监测装置及监测系统的制作方法

1.本技术涉及轨道交通监测设备技术领域，尤其是涉及一种监测装置及监测系统。

背景技术：

2.轨道车辆的轨道道岔牵引装置通常是通过道岔处的基本轨与尖轨配合，使列车沿着预定的轨道行驶。轨道(例如基本轨和尖轨)受到环境温度、设备状态、异物等因素的影响，道岔的工作状态容易发生不良的改变，例如，尖轨和/或基本轨发生爬行(即尖轨和/或基本轨发生伸缩变形)、轨道出现密贴不良以及尖轨动程不足或过大等不良情况，进而对轨道车辆的行驶造成安全隐患。
3.然而，轨道伸缩是一个缓慢变化的过程，通常较难通过肉眼直接观察。并且现今的轨道检测设备难以对轨道的爬行进行实时监测。
4.此外，既有缺口监测系统仅能通过缺口视频大概反应道岔的状态，不能完全实现对动程不足、密贴不良等情况的监测，通常仍需依靠人工巡道实现，人力消耗大，无法及时发现轨道的安全隐患。

技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种监测装置及监测系统，以在一定程度上解决现有技术中存在的。轨道爬伸缩变化缓慢，难以通过肉眼识别，并且现今的轨道检测设备难以对轨道的爬行、密贴不良等进行实时监测的技术问题。
6.根据本技术的第一方面提供一种监测装置，用于监测轨道，所述轨道具有延伸方向，包括：
7.第一反射面，设置于所述轨道的侧部，所述第一反射面与所述延伸方向两者的夹角为锐角；
8.监测组件，设置于所述轨道的所述第一反射面所在的一侧，所述第一反射面面向所述监测组件，所述监测组件用于采集所述监测组件与所述第一反射面两者之间的距离数据。
9.需要说明的是，所述延伸方向可以理解为轨道的钢轨的延伸方向或者是轨道上行驶的列车的行进方向。
10.优选地，所述轨道包括第一轨，所述监测装置包括第一靶标组件，所述第一靶标组件设置于所述第一轨的侧部，
11.所述第一靶标组件包括彼此连接的第一反射部和第一安装部，所述第一反射部形成有所述第一反射面，所述第一安装部沿所述延伸方向延伸，所述第一靶标组件经由所述第一安装部与所述第一轨连接。
12.优选地，所述监测装置还包括面向所述监测组件的第二反射面，所述监测组件还用于采集所述监测组件与所述第二反射面两者之间的距离数据，所述第二反射面与重力方向两者的夹角为锐角，所述第一反射面沿着所述重力方向延伸。
13.优选地，所述监测装置包括第二靶标组件，所述第二靶标组件包括彼此连接的第二反射部和第二安装部，所述第二反射部形成有所述第二反射面，所述第二安装部沿所述延伸方向延伸，所述第二靶标组件经由所述第二安装部与所述第一安装部连接。
14.优选地，所述轨道包括第二轨，所述监测装置还包括面向所述监测组件的第三反射面，所述第三反射面设置于所述第二轨的侧部，所述监测组件还用于采集所述监测组件与所述第三反射面两者之间的距离数据，所述第三反射面与所述延伸方向两者的夹角为锐角，所述第三反射面沿着重力方向延伸。
15.优选地，所述监测装置包括第三靶标组件，所述第三靶标组件设置于所述第二轨，
16.所述第三靶标组件包括第三反射部和第三安装部，所述第三反射部设置于所述第二轨的一侧，所述第三反射部形成有所述第三反射面，所述第三安装部的一端与所述第三反射部连接，所述第三安装部的另一端设置于所述第二轨的另一侧，所述第三安装部包覆于所述第二轨的下侧部，使所述第三靶标组件固定于所述第二轨。
17.优选地，所述第二轨形成为工字型钢轨，所述工字型钢轨包括轨头、轨腰以及轨底；
18.所述第三反射部设置于所述轨腰，所述第三安装部包覆于所述轨底；
19.所述第三靶标组件还包括固定部，所述固定部自所述轨底的一侧将所述第三安装部的部分夹设于所述轨底。
20.优选地，所述监测组件包括监测部和安置部，所述监测部用于采集所述距离数据，所述监测部设置于所述安置部；
21.所述监测组件还包括壳体和调整部，
22.所述壳体罩设于所述监测部，所述壳体形成有窗口，所述窗口设置于所述监测部对应的位置；
23.所述监测组件还包括调整部，所述调整部设置于所述监测部与所述安置部两者之间，用于调整所述监测部的设置高度和所述监测部的设置角度。
24.优选地，所述调整部形成为云台；
25.所述监测部形成为激光测距传感器。
26.根据本技术的第二方面提供一种监测系统，包括上述任一技术方案所述的监测装置，因而，具有该监测装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。
27.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
28.本技术提供的监测装置，第一反射面与所述延伸方向两者的夹角为锐角，通过监测组件与第一反射面两者之间的距离数据反应轨道的位置变化(例如轨道的伸缩量、轨道的振动振幅)，实现对轨道状况的实时监控，有效提高了巡道的时效性和轨道状况监测的精度，并降低了巡道的人工成本。
