基于轨道的波形测量方法与测量设备与流程



1.本技术涉及轨道交通技术领域,尤其涉及一种基于轨道的波形测量方法、装置及测量设备。


背景技术:



2.轨道波形可以用于指示轨道的不平顺,轨道不平顺其主要包括轨道表面粗糙度、轨面不平顺和车轮踏面不圆顺,轨道不平顺不仅会激发轮轨滚动振动和噪声,还会引起高频轮轨接触力和冲击力,并进一步引起车轮接触疲劳裂痕、轨道波磨等伤损。因此,对轨道不平顺进行检测和分析,是合理进行轨道养护、维修、控制轮轨振动和噪声、延长轨道使用寿命的前提和基础。
3.目前,可以通过距离传感器检测轨道的距离值,进而根据检测的轨道的距离值生成轨道波形。然而,距离传感器的检测精度可能存在制造误差、安装位置的误差以及环境温度的影响,进而造成检测的距离值的准确度低。如此,也会造成最终生成的轨道的波形的准确度也低。


技术实现要素:



4.本技术提供一种轨道波形测量方法与测量设备,用于解决现有技术中生成的轨道波形的准确度低的问题。
5.第一方面,本技术提供了一种基于轨道的波形测量方法,应用于测量设备,包括:当测量设备在轨道的上方移动时,测量设备每隔预设采样步长,采集轨道的距离值;测量设备分别获取每个距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值;测量设备根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,其中,第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,且第一历史不平顺值为测量设备采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值;测量设备根据多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形。
6.在一种可选地实施方式中,本技术提供的方法还包括:在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,测量设备分别采集相对于各个量块的第一历史距离值,其中,量块置放于轨道;测量设备分别获取每个量块的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将多个第一历史距离值所对应的偏差值作为第一历史不平顺值;测量设备将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到直线;测量设备确定直线的斜率为第一修正系数、以及直线的截距为第二修正系数。
7.在一种可选地实施方式中,测量设备确定直线的斜率为第一修正系数、直线的截距为第二修正系数之前,本技术提供的方法还包括:在测量设备的正下方置放厚度为n的量块时,测量设备采集到相对于厚度为n的量块的第二历史距离值;测量设备获取第二历史距
离值与设定的标准距离值的偏差值,并将第二历史距离值对应的偏差值作为第二历史不平顺值x2;测量设备根据算式:m=kx2+b;对第二历史不平顺值x2进行修正,得到修正后的不平顺值m,其中,k为直线的斜率,b为直线的截距;测量设备确定修正后的不平顺值m与量块的厚度n的差值是否小于设定的阈值;测量设备确定直线的斜率为第一修正系数、直线的截距为第二修正系数,包括:测量设备在差值小于设定的阈值时,确定直线的斜率为第一修正系数、直线的截距为第二修正系数。
8.可以理解地,确定修正后的不平顺值m与量块的厚度n的差值是否小于设定的阈值,可以对拟合的直线的准确度进行验证。在差值小于设定的阈值时,说明拟合的直线的准确度高,这样一来,将直线的斜率确定为第一修正系数,将直线的截距确定为第二修正系数。
9.在一种可选地实施方式中,在测量设备根据多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形之前,本技术提供的方法还包括:对多个修正后的不平顺值分别减去第三修正系数c,得到再次修正后的不平顺值,其中,第三修正系数c满足算式其中,p为测量设备确定的多个第三历史距离值分别与设定的标准距离值的偏差值之和,多个第三历史距离值是当测量设备在设定的标准轨道上移动时,测量设备每隔预设采样步长采集的标准轨道的多个距离值,n为测量设备的采样次数。
10.由于p为测量设备确定的多个第三历史距离值分别与设定的标准距离值的偏差值之和;多个第三历史距离值是当测量设备在设定的标准轨道上移动时,测量设备每隔预设采样步长采集的标准轨道的多个距离值;n为测量设备的采样次数,则c可以理解为平均每次采集的第三历史距离值与设定的标准距离值的偏差值。如此,将平均每次采集的第三历史距离值与设定的标准距离值的偏差值作为第三修正系数,进而对多个修正后的不平顺值分别减去第三修正系数c,得到再次修正后的不平顺值的可靠性更高。
