CN109468929B - 基于cpld的平整度检测小车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于CPLD的平整度检测小车，包括前部驱动小车、后部调节小车以及平整度检测机构；前部驱动小车与后部调节小车配合相连；后部调节小车包括第一检测连杆、第二检测连杆、第一调节杆、第二调节杆以及调节机构；平整度检测机构包括平整度检测架、检测竖杆、检测光源、光照传感器、CPLD芯片以及数据传输模块。本发明以前部驱动小车以及后部调节小车构成三角状的检测区域进行平移式移动，同时通过检测竖杆相对于安装架体的位置关系进行平整度检测；在保证检测机构相对简单的基础上，确保平整度检测精度，大大提升本发明的实用性，使本发明具有良好地市场前景。

Description

基于CPLD的平整度检测小车

技术领域

本发明属于检测设备领域，具体涉及一种基于CPLD的平整度检测小车。

背景技术

路面平整度指的是路表面纵向的凹凸量的偏差值，是路面评价及路面施工验收中的一个重要指标，主要反映的是路面纵断面剖面曲线的平整性。现有的平整度测量方法包括定长度直尺法、断面描绘法以及顺簸累积法三种，其中定长度直尺法与顺簸累积法需要人工与仪器工具的高度结合，费时费力，而断面扫描法在一定程度上不需要人工去操作，较为精准，但是也需要使用到相应的测量仪器，且测量过程耗时较长。

因此，针对以上问题研制出一种在保证平整度检测精度的提高检测效率、降低检测成本的设备是本领域技术人员所急需解决的难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种基于CPLD的平整度检测小车。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于CPLD的平整度检测小车，包括前部驱动小车、后部调节小车以及平整度检测机构；前部驱动小车的尾部朝向后部调节小车设有驱动连杆；驱动连杆的末端设有限位球体；后部调节小车包括第一检测连杆、第二检测连杆、第一调节杆、第二调节杆以及调节机构；第一检测连杆的前端与第二检测连杆转动连接呈角状结构，第一检测连杆的前端朝向前部驱动小车设有后部连杆，并且后部连杆的末端设有与限位球体相连的连接球体；连接球体朝向限位球体的一侧设有与限位球体相配合的球状连接槽，球状连接槽的深度大于限位球体的半径且小于限位球体的直径；第一调节杆以及第二调节杆滑动相连，且相互远离的一端分别与第一检测连杆以及第二检测连杆的中部转动连接；调节机构包括调节轴、调节连杆、调节凸起以及调节电机；调节轴由上至下贯穿设置于第一调节杆的中部；调节凸起设置于第二调节杆的中部，且与调节轴的位置相对应；调节连杆的一端固定安装于调节轴上，另一端在与调节凸起相对应处设有弧形调节孔，并且弧形调节孔所在圆的半径大于调节轴至调节凸起的距离；调节电机竖直向上安装于第一调节杆表面，其输出轴配合安装调节齿轮；调节齿轮通过调节链条与调节连杆相配合安装；平整度检测机构包括平整度检测架、检测竖杆、检测光源、光照传感器、CPLD芯片以及数据传输模块；平整度检测架包括直角安装杆与安装架体；直角安装杆的一端竖直固定于前部驱动小车的尾部，另一端水平设置并设置安装架体；安装架体为长方体框架，并且安装架体的位置与后部连杆的位置相对应；检测竖杆竖直固定于后部连杆表面，并且检测竖杆的顶端设置于安装架体中；检测光源配合设于检测竖杆的顶部表面；光照传感器均布于安装架体的侧边内侧；CPLD芯片以及数据传输模块均设置于前部驱动小车内，且CPLD芯片与光照传感器以及数据传输模块相连。

本发明提供了一种基于CPLD的平整度检测小车，由前部驱动小车、后部调节小车以及平整度检测机构组成，其中前部驱动小车的尾部朝向后部调节小车设有用于带动后部调节小车移动的驱动连杆，后部调节小车前端设有与驱动连杆相对应的后部连杆，并且为了使驱动连杆以及后部连杆能够在实现相连的同时相互干扰，驱动连杆以及后部连杆在相对应一端设有相互配合的限位球体以及连接球体。本发明中后部调节小车由第一检测连杆、第二检测连杆、第一调节杆、第二调节杆以及调节机构组成，其中第一检测连杆与第二检测连杆前端转动连接呈角状结构，第一调节杆与第二调节杆滑动相连，且两端分别与第一检测连杆以及第二检测连杆中部转动相连，本发明中的调节机构则由调节轴、调节连杆、调节凸起以及调节电机组成，其中调节轴由上至下贯穿设置于第一调节杆的中部；调节凸起设置于第二调节杆的中部，且与调节轴的位置相对应；调节连杆的一端转动安装于调节轴上，另一端在与调节凸起相对应处设有弧形调节孔，并且弧形调节孔所在圆的半径大于调节轴至调节凸起的距离；该机构使得调节连杆在绕着调节轴转动时，能够通过弧形调节孔以及调节凸起的相配合实现第一调节杆以及第二调节杆的相对滑动，从而改变第一检测连杆以及第二检测连杆的相对位置，进而实现不同间距的行走检测。