29.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的
附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本技术实施例提供的监测装置的结构示意图；
32.图2为图1提供的监测装置在a处的放大结构示意图；
33.图3为本技术实施例提供的监测装置的尖轨靶标的结构的轴测示意图；
34.图4为本技术实施例提供的监测装置的尖轨靶标(尖轨靶标包括尖轨伸缩量测量靶标和振动靶标)的结构的又一轴测示意图；
35.图5为本技术实施例提供的监测装置的基本轨靶标的结构的又一轴测示意图；
36.图6为本技术实施例提供的监测装置的基本轨靶标的安装结构示意图；
37.图7为本技术实施例提供的监测装置的基本轨靶标的又一安装结构示意图；
38.图8为本技术实施例提供的监测装置的监测组件的结构示意图。
39.附图标记：
40.100-基本轨；110-轨头；120-轨腰；130-轨底；200-尖轨；300-尖轨伸缩量测量靶标；310-第一反射部；311-第一反射面；320-第一安装部；400-振动靶标；410-第二反射部；411-第二反射面；420-第二安装部；500-基本轨靶标；510-第三反射部；511-第三反射面；520-第三安装部；530-固定部；600-监测组件；610-监测平台；620-激光测距传感器；630-云台；640-激光透视窗。
具体实施方式
41.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
42.通常在此处附图中描述和显示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。
43.基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
44.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
45.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
46.下面参照图1至图8描述根据本技术一些实施例所述的监测装置及监测系统。
47.参见图1至图8所示，本技术的实施例提供了一种监测装置，用于监测轨道，所述轨道具有延伸方向，该监测装置包括第一反射面311和监测组件600。第一反射面311设置于轨
道的侧部(这里轨道侧部可以理解为下述轨道的内侧)，第一反射面311与延伸方向两者的夹角为锐角。监测组件600设置于轨道的第一反射面311所在的一侧，第一反射面311面向监测组件600，监测组件600用于采集所述监测组件600与第一反射面311两者之间的距离数据。本技术提供的监测装置，通过监测组件600与第一反射面311两者之间的距离数据反应轨道的位置变化(例如轨道的伸缩量、尖轨动程)，实现对道岔工况的实时监测，降低了巡道的人工成本。具体地，若轨道受环境温度或者过车等因素的影响发生伸缩现象时，设置于轨道的第一反射面311会随着轨道的伸缩发生沿延伸方向上的移动。由于监测组件600的位置不变，第一反射面与延伸方向的夹角为锐角，一旦第一反射面311发生沿延伸方向上的移动，激光测距传感器620测量的第一反射面311到监测组件600之间的距离便会发生改变，由此便可以通过监测监测组件600到第一反射面311之间的距离变化获得轨道的伸缩的变化量，实现对轨道伸缩的监测。在本技术的一个实施例中，优选地，如图1至图2所示，上述轨道包括尖轨200(尖轨200是转辙器中的重要部件，依靠尖轨200的扳动，将列车引入正线或侧线方向)。监测装置包括尖轨伸缩量测量靶标300，尖轨伸缩量测量靶标300设置于尖轨200的侧部(该侧部可以为尖轨200的尖端内侧)。如图3和图4所示，尖轨伸缩量测量靶标300包括彼此连接的第一反射部310和第一安装部320，第一反射部310形成有上述第一反射面311，第一安装部320沿上述延伸方向延伸，尖轨伸缩量测量靶标300经由第一安装部320与尖轨200连接。
48.优选地，如图2和图3所示，第一反射面311沿着重力方向延伸，且第一反射面311与上述延伸方向两者夹锐角。
49.在实施例中，监测装置还可以包括面向监测组件600的第二反射面411，监测组件600还用于采集所述监测组件600与所述第二反射面411两者之间的距离数据，第二反射面与重力方向两者的夹角为锐角。优选地，如图2和图3所示，监测装置包括振动靶标400，振动靶标400包括彼此连接的第二反射部410和第二安装部420，第二反射部410形成有上述第二反射面411，第二安装部420沿所述延伸方向延伸，该振动靶标400经由第二安装部420与第一安装部320连接，如此，当尖轨200受外力作用发生振动(例如轨道车辆经过时尖轨产生的振动)时，设置于尖轨200的振动靶标400随着尖轨200的振动发生沿重力方向上的位移，由于第二反射部410可以形成为楔形结构，即第二反射面411与重力方向两者夹角为锐角，可以通过激光测距传感器620监测的监测组件600到第二反射面411之间的距离变化获得尖轨200振动的振幅数据。