11.在一种可选地实施方式中,测量设备预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,包括:根据预设的第一修正系数k、预设的第二修正系数b、初始不平顺值x1、采用公式:y1=kx1+b分别对多个初始不平顺值x1进行修正,获取多个修正后的不平顺值y1。
12.这样一来,可以使得取多个修正后的不平顺值y1的可靠性更高。
13.在一种可选地实施方式中,测量设备包括三个距离传感器,三个距离传感器沿同一条直线间隔设置,测量设备每隔预设采样步长,采集轨道的距离值,包括:在三个距离传感器中,每隔预设采样步长在移动方向上靠前的距离传感器采集到距离值d1、居中的距离传感器采集到距离值d2、在移动方向上靠后的距离传感器采集到距离值d3;测量设备分别获取每个距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值,包括:测量设备确定距离值d1与设定的标准距离值的偏差值u1,距离值d2与设定的标准距离值的偏差值u2,距离值d3与设定的标准距离值的偏差值u3;测量设备根据算式获取初始不平顺值x1。
14.可以理解地,当测量设备在轨道上方移动时,测量设备可能存在晃动的情况,因此,基于布置于测量设备的不同位置的三个距离传感器采集的距离值分别对应的偏差值,
确定的初始不平顺值x1,可以降低测量设备在轨道上方移动时,局部位置振动而导致对确定的初始不平顺值的影响。这样一来,根据三个距离传感器采集的距离值d1、距离值d2、距离值d3,确定获取初始不平顺值x1的可靠性更高。
15.在一种可选地实施方式中,本技术提供的方法包括:n个距离传感器分别在不同的温度下,采集目标板的n组第四历史距离值,其中,n为大于3的整数;绘制n个距离传感器中的每个距离传感器的温度-距离曲线,其中,温度-距离曲线用于指示采集的第四历史距离值与温度的映射关系;选择温度-距离曲线相似度最高的三个距离传感器,作为测量设备的三个距离传感器。
16.考虑到温度的变化会引起距离传感器的测量值发生变化,影响初始不平顺值的可靠性,而又由于初始不平顺值x1是算式获取到的,这样一来,可以选择三个在不同温度条件下,采集的第四历史距离值差别不大的距离传感器,如此,在各个温度条件下得到的初始不平顺值x1的可靠性高。
17.第二方面,本技术还提供了一种测量设备,包括:距离传感单元,用于在测量设备在轨道的上方移动时,每隔预设采样步长采集获取轨道的距离值;处理单元,用于分别获取每个距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值;处理单元,还用于根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,其中,第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,且第一历史不平顺值为测量设备采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值;处理单元,还用于根据多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形。
18.第三方面,本技术还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在电子设备上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时,使得电子设备执行如本技术第一方面提供的方法。
19.第四方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得计算机执行如本技术第一方面提供的方法。
20.第五方面,本技术还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,当计算机程序被运行时,使得计算机执行如上述第一方面提供的方法。
21.本技术提供一种基于轨道的波形测量方法与测量设备,由于第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,第一历史不平顺值为测量设备采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值。可以理解地,量块的厚度为实际的轨道的不平顺值,则拟合得到的直线相当于测量得到的第一历史不平顺值与实际的轨道的不平顺值的映射关系。这样一来,利用拟合得到的直线的斜率和截距,修正初始不平顺值,使得修正后的不平顺值更精确。如此,最终基于多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形也更精确。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例提供的测试设备在轨道上移动时的结构示意图;