本发明中平整度检测机构由平整度检测架、检测竖杆、检测光源、光照传感器、CPLD芯片以及数据传输模块组成，其中平整度检测架由直角安装杆以及安装架体组成，直角安装杆一端竖直固定在前部驱动小车尾部，另一端水平设置并连接安装架体，本发明中的安装架体设计为长方体框架，且位置与后部连杆位置相对应，检测竖杆竖直安装在后部连杆表面，顶端设置于安装架体中，并配合安装检测光源，光照传感器则均布于安装架体侧边内侧，CPLD芯片设计为与光照传感器以及数据传输模块相连，该设计能够通过后部调节小车根据行走免的平整度能够做出相对应的整体偏移，从而带动检测竖杆以及检测光源进行偏移，同时设置于安装架体上的光照传感器保持相对稳定，进而CPLD芯片根据各光照传感器检测到的光照强度，通过数据传输模块进行发送分析，进一步进行平整度的检测与记录。

进一步地，弧形调节孔所在圆的圆心位于调节轴与调节凸起连线的延长线上。

进一步地，调节轴在与调节齿轮等高处配合设有传动齿轮；传动齿轮通过调节链条与调节齿轮配合相连。

进一步地，第一检测连杆以及第二检测连杆的前端同时与后部连杆转动相安装。

进一步地，检测竖杆的顶端向内设有检测安装槽；检测光源设置于检测安装槽中，并且检测安装槽的槽壁均布有与检测竖杆侧壁相贯通的检测孔。

进一步地，第一检测连杆以及第二检测连杆的底侧中部配合安装有后部行走轮。

本发明与现有技术相比，以前部驱动小车以及后部调节小车构成三角状的检测区域进行平移式移动，同时通过检测竖杆相对于安装架体的位置关系进行平整度检测；在保证检测机构相对简单的基础上，确保平整度检测精度，大大提升本发明的实用性，使本发明具有良好地市场前景。

附图说明

图1、本发明的结构示意图；

图2、本发明中后部调节小车的结构示意图；

图3、本发明中检测竖杆的顶部结构示意图。

附图标记列表：前部驱动小车1、后部调节小车2、驱动连杆3、限位球体4、第一检测连杆5、第二检测连杆6、第一调节杆7、第二调节杆8、后部连杆9、连接球体10、调节轴11、调节连杆12、调节凸起13、调节电机14、弧形调节孔15、调节齿轮16、调节链条17、检测竖杆18、检测光源19、光照传感器20、CPLD芯片21、数据传输模块22、直角安装杆23、安装架体24、传动齿轮25、检测安装槽26、检测孔27、后部行走轮28。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1所示为本发明的结构示意图，本发明为一种基于CPLD的平整度检测小车，包括前部驱动小车1、后部调节小车2以及平整度检测机构。

