CN111121941A - 一种铁路沙害路段沙埋检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁路沙害路段沙埋检测装置，属于铁路沙害防治技术领域。包括机壳体以及分别设置在机壳体内部的压力传感器、控制板和移动电池；其中，所述控制板与移动电池相电连接，压力传感器的输出端与控制板的输入端相电连接；机壳体上设有开口，机壳体的开口上设有与压力传感器相对应的承压盖板，所述承压盖板与所述机壳体之间还设有柔性连接带。该装置可以利用压力传感器实时检测沙害，并能将检测到的数据信号即时准确地发送给控制板，进而由控制板相外部基站发出报警信息，能够有效避免因沙埋发生后未及时发现，导致行车安全受到危害的情况发生，降低人工作业的工作量，提高了检测的智能化程度、即时准确性以及作业效率。
Description
技术领域
本发明涉及铁路沙害防治技术领域，具体涉及一种铁路沙害路段沙埋检测装置。
背景技术
目前，铁路沙害是指风沙流动对铁路运营及线路养护带来的危害，线路积沙在轨底与轨面之间时，机车通过就会受到影响，稍有不慎就会发生脱轨事件，当线路积沙达到掩埋轨头时，将严重危及行车安全。
现有技术中，对于铁路沙害路段的检测，主要依靠人工巡检与相关灾害气候结合的方法，存在工作量大、准确性差、效率过低、即时性差等问题，导致车辆行驶仍存在一定的安全隐患。
针对上述已有技术状况，本发明申请人做了大量反复而有益的探索，最终产品取得了有效的成果，并且形成了下面将要介绍的技术方案。
发明内容
为此，本发明提供了一种铁路沙害路段沙埋检测装置，以解决现有技术中由于铁路沙害路段的检测主要依靠人工巡检而导致的作业劳动量大、效率低下、智能化程度不高及检测实时性较差的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铁路沙害路段沙埋检测装置，包括机壳体以及分别设置在机壳体内部的压力传感器、控制板和移动电池；其中，
所述控制板与所述移动电池相电连接，所述压力传感器的输出端与所述控制板的输入端相电连接；
所述机壳体上设有开口，所述机壳体的开口上设有与所述压力传感器相对应的承压盖板，所述承压盖板与所述机壳体之间还设有柔性连接带。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步地，所述机壳体的上下两端分别设有开口，所述机壳体的内部设有隔板，且机壳体内部利用隔板分为与两个开口相对应的上容置腔和下容置腔；
所述压力传感器和所述控制板设置在上容置腔内，所述移动电池设置在下容置腔内，所述移动电池通过穿透隔板的电接线与所述控制板相电连接。
进一步地，所述机壳体在对应下容置腔的开口处设有电池盖板，用以封闭安装在机壳体中的移动电池，进而提高结构的整体密封性。
进一步地，所述机壳体为非金属材质，用以减少对信号传输的干扰。
进一步地，所述承压盖板为非金属材质，用以减少对信号传输的干扰。
进一步地，所述机壳体固接有L形连接板，所述L形连接板在位于远离机壳体的一端设有定位夹体，所述定位夹体安装在轨道的底端。
进一步地，所述定位夹体设有两块，两块所述定位夹体分别卡接在轨道的底端两侧，且所述L形连接板与两块所述定位夹体之间设有用于连接固定的安装螺栓。
进一步地，所述承压盖板上表面与轨道底端上表面之间的高度保持一致。
本发明具有如下优点：
该装置可以利用压力传感器实时检测沙害，并能将检测到的数据信号即时准确地发送给控制板，进而由控制板相外部基站发出报警信息，能够有效避免因沙埋发生后未及时发现，导致行车安全受到危害的情况发生，降低人工作业的工作量，提高了检测的智能化程度、即时准确性以及作业效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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，本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例1的内侧上端结构示意图；
图2为本发明实施例1的外侧上端结构示意图；
图3为本发明实施例1的内侧下端结构示意图；
图4为本发明实施例1的外侧下端结构示意图；
图5为本发明实施例2的整体结构示意图及其安装方式示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
机壳体1、隔板11、压力传感器2、控制板3、承压盖板4、柔性连接带41、移动电池5、电池盖板6、定位夹体7、L形连接板71、安装螺栓72、轨枕肩8、轨道9。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-4所示，本发明实施例提供了一种铁路沙害路段沙埋检测装置，包括机壳体1以及分别设置在机壳体1内部的压力传感器2、控制板3和移动电池5，用以利用压力传感器2实时检测沙害，并能将检测到的数据信号即时准确地发送给控制板3，进而由控制板3发出报警信息，能够有效避免因沙埋发生后未及时发现，导致行车安全受到危害的情况发生。具体设置如下：
如图1所示，所述机壳体1采用方形且上下两端敞口的非金属壳体结构，所述机壳体1的内部一体设有隔板11，用以利用隔板11将机壳体1的内部分为上下两个带有开口的容置腔，其中所述隔板11的一端在对应上容置腔内部分别固接有所述压力传感器2和所述控制板3，所述控制板3位于所述压力传感器2的一侧，且所述压力传感器2的输出端与所述控制板3的输入端相电连接，用以利用压力传感器2实时检测积沙的重量，并将检测到的数据信号发送给控制板3，控制板3能够受压力传感器2的实时信号，当超过压力阈值时，控制板3通过集成在内的lora通信模块发出报警信号。
