CN114002754B - 机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置及检测方法，机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置包括包括移动架、立柱、高度检测组件、主控箱；立柱竖直设置于移动架上；高度检测组件设置于移动架上方，包括位于沿前后方向同一竖向平面的摆杆、基准杆、感应杆；上摆杆与基准杆之间设置有第一夹角，基准杆的上侧沿其长度方向均布有多个第一距离感应开关；感应杆下端与地面接触，随路况上升或下降改变第一夹角；感应杆还可带动上摆杆、基准杆横向摆动；立柱上设置有摆动检测组件，摆动检测组件用于检测高度检测组件横向摆动的幅度；通过主控箱记录的多个第一距离感应开关的连通数量和摆动检测组件的幅度，构建路面坑洼的立体模型。

Description

机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及机场跑道检测领域，具体涉及一种机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置及检测方法。

背景技术

现有技术的探测装置只能反映某一条测试线路上的坑洼信息，测试效率低，且在路过坑洼时，不能全局反映坑洼的立体模型；由于大都采用单线测试，采用一组底盘轮，未测路面的坑洼情况极易引起底盘的晃动影响实验。因此，亟需一种机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，能提高测试效率，改善底盘晃动，并能反映坑洼处的立体模型。

发明内容

本发明提供机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，以解决现有技术中不能反映坑洼处立体模型及测试效率低的问题。

本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置采用如下技术方案：

机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，包括移动架、立柱、高度检测组件、回位装置、主控箱；移动架下方设置有定向伸缩轮；立柱竖直设置于移动架上方后侧；高度检测组件设置于移动架上方，高度检测组件包括上摆杆、基准杆、感应杆；上摆杆、基准杆、感应杆位于同一沿前后方向延伸的竖向平面；上摆杆位于基准杆上方；上摆杆与基准杆之间设置有第一夹角，基准杆的上侧沿其长度方向设置有均匀分布的多个第一距离感应开关，多个第一距离感应开关配置成随第一夹角的减小而增加连通数量，且随第一夹角的增大而减少连通数量；感应杆下端与地面接触，以随路况上升或下降，感应杆配置成带动基准杆，以在上升或下降时改变第一夹角；感应杆还配置成带动上摆杆、基准杆同步横向摆动；立柱上设置有摆动检测组件，摆动检测组件用于检测上摆杆、基准杆和感应杆的同步横向摆动的幅度；回位装置配置成使上摆杆、基准杆和感应杆回到摆动方向上的初始位置；主控箱设置于移动架上方，并与摆动检测组件和多个第一距离感应开关连接，配置成可实时记录多个第一距离感应开关的连通数量，并实时记录摆动检测组件得到的幅度。

可选地，高度检测组件有多个，沿移动架左右方向均匀分布，以在移动架向前移动时，同时检测多个位置。

可选地，定向伸缩轮有多组，每个高度检测组件对应移动架下方对应一组定向伸缩轮，每组定向伸缩轮有两个，沿前后方向分布，以使部分定向伸缩轮的上升或下降不影响移动架整体的稳定性。

可选地，高度检测组件还包括下摆杆，下摆杆与基准杆、感应杆位于同一沿前后方向延伸的竖向平面；下摆杆位于基准杆下方，下摆杆与基准杆之间设置有第二夹角，基准杆的下表面沿其长度方向设置有均匀分布的多个第二距离感应开关，多个第二距离感应开关配置成随第二夹角的减小而增加连通数量，且随第二夹角的增大而减少连通数量；多个第二距离感应开关均与主控箱连接，以通过主控箱实时记录多个第二距离感应开关的连通数量；下摆杆或配置成静止不动，以在感应杆带动基准杆上升或下降时，改变第二夹角；下摆杆还配置成随感应杆同步摆动，并在回位装置的带动下回到摆动方向的初始位置。

可选地，立柱上端设置有竖直延伸的基准杆铰接柱，基准杆铰接柱前侧设置有竖直延伸的摆杆铰接柱，摆杆铰接柱铰接于基准杆铰接柱，且摆杆铰接柱可沿基准杆铰接柱横向摆动；基准杆水平设置，且后端铰接于摆杆铰接柱中间位置，上摆杆后端固定于摆杆铰接柱上端，且上摆杆前端位于基准杆前端上方，使上摆杆与基准杆形成第一夹角；下摆杆固定于摆杆铰接柱下端，且下摆杆前端位于基准杆前端下方，使下摆杆与基准杆形成第二夹角。

可选地，摆动检测组件包括角度盘、角度感应针，角度盘设置于基准杆铰接柱上对应摆杆铰接柱处，且角度盘上表面周向均布设置有多个角度感应开关，角度感应开关配置成被遮挡后断开信号，角度感应开关与主控箱连接，以使主控箱实时记录角度感应针的摆动方向以及多个角度感应开关的信号断开数量；角度感应针与摆杆铰接柱连接，且位于角度感应开关上方，以在随高度检测组件横向摆动时，扫过角度感应开关。