前部驱动小车1的尾部朝向后部调节小车2设有驱动连杆3；驱动连杆3的末端设有限位球体4。

如图2，后部调节小车2包括第一检测连杆5、第二检测连杆6、第一调节杆7、第二调节杆8以及调节机构；第一检测连杆5的前端与第二检测连杆6转动连接呈角状结构，第一检测连杆5以及第二检测连杆6的底侧中部配合安装有后部行走轮28，并且第一检测连杆5以及第二检测连杆6的前端同时与后部连杆9转动相安装，并且后部连杆9的末端设有与限位球体4相连的连接球体10；连接球体10朝向限位球体4的一侧设有与限位球体4相配合的球状连接槽，球状连接槽的深度大于限位球体4的半径且小于限位球体4的直径；第一调节杆7以及第二调节杆8滑动相连，且相互远离的一端分别与第一检测连杆5以及第二检测连杆6的中部转动连接；调节机构包括调节轴11、调节连杆12、调节凸起13以及调节电机14；调节轴11由上至下贯穿设置于第一调节杆7的中部；调节凸起13设置于第二调节杆8的中部，且与调节轴11的位置相对应；调节连杆12的一端固定安装于调节轴11上，另一端在与调节凸起13相对应处设有弧形调节孔15，并且弧形调节孔15所在圆的半径大于调节轴11至调节凸起13的距离，弧形调节孔15所在圆的圆心位于调节轴11与调节凸起13连线的延长线上；调节电机14竖直向上安装于第一调节杆7表面，其输出轴配合安装调节齿轮16；调节轴11在与调节齿轮16等高处配合设有传动齿轮25；传动齿轮25通过调节链条17与调节齿轮16配合相连。平整度检测机构包括平整度检测架、检测竖杆18、检测光源19、光照传感器20、CPLD芯片21以及数据传输模块22；平整度检测架包括直角安装杆23与安装架体24；直角安装杆23的一端竖直固定于前部驱动小车1的尾部，另一端水平设置并设置安装架体24；安装架体24为正方体框架，并且安装架体24的位置与后部连杆9的位置相对应；检测竖杆18竖直固定于后部连杆9表面，并且检测竖杆18的顶端设置于安装架体24中；如图3，检测竖杆18的顶端向内设有检测安装槽26；检测光源19设置于检测安装槽26中，并且检测安装槽26的槽壁均布有与检测竖杆18侧壁相贯通的检测孔27；光照传感器20均布于安装架体24的侧边内侧；CPLD芯片21与光照传感器20以及数据传输模块22相连。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1. 一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：包括前部驱动小车（1）、后部调节小车（2）以及平整度检测机构；所述前部驱动小车（1）的尾部朝向后部调节小车（2）设有驱动连杆（3）；所述驱动连杆（3）的末端设有限位球体（4）；所述后部调节小车（2）包括第一检测连杆（5）、第二检测连杆（6）、第一调节杆（7）、第二调节杆（8）以及调节机构；所述第一检测连杆（5）的前端与第二检测连杆（6）转动连接呈角状结构，第一检测连杆（5）的前端朝向前部驱动小车（1）设有后部连杆（9），并且后部连杆（9）的末端设有与限位球体（4）相连的连接球体（10）；所述连接球体（10）朝向限位球体（4）的一侧设有与限位球体（4）相配合的球状连接槽，球状连接槽的深度大于限位球体（4）的半径且小于限位球体（4）的直径；所述第一调节杆（7）以及第二调节杆（8）滑动相连，且相互远离的一端分别与第一检测连杆（5）以及第二检测连杆（6）的中部转动连接；所述调节机构包括调节轴（11）、调节连杆（12）、调节凸起（13）以及调节电机（14）；所述调节轴（11）由上至下贯穿设置于第一调节杆（7）的中部；所述调节凸起（13）设置于第二调节杆（8）的中部，且与调节轴（11）的位置相对应；所述调节连杆（12）的一端固定于调节轴（11）上，另一端在与调节凸起（13）相对应处设有弧形调节孔（15），并且弧形调节孔（15）所在圆的半径大于调节轴（11）至调节凸起（13）的距离；所述调节电机（14）竖直向上安装于第一调节杆（7）表面，其输出轴配合安装调节齿轮（16）；所述调节齿轮（16）通过调节链条（17）与调节连杆（12）相配合安装；所述平整度检测机构包括平整度检测架、检测竖杆（18）、检测光源（19）、光照传感器（20）、CPLD芯片（21）以及数据传输模块（22）；所述平整度检测架包括直角安装杆（23）与安装架体（24）；所述直角安装杆（23）的一端竖直固定于前部驱动小车（1）的尾部，另一端水平设置并设置安装架体（24）；所述安装架体（24）为长方体框架，并且安装架体（24）的位置与后部连杆（9）的位置相对应；所述检测竖杆（18）竖直固定于后部连杆（9）表面，并且检测竖杆（18）的顶端设置于安装架体（24）中；所述检测光源（19）配合设于检测竖杆（18）的顶部表面；所述光照传感器（20）均布于安装架体（24）的侧边内侧；所述CPLD芯片（21）以及数据传输模块（22）均设置于前部驱动小车（1）内，且CPLD芯片（21）与光照传感器（20）以及数据传输模块（22）相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：所述弧形调节孔（15）所在圆的圆心位于调节轴（11）与调节凸起（13）连线的延长线上。

3.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：所述调节轴（11）在与调节齿轮（16）等高处配合设有传动齿轮（25）；所述传动齿轮（25）通过调节链条（17）与调节齿轮（16）配合相连。

4.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：所述第一检测连杆（5）以及第二检测连杆（6）的前端同时与后部连杆（9）转动相安装。

5.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：所述检测竖杆（18）的顶端向内设有检测安装槽（26）；所述检测光源（19）设置于检测安装槽（26）中，并且检测安装槽（26）的槽壁均布有与检测竖杆（18）侧壁相贯通的检测孔（27）。

6.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：所述第一检测连杆（5）以及第二检测连杆（6）的底侧中部配合安装有后部行走轮（28）。

7.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的平整度检测小车，其特征在于：所述安装架体（24）为正方体框架。