需要说明的是，所述控制板3采用一块型号为AT80C51的低功率单片机。
优选地，如图2所示，所述机壳体1在对应上容置腔的开口处设有一块非金属材质的承压盖板4，所述承压盖板4的外沿与机壳体1的开口内沿之间还胶装有具有预定柔韧度的柔性连接带41，用以利用承压盖板4有效增大积沙的检测面积，同时通过柔性连接带41使承压盖板4能在积沙的重量下自动下降并接触压力传感器2，还可有效保证装置的防水防尘性能。
非金属材质的机壳体1和承压盖板4均能够有效减少对信号传输的干扰。
如图3-4所示，所述隔板11的另一端在对应下容置腔内部固接有所述移动电池5，所述移动电池5通过穿透隔板11的电接线与所述控制板3相电连接，所述移动电池5采用低温锂电池，用以为装置运行供电；所述机壳体1在对应下容置腔的开口处固接设有一块电池盖板6，用以封闭安装在机壳体1中的移动电池5，进而提高结构的整体密封性。
该实施例中的铁路沙害路段沙埋检测装置的使用方法如下：
使用时，将检测装置部署于铁路沙害路段的两块轨枕肩8之间，且检测装置的上表面与轨道9的底端上表面的相对高度保持一致。
当沙土沉积到机壳体1上端的承压盖板4上时，承压盖板4在积沙的重力作用下发生下移，并压迫机壳体1内部的压力传感器2，由于本发明实施例中压力传感器2的受力面积固定，因此可以理解的是，当积沙高度一致时，压力数值是确定的，当积沙高度超过一定阈值时对应的压力值也超过相应的阈值，从而产生报警信号。当压力传感器检测到的压力超过阈值，产生报警信号后，本发明实施例通过集成于低功耗单片机控制板3的lora模块与部署于铁路旁的lorawan基站进行通信，将报警数据发送给铁路相关部门。
实施例2
在实施例2中，对于与实施例1中相同的结构，给予相同的符号，省略相同的说明，实施例2在实施例1的基础上做出了改进，如图5所示，所述机壳体1的底端通过外部螺丝固接有一块L形连接板71，所述L形连接板71在位于远离机壳体1的一端设有定位夹体7，所述定位夹体7设有两块，两块所述定位夹体7分别卡接在轨道9的底端两侧，且所述L形连接板71与两块所述定位夹体7之间设有用于连接固定的安装螺栓72，所述承压盖板4的上表面与轨道9底端上表面的相对高度保持一致，有效保证了结构的稳定性。
该实施例中的铁路沙害路段沙埋检测装置的使用方法如下：
使用时，利用定位夹体7及穿于两个定位夹体7与L形连接板71之间的安装螺栓72将沙埋检测装置固定于轨道9上，且沙埋检测装置安装于相邻两块轨枕肩8之间。
当压力传感器检测到的压力超过阈值，产生报警信号后，本发明实施例通过集成于低功耗单片机控制板3的lora模块与部署于铁路旁的lorawan基站进行通信，将报警数据发送给铁路相关部门，即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征在于：包括机壳体以及分别设置在机壳体内部的压力传感器、控制板和移动电池；其中，
所述控制板与所述移动电池相电连接，所述压力传感器的输出端与所述控制板的输入端相电连接；
所述机壳体上设有开口，所述机壳体的开口上设有与所述压力传感器相对应的承压盖板，所述承压盖板与所述机壳体之间还设有柔性连接带。
2.如权利要求1所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述机壳体的上下两端分别设有开口，所述机壳体的内部设有隔板，且机壳体的内部利用隔板分为与两个开口一一对应的上容置腔和下容置腔；
所述压力传感器和所述控制板设置在上容置腔内，所述移动电池设置在下容置腔内，所述移动电池通过穿透隔板的电接线与所述控制板相电连接。
3.如权利要求2所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述机壳体在对应下容置腔的开口处设有电池盖板，用以封闭安装在机壳体中的移动电池，进而提高结构的整体密封性。
4.如权利要求1所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述机壳体为非金属材质，用以减少对信号传输的干扰。
5.如权利要求1所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述承压盖板为非金属材质，用以减少对信号传输的干扰。
6.如权利要求1所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述机壳体固接有L形连接板，所述L形连接板在位于远离机壳体的一端设有定位夹体，所述定位夹体安装在轨道的底端。
7.如权利要求6所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述定位夹体设有两块，两块所述定位夹体分别卡接在轨道的底端两侧，且所述L形连接板与两块所述定位夹体之间设有用于连接固定的安装螺栓。
8.如权利要求1-7任意一项所述的一种铁路沙害路段沙埋检测装置，其特征是，所述承压盖板的上表面与轨道底端的上表面之间的相对高度保持一致。
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