24.图2为本技术实施例提供的基于轨道的波形测量方法的流程图之一;
25.图3为本技术实施例提供的确定第一修正系数和第二修正系数的流程图之一;
26.图4为本技术实施例提供的确定第一修正系数和第二修正系数的流程图之二;
27.图5为本技术实施例提供的基于轨道的波形测量方法的流程图之二;
28.图6为本技术实施例提供的三个距离传感器测量轨道的场景示意图;
29.图7为本技术实施例提供的选择三个距离传感器的方法的流程图;
30.图8为本技术实施例提供的测试设备的功能模块框图。
具体实施方式
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中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。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在根据本实施例的启示下作出的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
32.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
33.目前,可以通过距离传感器检测轨道的距离值,进而根据检测的轨道的距离值生成轨道波形。然而,距离传感器的检测精度可能存在制造误差、安装位置的误差以及环境温度的影响,进而造成检测的距离值的准确度低。如此,也会造成最终生成的轨道的波形的准确度也低。
34.基于上述技术问题,本技术的发明构思在于:测量设备根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值。
35.由于第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距。这样一来,利用拟合得到的直线的斜率和截距,修正初始不平顺值,使得修正后的不平顺值更精确。如此,最终基于多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形也更精确
36.下面,以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本技术的实施例进行描述。
37.本技术实施例提供了一种基于轨道300的波形测量方法,应用于测量设备100。如图1所示,测量设备100用于在轨道300的上方移动,测量设备100包括距离传感器200,可以用于测量轨道300的距离值。示例性地,在图1中,测量设备100在与轨道300的顶面相对的位置、及其与轨道300的侧面相对的位置均包括距离传感器200,其中,距离传感器200可以是但不限于激光距离传感器。
38.具体地,如图2所示,本技术实施例提供的基于轨道300的波形测量方法包括:
39.s101:当测量设备100在轨道300的上方移动时,测量设备100每隔预设采样步长,采集轨道300的距离值。
40.具体地,距离传感器200每隔预设采样步长,采集轨道300的距离值。其中,采样步长可以是每隔10个采样脉冲采样一次,或每隔20个采样脉冲采样一次等等,在此不作限定。
41.s102:测量设备100分别获取每个距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值。
42.其中,设定的标准距离值是指距离传感器200与轨道300的实际距离,示例性地,设定的标准距离值可以是但不限于85mm。
43.s103:测量设备100根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值。
44.具体地,s301可以具体实现为:测量设备100根据预设的第一修正系数k、预设的第二修正系数b、初始不平顺值x1、采用公式:y1=kx1+b分别对多个初始不平顺值x1进行修正,获取多个修正后的不平顺值y1。这样一来,可以使得取多个修正后的不平顺值y1的可靠性更高。