可选地，回位装置为扭簧，扭簧安装于基准杆铰接柱与摆杆铰接柱之间，以促使摆杆铰接柱带动高度检测组件回到摆动方向的初始位置。

机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的检测方法，包括：拖动移动架向前移动，万向轮始终与地面滚动接触；当遇到低洼时，感应杆向下移动，并带动基准杆向下摆动，第一夹角增大，第二夹角减小，多个第一距离感应开关连通数量减小，多个第二距离感应开关连通数量增加；当万向轮在低洼内继续向最低位置移动时，若最低位置位于当前位置左右两侧，万向轮发生左右摆动，并带动上摆杆、下摆杆、基准杆左右摆动，使摆杆铰接柱带动角度感应针相对于角度盘转动，多个角度感应开关根据角度感应针扫过的角度断开相应的数量；当遇到地面凸起时，感应杆向上移动，并带动基准杆向上移动，第一夹角减小，第二夹角增大，多个第一距离感应开关接通数量增加，多个第二距离感应开关接通数量减小；主控箱通过实时记录多个第一距离感应开关和多个第二距离感应开关的连通数量显示路面的凸起和低洼的情况，并通过记录多个角度感应开关的断开数量显示低洼的最低位置。

本发明的有益效果是：本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置在遇到地面低洼时，通过感应杆和万向轮，摆动到低洼最低位置，并记录摆动角度和低洼最低位置，从而得到低洼的立体模型。且采用多个检测组件同时测量多条路段，多个检测组件相互独立，互不影响，效率高。由于底盘较大且采用多个定向伸缩轮带动底盘移动，使得测试车更加稳定，且单个测试点遇到坑洼路面的时候，不影响测试车的整体平衡位置。本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置首先将路面高低位置信息转化成角度信息，再通过基准杆上的接近感应开关进行感应，放大了高度信息，使得实验更加准确；由于角度的变化，使得感应过程中，越深的坑洼路面感应精度越高，进而可以更好的反应较深的坑洼路面的实际深度，使得越深的凹坑越能被精确的感应。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的实施例中整体结构示意图；

图2为本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的实施例中检测组件示意图；

图3为图2中A处放大示意图；

图4为图2中B处放大示意图；

图5为本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的实施例中检测组件左视图；

图6为本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的实施例中检测组件后视图；

图7为本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的实施例中检测组件俯视图；

图中：11、牵引柱；12、横杆；121、角度盘；13、立柱；14、万向轮；15、定向伸缩轮；16、主控箱；161、第一距离感应开关；162、第二距离感应开关；163、角度感应开关；17、纵杆；21、上摆杆；211、第一滑动铰接柱；22、下摆杆；221、第二滑动铰接柱；23、基准杆；231、角度感应针；232、基准杆铰接柱；233、摆杆铰接柱；24、感应杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅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

本发明的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的实施例，如图1至图7所示；包括移动架、立柱13、高度检测组件、回位装置、主控箱16。移动架下方设置有定向伸缩轮15。立柱13竖直设置于移动架上方后侧。高度检测组件设置于移动架上方，高度检测组件包括上摆杆21、基准杆23、感应杆24；上摆杆21、基准杆23、感应杆24位于同一沿前后方向延伸的竖向平面；上摆杆21位于基准杆23上方；上摆杆21与基准杆23之间设置有第一夹角，基准杆23的上侧沿其长度方向设置有均匀分布的多个第一距离感应开关161，多个第一距离感应开关161配置成随第一夹角的减小而增加连通数量，且随第一夹角的增大而减少连通数量；感应杆24下端与地面接触，以随路况上升或下降，感应杆24配置成带动上摆杆21以在上升或下降时改变第一夹角；感应杆24还配置成带动上摆杆21、基准杆23同步横向摆动；立柱13上设置有摆动检测组件，摆动检测组件用于检测上摆杆21、基准杆23和感应杆24的同步横向摆动的幅度。回位装置配置成使上摆杆21、基准杆23和感应杆24回到摆动方向上的初始位置。主控箱16设置于移动架上方，并与摆动检测组件和多个第一距离感应开关161连接，配置成可实时记录多个第一距离感应开关161的连通数量，并实时记录摆动检测组件得到的幅度。

在本实施例中，高度检测组件有多个，沿移动架左右方向均匀分布，以在移动架向前移动时，同时检测多个位置。

在本实施例中，定向伸缩轮15有多组，每个高度检测组件对应移动架下方对应一组定向伸缩轮15，每组定向伸缩轮15有两个，沿前后方向分布，以使部分定向伸缩轮15的上升或下降不影响移动架整体的稳定性。