50.可选地，如图2和图4所示，尖轨伸缩量测量靶标300可以安装于尖轨200的端部。第一安装部320形成有沿延伸方向分布的第一安装孔和第二安装孔，尖轨伸缩量测量靶标300可以通过尖轨200尖端位置的螺栓，经由第一安装孔和第二安装孔设置于尖轨200尖端位置内侧。第二安装部420可以形成有第三安装孔，第三安装孔可以与第一安装孔重合，将尖轨伸缩量测量靶标300和振动靶标400同时设置于尖轨200的端部，更利于尖轨200的振动数据的采集。
51.在该实施例中，如图1所示，上述轨道还可以包括基本轨100。该基本轨100为工字型钢轨，工字型钢轨包括轨头110、轨腰120以及轨底130。如图5和图6所示，监测装置还可以包括面向监测组件600的第三反射面511，第三反射面511设置于基本轨100的侧部，所述监测组件600还用于采集所述监测组件600与第三反射面511两者之间的距离数据。相似地，第
三反射面511与延伸方向两者的夹角为锐角，且第三反射面511沿着重力方向延伸，如此与第一反射面311相类似，监测组件600可以通过监测监测组件600到第三反射面511的距离以获得基本轨100的伸缩量，与尖轨伸缩量测量靶标300的设置原理类似，不再赘述。
52.具体地，如图2和图5所示，监测装置可以包括基本轨靶标500，该基本轨靶标500设置于基本轨100。基本轨靶标500可以包括第三反射部510和第三安装部520，第三反射部510设置于基本轨100的一侧，第三反射部510形成有第三反射面511，所述第三安装部520的一端与所述第三反射部510连接，第三安装部520的另一端设置于基本轨100的另一侧，所述第三安装部520包覆于基本轨100的下侧部，使所述第三靶标组件固定于基本轨100。
53.优选地，如图6和图7所示，第三反射部510设置于所述轨腰120，所述第三安装部520包覆于所述轨底130。第三靶标组件还可以包括固定部530，所述固定部530自所述轨底130的一侧将所述第三安装部520的部分夹设于所述轨底130，使得基本轨靶标500可以与基本轨100连接稳定。
54.在实施例中，如图8所示，监测组件600可以包括激光测距传感器620和监测平台610，激光测距传感器620的数量至少为4个，其中，至少两个激光测距传感器620用于监测尖轨伸缩量测量靶标300，以实现监测装置对尖轨伸缩量和尖轨动程的监测；至少一个激光测距传感器620用于监测振动靶标400，以实现监测装置对尖轨的振幅的监测；至少一个激光测距传感器620用于监测基本轨靶标500以实现监测装置对基本轨的伸缩量的监测。该激光测距传感器620可以设置于所述监测平台610上。
55.优选地，监测组件600可以包括壳体，该壳体罩设于激光测距传感器620，以保证激光测距传感器620的结构安全性及电磁环境的可靠性。如图8所述，壳体形成有激光透视窗640，该激光透视窗640设置于激光测距传感器620对应的位置。
56.优选地，监测组件600还可以包括调整部，调整部设置于激光测距传感器620与监测平台610两者之间，用于调整激光测距传感器620的俯仰角度，以保证激光测距传感器620可以照射在对应的反射面(例如第一反射面311、第二反射面411以及第三反射面511)的一定区域内，确保尖轨在扳动、以及整个伸缩范围内激光光束不会偏离至反射面以外的区域。可选地，调整部可以设置为云台630。
57.需要说明的是，一般轨道通常包括彼此相对设置的第一尖轨200和第二尖轨200以及彼此相对设置的第一基本轨100和第二基本轨100。将上述尖轨伸缩量测量靶标300、振动靶标400以及基本轨靶标500三者定义为靶标组，该监测装置可以包括两组靶标组，其中一组设置于第一尖轨200和第一基本轨100，另一组设置于第二尖轨200和第二基本轨100，此时激光测距传感器620的数量至少为8个，以实现同时监测第一尖轨200、第二尖轨200、第一基本轨100以及第二基本轨100四者的涨缩量以及第一尖轨200和第二尖轨200两者的振动振幅、动程等。
58.参见图1和图2，虽然图中仅示出监测装置设置于单机牵引道岔的牵引点的示例，需要说明的是，本技术提供的监测装置和监测系统还可以适用于多牵引机道岔，与上述单牵引机道岔的设置方式类似，不再赘述。
59.需要说明的是，本技术中所述的监测装置还可以适用于对可动心轨动程、伸缩量及对应翼轨伸缩量的监测(图中未示出)，可以依据可动心轨和翼轨的结构，对上述尖轨伸缩量测量靶标、振动靶标以及基本轨靶标的结构进行适应性调整。例如，受限于可动心轨及