45.需要说明的是,第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备100的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,且第一历史不平顺值为测量设备100采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,而且量块置放于轨道300上。
46.示例性地,不同厚度的量块可以包括厚度为s1的量块1,厚度为s2的量块2、厚度为s3的量块3、厚度为s4的量块4、厚度为s5的量块5。其中,在测量设备100的正下方置放厚度为s1的量块1时,得到的第一历史不平顺值为a;在测量设备100的正下方分别置放厚度为s2的量块2时,得到的第一历史不平顺值为b;在测量设备100的正下方分别置放厚度为s3的量块3时,得到的第一历史不平顺值为c;在测量设备100的正下方分别置放厚度为s4的量块4时,得到的第一历史不平顺值为d;在测量设备100的正下方分别置放厚度为s5的量块5时,得到的第一历史不平顺值为e。这样一来,可以根据数据组(s1,a)、数据组(s2,b)、数据组(s3,c)、数据组(s4,d)、数据组(s5,e),拟合得到一条直线。进而,测试设备可以获取到直线的斜率和截距,并直线的斜率作为第一修正系数,直线的截距作为第二修正系数。
47.s104:测量设备100根据多个修正后的不平顺值,获取轨道300的波形。
48.综上所述,本技术实施例提供一种基于轨道300的波形测量方法与测量设备100,由于第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备100的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,第一历史不平顺值为测量设备100采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值。可以理解地,量块的厚度为实际的轨道300的不平顺值,则拟合得到的直线相当于测量
得到的第一历史不平顺值与实际的轨道300的不平顺值的映射关系。这样一来,利用拟合得到的直线的斜率和截距,修正初始不平顺值,使得修正后的不平顺值更精确。如此,最终基于多个修正后的不平顺值,获取轨道300的波形也更精确。
49.如图3所示,在图2对应的实施例的基础上,在s201之前,本技术实施例提供的方法还包括:
50.s301:在测量设备100的正下方分别置放不同厚度的量块时,测量设备100分别采集相对于各个量块的第一历史距离值,其中,量块置放于轨道300。
51.s302:测量设备100分别获取每个量块的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将多个第一历史距离值所对应的偏差值作为第一历史不平顺值。
52.s303:测量设备100将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到直线。
53.s304:测量设备100确定直线的斜率为第一修正系数、以及直线的截距为第二修正系数。
54.其中,s301-s304的原理,可以参照上述的对s103的介绍,在此不作赘述。
55.进一步地,在图3对应的实施例的基础上,在s304之后,如图4所示,本技术实施例提供的方法还包括:
56.s305:在测量设备100的正下方置放厚度为n的量块时,测量设备100采集到相对于厚度为n的量块的第二历史距离值。
57.可以理解地,量块的厚度n即轨道300的实际不平顺值。
58.s306:测量设备100获取第二历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将第二历史距离值对应的偏差值作为第二历史不平顺值x2。
59.s307:测量设备100根据算式:m=kx2+b;对第二历史不平顺值x2进行修正,得到修正后的不平顺值m,其中,k为直线的斜率,b为直线的截距。
60.其中,算式m=kx2+b是将第二历史不平顺值x2代入到上述的s303中拟合得到的直线方程中得到的。可以理解地,当拟合得到的直线不够准确时,修正后得到的不平顺值m也可能不准确,因此,可以对修正后的不平顺值m的准确度进行验证。
61.s308:测量设备100确定修正后的不平顺值m与量块的厚度n的差值是否小于设定的阈值,如果是,则执行s309;如果否,则返回执行s301。
62.s309:测量设备100确定直线的斜率为第一修正系数、直线的截距为第二修正系数。
63.基于上述的s305-s309可知,通过确定修正后的不平顺值m与量块的厚度n的差值是否小于设定的阈值,可以对拟合的直线的准确度进行验证。在差值小于设定的阈值时,说明拟合的直线的准确度高,这样一来,将直线的斜率确定为第一修正系数、将直线的截距确定为第二修正系数,否则需要重新执行s301-s308,直到验证通过为止。