在本实施例中，高度检测组件还包括下摆杆22，下摆杆22与基准杆23、感应杆24位于同一沿前后方向延伸的竖向平面；下摆杆22位于基准杆23下方；下摆杆22与基准杆23之间设置有第二夹角，基准杆23的下表面沿其长度方向设置有均匀分布的多个第二距离感应开关162，多个第二距离感应开关162配置成随第二夹角的减小而增加连通数量，且随第二夹角的增大而减少连通数量；多个第二距离感应开关162均与主控箱16连接，以通过主控箱16实时记录多个第二距离感应开关162的连通数量；下摆杆22配置成可随感应杆24上升或下降，以改变第二夹角；下摆杆22还配置成随感应杆24同步摆动，并在回位装置的带动下回到摆动方向的初始位置。

在本实施例中，立柱13上端设置有竖直延伸的基准杆铰接柱232，基准杆铰接柱232前侧设置有竖直延伸的摆杆铰接柱233，摆杆铰接柱233铰接于基准杆铰接柱232，且摆杆铰接柱233可沿基准杆铰接柱232横向摆动；基准杆23水平设置，且后端固定于摆杆铰接柱233中间位置，上摆杆21后端铰接于摆杆铰接柱233上端，且上摆杆21前端位于基准杆23前端上方，使上摆杆21与基准杆23形成第一夹角；下摆杆22铰接于摆杆铰接柱233下端，且下摆杆22前端位于基准杆23前端下方，使下摆杆22与基准杆23形成第二夹角。

在本实施例中，摆动检测组件包括角度盘121、角度感应针231，角度盘121设置于基准杆铰接柱232上对应摆杆铰接柱233处，且角度盘121上表面周向均布设置有多个角度感应开关163，角度感应开关163配置成被遮挡后断开信号，角度感应开关163与主控箱16连接；角度感应针231与摆杆铰接柱233连接，且位于角度感应开关163上方，以在随高度检测组件横向摆动时，扫过角度感应开关163，主控箱16配置成实时记录角度感应针231的摆动方向以及多个角度感应开关163的信号断开数量。

在本实施例中，感应杆24竖直设置，下端设置有与地面接触的万向轮14，以在万向轮14进入低洼时下降，遇到凸起时上升；感应杆24依次与下摆杆22和上摆杆21可转动且可滑动连接。

在本实时例中，上摆杆21前端侧面设置有沿上摆杆21长度方向延伸的第一滑槽，第一滑槽内设置有沿第一滑槽滚动的第一滑动铰接柱211；下摆杆22前端侧面设置有沿下摆杆22长度方向延伸的第二滑槽，第二滑槽内设置有沿第二滑槽滚动的第二滑动铰接柱221；感应杆24分别与第一滑动铰接柱211和第二滑动铰接柱221连接。

在本实施例中，回位装置为扭簧，扭簧安装于基准杆铰接柱232与摆杆铰接柱233之间，以促使摆杆铰接柱233带动高度检测组件回到摆动方向的初始位置。

在本实施例中，移动架前侧左右两端分别设置有牵引柱11，用以拖动移动架向前移动。

在本实施例中，移动架包括包括两条横杆12、多条纵杆17，两条横杆12平行设置且均沿左右方向延伸，多条纵杆17均布于两条横杆12之间，且均与横杆12垂直设置，每条纵杆17两端分别连接两条横杆12；高度检测组件一一对应设置于纵杆17上侧，两个牵引柱11分别设置于位于前侧的横杆12的左右两端。

在本实施例中，坑洼深度与第一距离感应开关161连通数量关系：X＝d-ac/(ym+b)，其中，X为坑洼距离水平面的高度，y为第一距离感应开关161连通数量，m为相邻第一距离感应开关161的间距，a为第一距离感应开关161触发连通高度，b为基准杆23上最内侧第一距离感应开关161距离摆杆铰接柱233的距离，c为基准杆总长，d为上摆杆21与感应杆24铰接位置距离基准杆23的高度。

在本实施例中，机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的检测方法，具体为，拖动移动架向前移动，万向轮14始终与地面滚动接触；当遇到低洼时，感应杆24向下移动，并带动上摆杆21和下摆杆22向下摆动，第一夹角减小，第二夹角增大，多个第一距离感应开关161接通数量增加，多个第二距离感应开关162接通数量减少。当万向轮14在低洼内继续向最低位置移动时，若最低位置位于当前位置左右两侧，万向轮14发生左右摆动，并带动上摆杆21、下摆杆22、基准杆23左右摆动，使摆杆铰接柱233带动角度感应针231相对于角度盘121转动，多个角度感应开关163根据角度感应针231扫过的角度断开相应的数量。当遇到地面凸起时，感应杆24向上移动，并带动上摆杆21和下摆杆22向上移动，第一夹角增大，第二夹角减小，多个第一距离感应开关161接通数量减少，多个第二距离感应开关162接通数量增加。主控箱16通过实时记录多个第一距离感应开关161和多个第二距离感应开关162的接通数量显示路面的凸起和低洼的情况，并通过记录多个角度感应开关163的断开数量显示低洼的最低位置。

