高.为了便携快捷地检测地铁限界及轨道几何状态,基于多传感器集成开发一种便携检测装置,进行检测应用研究.通过将激光扫描仪、轨距传感器、里程计和倾角仪等传感器集成到轨检小车上,设计配套的软件系统,构造了限界检测、轨距计算、超高计算、坐标系转换和里程计标定等板块.应用该便携装置对长沙地铁三号线侯家塘站至四方坪站进行检测,分析和验证了检测结果,检测装置最终实现了超限报警、图形及超限数据自动录入、轨枕自动识别及轨道几何尺寸数据自动采集等多项功能.     

路基沉降远程自动监测系统的研发

研发基于激光测量、先进传感和无线网络等技术的路基沉降远程自动监测系统。监测系统包括表面沉降激光自动测量、路基分层沉降与横向位移同时自动测量、路基横向剖面沉降自动测量和数据采集与无线传输4个子系统。表面沉降自动测量采用激光测量和自动标定技术实现;路基分层沉降与横向位移同时自动测量采用霍尔传感器、激光测距和倾角传感器实现;路基横向剖面沉降自动测量采用主、从电机带动倾角传感器实现。监测系统经实验室验证及工程化设计,在京沪高铁济南西站现场实验,实现了对路基整体沉降、局部沉降、截面内不同层沉降的长期、全面、远程自动监测。     

LKJ速度传感器自动转换装置的改进设计

针对机车LKJ装置的3路速度通道中只要有1路发生电源线短路故障,LKJ装置的速度传感器供电电源模块就会短路保护,造成无速度信号导致机破事故以及在0通道或者1通道发生信号故障时,LKJ装置相位防溜功能无法实现,存在较大安全隐患的问题,提出利用机车已有的4个速度传感器,在每个传感器中取2路信号进行自动判断切换的思路,介绍了自动转换装置的原理和功能。该装置可减少故障处理时间,并保证机车相位防溜功能的实现,保证列车正常运行。     

地铁站台屏蔽门系统隐患分析及改进研究

城市轨道交通车站站台屏蔽门系统是保障乘客安全和地铁系统正常运行的一个重要安全装置.因地铁列车门与站台屏蔽门、列车与站台之间存在一定间隙,时有乘客被夹和踏空等安全事故出现.针对存在的隐患,提出了解决办法:在站台屏蔽门和列车门之间加装激光传感器阵列和自动伸缩踏板.该解决方案对于现有系统的改造较为简单.在实验室做出了模拟样机...     

旋转系统角位移测量的实现方法

在一些自动控制系统中需要用角位移传感器测量旋转系统的旋转角度,与单片机系统相结合实现自动检测、记录、存储.用角位移传感器自动测量转轴转动角度的已用于调压开关主凸轮轴角位移量的检测和测量,实现调压开关试验的自动化.     

货物列车超限远程检测系统的研究

分析国内外贷物超限检测技术发展的现状,提出一种利用组合式激光传感器实现货物超限全限界检测的方法,说明系统的具体构成、特色,提出系统发展方向的设想.     

钢轨连接板视频检测系统

目前已开发出了钢轨连接板自动视频检测系统,并成功进行了现场裂缝钢轨连接板检测效果评估。联邦铁路管理局研究与开发办公室与ENSCO.INC公司共同为该项研究活动提供资金。该系统利用安装在公路/铁路两用车(图1)上的高分辨率行扫描摄像机和2套钢轨连接板激光传感器进行检测。在两次现场示范检测中,系统对裂缝检测的故障报警率低,达到了预期的要求(检测到的裂缝中40%得到了系统操作人员的确认,60%未被确认)。尽管有15%的裂缝未检测到,但这些裂缝都不是中心裂缝。目前正对检测算法进行修正和试验,以降低裂缝失测率,以及由于道碴过高,植物、油渍、泥土或钢轨连接板附近的其他因素造成的错误判断。     

新型轮对参数自动测量装置

介绍一种自动测量铁路车辆轮对参数并实现计算机自动化管理的新装置.该装置采用工业控制计算机、结构光视觉传感器以及各种先进的测试和控制技术,实现了对包括轮对外形尺寸、车轮踏面擦伤和剥离等多个参数的全自动非接触测量,可显著提高工作效率和轮对测量精度.     

铁路货车钩舌自动检测系统

为实现对钩舌的厚度、外涨、锁面磨耗量、销孔直径和锁面座入量的自动检测,提高货车钩舌的检测精度和效率,研究开发铁路货车钩舌自动检测系统.该系统主要由机械、控制和软件3个系统组成.采用基于视觉检测的线结构光传感器,并与运动机构相结合建立系统模型,并对系统模型参数进行标定.通过系统模型将机构的运动量和线结构光传感器扫描得到的检测数据转换为检测坐标系下的钩舌点云数据.采用范围过滤、均值滤波等算法对检测数据进行降噪处理,并通过特征提取算法计算检测值.实地试验性应用结果表明:该系统能够对所有型号货车钩舌的5个检测项目进行检测,达到了货车钩舌的检测要求.     

盾构隧道导向系统的设计与开发

在对导向系统分类的基础上,开发设计了一套自动全站仪自动跟踪式导向系统,论述了导向系统的主要组成和功能。通过设置两个固定距离的激光靶,自动跟踪全站仪可实时测定盾构机的当前位置和姿态,从而通过集成相关软件和控制器指导盾构机沿设计隧道中心线掘进。