翼轨所处位置安装空间限制，上述尖轨伸缩量测量靶标、振动靶标经调整后可以设置于可动心轨的外侧部，基本轨靶标经调整后可以设置于翼轨的外侧部。上述激光测距传感器、监测平台、壳体以及调整部可以均设置于轨道的外侧。
60.本技术的实施例还提供一种监测系统，包括上述任一实施例所述的监测装置，因而，具有该监测装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。
61.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种监测装置，用于监测轨道，所述轨道具有延伸方向，其特征在于，包括：第一反射面，设置于所述轨道的侧部，所述第一反射面与所述延伸方向两者的夹角为锐角；监测组件，设置于所述轨道的所述第一反射面所在的一侧，所述第一反射面面向所述监测组件，所述监测组件用于采集所述监测组件与所述第一反射面两者之间的距离数据。2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述轨道包括第一轨，所述监测装置包括第一靶标组件，所述第一靶标组件设置于所述第一轨的侧部，所述第一靶标组件包括彼此连接的第一反射部和第一安装部，所述第一反射部形成有所述第一反射面，所述第一安装部沿所述延伸方向延伸，所述第一靶标组件经由所述第一安装部与所述第一轨连接。3.根据权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括面向所述监测组件的第二反射面，所述监测组件还用于采集所述监测组件与所述第二反射面两者之间的距离数据，所述第二反射面与重力方向两者的夹角为锐角，所述第一反射面沿着所述重力方向延伸。4.根据权利要求3所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置包括第二靶标组件，所述第二靶标组件包括彼此连接的第二反射部和第二安装部，所述第二反射部形成有所述第二反射面，所述第二安装部沿所述延伸方向延伸，所述第二靶标组件经由所述第二安装部与所述第一安装部连接。5.根据权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述轨道包括第二轨，所述监测装置还包括面向所述监测组件的第三反射面，所述第三反射面设置于所述第二轨的侧部，所述监测组件还用于采集所述监测组件与所述第三反射面两者之间的距离数据，所述第三反射面与所述延伸方向两者的夹角为锐角，所述第三反射面沿着重力方向延伸。6.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置包括第三靶标组件，所述第三靶标组件设置于所述第二轨，所述第三靶标组件包括第三反射部和第三安装部，所述第三反射部设置于所述第二轨的一侧，所述第三反射部形成有所述第三反射面，所述第三安装部的一端与所述第三反射部连接，所述第三安装部的另一端设置于所述第二轨的另一侧，所述第三安装部包覆于所述第二轨的下侧部，使所述第三靶标组件固定于所述第二轨。7.根据权利要求6所述的监测装置，其特征在于，所述第二轨形成为工字型钢轨，所述工字型钢轨包括轨头、轨腰以及轨底；所述第三反射部设置于所述轨腰，所述第三安装部包覆于所述轨底；所述第三靶标组件还包括固定部，所述固定部自所述轨底的一侧将所述第三安装部的部分夹设于所述轨底。8.根据权利要求1至7中任一项所述的监测装置，其特征在于，所述监测组件包括监测部和安置部，所述监测部用于采集所述距离数据，所述监测部设置于所述安置部；所述监测组件还包括壳体和调整部，所述壳体罩设于所述监测部，所述壳体形成有窗口，所述窗口设置于所述监测部对应
的位置；所述监测组件还包括调整部，所述调整部设置于所述监测部与所述安置部两者之间，用于调整所述监测部的设置高度和所述监测部的设置角度。9.根据权利要求8所述的监测装置，其特征在于，所述调整部形成为云台；所述监测部形成为激光测距传感器。10.一种监测系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的监测装置。

技术总结

本申请涉及轨道交通监测设备技术领域，尤其是涉及一种监测装置及监测系统，监测装置用于监测轨道，轨道具有延伸方向，该监测装置包括第一反射面和监测组件。第一反射面设置于轨道的侧部，第一反射面与延伸方向两者的夹角为锐角。监测组件设置于轨道的第一反射面所在的一侧，第一反射面面向监测组件，监测组件用于采集所述监测组件与第一反射面两者之间的距离数据。本申请提供的监测装置及监测系统，通过监测组件与第一反射面两者之间的距离数据反应轨道的位置变化(例如轨道的伸缩量、轨道的振动振幅)，实现对轨道状况的实时监控，有效提高了巡道的时效性和轨道状况监测的精度，并降低了巡道的人工成本。降低了巡道的人工成本。降低了巡道的人工成本。