64.进一步地,在图2对应的实施例的基础上,在s103之后,如图5所示,本技术实施例提供的方法还包括:
65.s501:对多个修正后的不平顺值分别减去第三修正系数c,得到再次修正后的不平顺值。
66.其中,第三修正系数c满足算式其中,p为测量设备100确定的多个第三历史距离值分别与设定的标准距离值的偏差值之和,多个第三历史距离值是当测量设备100在设定的标准轨道300上移动时,测量设备100每隔预设采样步长采集的标准轨道300的多个距离值,n为测量设备100的采样次数。
67.可以理解地,由于p为测量设备100确定的多个第三历史距离值分别与设定的标准距离值的偏差值之和;多个第三历史距离值是当测量设备100在设定的标准轨道300上移动时,测量设备100每隔预设采样步长采集的标准轨道300的多个距离值;n为测量设备100的采样次数,则c可以理解为平均每次采集的第三历史距离值与设定的标准距离值的偏差值。如此,将平均每次采集的第三历史距离值与设定的标准距离值的偏差值作为第三修正系数,进而,对多个修正后的不平顺值分别减去第三修正系数c,得到再次修正后的不平顺值的可靠性更高。
68.另外,在上述的图2对应的实施例的基础上,测量设备100包括三个距离传感器200,三个距离传感器200沿同一条直线间隔设置。如图6所示,s201可以具体实现为:
69.在三个距离传感器200中,每隔预设采样步长在移动方向上靠前的距离传感器200采集到距离值d1、居中的距离传感器200采集到距离值d2、在移动方向上靠后的距离传感器200采集到距离值d3。
70.这样一来,上述的202可以具体实现为:测量设备100确定距离值d1与设定的标准距离值的偏差值u1,距离值d2与设定的标准距离值的偏差值u2,距离值d3与设定的标准距离值的偏差值u3;测量设备100根据算式获取初始不平顺值x1。
71.可以理解地,当测量设备100在轨道300上方移动时,测量设备100可能存在晃动的情况,因此,基于布置于测量设备100的不同位置的三个距离传感器200采集的距离值分别对应的偏差值,确定的初始不平顺值x1,可以降低测量设备100在轨道300上方移动时,局部位置振动而导致对确定的初始不平顺值的影响。这样一来,根据三个距离传感器200采集的距离值d1、距离值d2、距离值d3,确定获取初始不平顺值x1的可靠性更高。
72.另外,在图6对应的实施例的基础上,为了减少温度变化对后续确定的初始不平顺值的可靠性的影响,在s201之前,如图7所示,本技术实施例提供的方法包括:
73.s701:n个距离传感器200分别在不同的温度下,采集目标板的n组第四历史距离值,其中,n为大于3的整数。
74.示例性地,当恒温箱处于温度条件1时,可以将n个距离传感器200中依次放入恒温箱的指定位置,且放入恒温箱中的距离传感器200与目标板相对设置,如此,每个距离传感器200可以采集在温度条件1下的第四历史距离值;当恒温箱处于温度条件2时,可以将n个距离传感器200中依次放入恒温箱的指定位置,且放入恒温箱中的距离传感器200与目标板相对设置,如此,每个距离传感器200可以采集在温度条件2下的第四历史距离值,如此循环,可以得到每个距离传感器200对应的在不同温度下的一组第四历史距离值。由于有n个距离传感器200,如此,可以得到n组不同温度下的第四历史距离值。
75.s702:绘制n个距离传感器200中的每个距离传感器200的温度-距离曲线,其中,温度-距离曲线用于指示采集的第四历史距离值与温度的映射关系。
76.s703:选择温度-距离曲线相似度最高的三个距离传感器200,作为测量设备100的三个距离传感器200。
77.基于上述的s701-s703可知,考虑到温度的变化会引起距离传感器200的测量值发生变化,影响初始不平顺值的可靠性,而又由于初始不平顺值x1是算式获取到的。这样一来,可以选择三个在不同温度条件下,采集的第四历史距离值差别不大(即温度-距离曲线相似度最高)的距离传感器200,如此,在各个温度条件下得到的初始不平顺值x1的可靠性高。
78.请参阅图8,本技术还提供了一种测量设备,需要说明的是,本技术实施例所提供的测量设备,其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同,为简要描述,本技术实施例部分未提及之处,可参考上述的实施例中相应内容。该测量设备包括距离传感单元801和处理单元802,其中,
79.距离传感单元801,用于在测量设备在轨道的上方移动时,每隔预设采样步长采集获取轨道的距离值。
80.处理单元802,用于分别获取每个距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值。
81.处理单元802,还用于根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值。
82.具体地,处理单元802,用于根据预设的第一修正系数k、预设的第二修正系数b、初始不平顺值x1、采用公式:y1=kx1+b分别对多个初始不平顺值x1进行修正,获取多个修正后的不平顺值y1。
83.其中,第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,且第一历史不平顺值为测量设备采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值。
84.处理单元802,还用于根据多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形。
85.在一种可选地实施方式中,距离传感单元801,还用于在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,分别采集相对于各个量块的第一历史距离值,其中,量块置放于轨道;处理单元802,还用于分别获取每个量块的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将多个第一历史距离值所对应的偏差值作为第一历史不平顺值;将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到直线;确定直线的斜率为第一修正系数、以及直线的截距为第二修正系数。
86.在一种可选地实施方式中,距离传感单元801,还用于在测量设备的正下方置放厚度为n的量块时,采集到相对于厚度为n的量块的第二历史距离值。处理单元802,还用于获取第二历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将第二历史距离值对应的偏差值作为第二历史不平顺值x2;根据算式:m=kx2+b;对第二历史不平顺值x2进行修正,得到修正后的不平顺值m,其中,k为直线的斜率,b为直线的截距;确定修正后的不平顺值m与量块的厚度n的差值是否小于设定的阈值。处理单元802,还用于在差值小于设定的阈值时,确定直线的斜率为第一修正系数、直线的截距为第二修正系数。
87.在一种可选地实施方式中,处理单元802,还用于对多个修正后的不平顺值分别减去第三修正系数c,得到再次修正后的不平顺值,其中,第三修正系数c满足算式
88.其中,p为测量设备确定的多个第三历史距离值分别与设定的标准距离值的偏差值之和,多个第三历史距离值是当测量设备在设定的标准轨道上移动时,测量设备每隔预设采样步长采集的标准轨道的多个距离值,n为测量设备的采样次数。
89.在一种可选地实施方式中,距离传感单元801包括三个距离传感器,在三个距离传感器中,每隔预设采样步长在移动方向上靠前的距离传感器采集到距离值d1、居中的距离传感器采集到距离值d2、在移动方向上靠后的距离传感器采集到距离值d3。处理单元802,具体用于确定距离值d1与设定的标准距离值的偏差值u1,距离值d2与设定的标准距离值的偏差值u2,距离值d3与设定的标准距离值的偏差值u3;测量设备根据算式获取初始不平顺值x1。
90.另外,本技术实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在电子设备上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时,使得电子设备执行如上述任一实施例提供的方法。
91.另外,本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得计算机执行如上述任一实施例提供的方法。
92.另外,本技术还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,当计算机程序被运行时,使得计算机执行如上述任一实施例提供的方法。
93.本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
94.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,或对其中部分或全部技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,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:


1.一种基于轨道的波形测量方法,其特征在于,应用于测量设备,所述方法包括:当所述测量设备在所述轨道的上方移动时,所述测量设备每隔预设采样步长,采集所述轨道的距离值;所述测量设备分别获取每个所述距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个所述距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值;所述测量设备根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个所述初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,其中,所述第一修正系数和所述第二修正系数分别是历史上在所述测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组所述量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,且所述第一历史不平顺值为所述测量设备采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值;所述测量设备根据多个所述修正后的不平顺值,获取所述轨道的波形。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:在所述测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,所述测量设备分别采集相对于各个所述量块的第一历史距离值,其中,所述量块置放于所述轨道;所述测量设备分别获取每个量块的所述第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将多个所述第一历史距离值所对应的偏差值作为第一历史不平顺值;所述测量设备将多组所述量块的厚度、和对应的所述第一历史不平顺值拟合得到直线;所述测量设备确定所述直线的斜率为第一修正系数、以及所述直线的截距为第二修正系数。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述测量设备确定所述直线的斜率为第一修正系数、所述直线的截距为第二修正系数之前,所述方法还包括:在所述测量设备的正下方置放厚度为n的量块时,所述测量设备采集到相对于厚度为n的量块的第二历史距离值;所述测量设备获取所述第二历史距离值与设定的标准距离值的偏差值,并将所述第二历史距离值对应的偏差值作为第二历史不平顺值x2;所述测量设备根据算式:m=kx2+b对所述第二历史不平顺值x2进行修正,得到修正后的不平顺值m,其中,k为所述直线的斜率,b为所述直线的截距;所述测量设备确定修正后的不平顺值m与所述量块的厚度n的差值是否小于设定的阈值;所述测量设备确定所述直线的斜率为第一修正系数、所述直线的截距为第二修正系数,包括:所述测量设备在所述差值小于设定的阈值时,确定所述直线的斜率为第一修正系数、所述直线的截距为第二修正系数。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述测量设备根据多个所述修正后的不平顺值,获取所述轨道的波形之前,所述方法还包括:对多个修正后的不平顺值分别减去第三修正系数c,得到再次修正后的不平顺值,其
中,第三修正系数c满足算式其中,p为所述测量设备确定的多个第三历史距离值分别与设定的标准距离值的偏差值之和,所述多个第三历史距离值是当所述测量设备在设定的标准轨道上移动时,所述测量设备每隔预设采样步长采集的所述标准轨道的多个距离值,n为所述测量设备的采样次数。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测量设备预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个所述初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,包括:根据预设的第一修正系数k、预设的第二修正系数b、所述初始不平顺值x1、采用公式:y1=kx1+b分别对多个所述初始不平顺值x1进行修正,获取多个修正后的不平顺值y1。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测量设备包括三个距离传感器,所述三个距离传感器沿同一条直线间隔设置,所述测量设备每隔预设采样步长,采集所述轨道的距离值,包括:在所述三个距离传感器中,每隔预设采样步长在移动方向上靠前的距离传感器采集到距离值d1、居中的距离传感器采集到距离值d2、在所述移动方向上靠后的距离传感器采集到距离值d3;所述测量设备分别获取每个所述距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将所述多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值,包括:所述测量设备确定距离值d1与设定的标准距离值的偏差值u1,距离值d2与设定的标准距离值的偏差值u2,距离值d3与设定的标准距离值的偏差值u3;所述测量设备根据算式:获取初始不平顺值x1。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法包括:n个距离传感器分别在不同的温度下,采集目标板的n组第四历史距离值,其中,n为大于3的整数;绘制所述n个距离传感器中的每个距离传感器的温度-距离曲线,其中,所述温度-距离曲线用于指示采集的所述第四历史距离值与温度的映射关系;选择所述温度-距离曲线相似度最高的三个距离传感器,作为所述测量设备的所述三个距离传感器。8.一种测量设备,其特征在于,包括:距离传感单元,用于在测量设备在轨道的上方移动时,每隔预设采样步长采集获取所述轨道的距离值;处理单元,用于分别获取每个所述距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值;所述处理单元,还用于根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个所述初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,其中,所述第一修正系数和所述第二修正系数分别是历史上在所述测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组所述量
块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距,且所述第一历史不平顺值为所述测量设备采集的第一历史距离值与设定的标准距离值的偏差值;所述处理单元,还用于根据多个所述修正后的不平顺值,获取所述轨道的波形。9.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述电子设备上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时,使得所述电子设备执行如权利要求1至7任一项所述的方法。10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,使得计算机执行如权利要求1至7任一项所述的方法。

技术总结


本申请提供了一种基于轨道的波形测量方法与测量设备,涉及轨道交通技术领域。当测量设备在轨道的上方移动时,测量设备每隔预设采样步长,采集轨道的距离值;测量设备分别获取每个距离值与设定的标准距离值之间的偏差值,并分别将多个距离值所对应的偏差值作为初始不平顺值;测量设备根据预设的第一修正系数、预设的第二修正系数,对每个初始不平顺值进行修正,获取多个修正后的不平顺值,其中,第一修正系数和第二修正系数分别是历史上在测量设备的正下方分别置放不同厚度的量块时,将多组量块的厚度、和对应的第一历史不平顺值拟合得到的直线的斜率和截距;测量设备根据多个修正后的不平顺值,获取轨道的波形,可靠性高。可靠性高。可靠性高。


技术研发人员:

宗斌 杨泽星 唐训发 黄超生 蔡杰 苏敏 尹婷 米文扬 代宇昕

受保护的技术使用者:

中国铁建重工集团股份有限公司

技术研发日:

2022.11.29

技术公布日:

2023/3/21

本文发布于:2024-09-22 14:37:59,感谢您对本站的认可!

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