实施例二

本实施例与实施例一不同的是，感应杆24配置成带动基准杆23，以在上升或下降时改变第一夹角；下摆杆22配置成静止不动，以在感应杆24带动基准杆23上升或下降时，改变第二夹角；基准杆23水平设置，且后端铰接于摆杆铰接柱233中间位置，上摆杆21后端固定于摆杆铰接柱233上端，且上摆杆21前端位于基准杆23前端上方，使上摆杆21与基准杆23形成第一夹角；下摆杆22固定于摆杆铰接柱233下端，且下摆杆22前端位于基准杆23前端下方，使下摆杆22与基准杆23形成第二夹角。

感应杆24竖直设置，下端设置有与地面接触的万向轮14，以在万向轮14进入低洼时下降，遇到凸起时上升。

坑洼深度与第一距离感应开关161连通数量关系：X＝d-ac/(ym+b)，其中，X为坑洼距离水平面的高度，y为第一距离感应开关161连通数量，m为相邻第一距离感应开关161的间距，a为第一距离感应开关161触发连通高度，b为基准杆23上最内侧第一距离感应开关161距离摆杆铰接柱233的距离，c为基准杆总长，d为基准杆23与感应杆24铰接位置距离上摆杆21的高度。

在本实施例中，机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置的检测方法，具体为，拖动移动架向前移动，万向轮14始终与地面滚动接触；当遇到低洼时，感应杆24向下移动，并带动基准杆23向下摆动，第一夹角增大，第二夹角减小，多个第一距离感应开关161接通数量减小，多个第二距离感应开关162接通数量增加。当万向轮14在低洼内继续向最低位置移动时，若最低位置位于当前位置左右两侧，万向轮14发生左右摆动，并带动上摆杆21、下摆杆22、基准杆23左右摆动，使摆杆铰接柱233带动角度感应针231相对于角度盘121转动，多个角度感应开关163根据角度感应针231扫过的角度断开相应的数量。当遇到地面凸起时，感应杆24向上移动，并带动基准杆23向上移动，第一夹角减小，第二夹角增大，多个第一距离感应开关161接通数量增加，多个第二距离感应开关162接通数量减小。主控箱16通过实时记录多个第一距离感应开关161和多个第二距离感应开关162的接通数量显示路面的凸起和低洼的情况，并通过记录多个角度感应开关163的断开数量显示低洼的最低位置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已；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 (5)

1.机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，其特征在于：包括移动架、立柱、高度检测组件、回位装置、主控箱；移动架下方设置有定向伸缩轮；立柱竖直设置于移动架上方后侧；高度检测组件设置于移动架上方，高度检测组件包括上摆杆、基准杆、感应杆；上摆杆、基准杆、感应杆位于同一沿前后方向延伸的竖向平面；上摆杆位于基准杆上方；上摆杆与基准杆之间设置有第一夹角，基准杆的上侧沿其长度方向设置有均匀分布的多个第一距离感应开关，多个第一距离感应开关配置成随第一夹角的减小而增加连通数量，且随第一夹角的增大而减少连通数量；感应杆下端与地面接触，以随路况上升或下降，感应杆配置成带动基准杆，以在上升或下降时改变第一夹角；感应杆还配置成带动上摆杆、基准杆同步横向摆动；立柱上设置有摆动检测组件，摆动检测组件用于检测上摆杆、基准杆和感应杆的同步横向摆动的幅度；回位装置配置成使上摆杆、基准杆和感应杆回到摆动方向上的初始位置；主控箱设置于移动架上方，并与摆动检测组件和多个第一距离感应开关连接，配置成可实时记录多个第一距离感应开关的连通数量，并实时记录摆动检测组件得到的幅度，所述高度检测组件还包括下摆杆，下摆杆与基准杆、感应杆位于同一沿前后方向延伸的竖向平面；下摆杆位于基准杆下方，下摆杆与基准杆之间设置有第二夹角，基准杆的下表面沿其长度方向设置有均匀分布的多个第二距离感应开关，多个第二距离感应开关配置成随第二夹角的减小而增加连通数量，且随第二夹角的增大而减少连通数量；多个第二距离感应开关均与主控箱连接，以通过主控箱实时记录多个第二距离感应开关的连通数量；下摆杆配置成静止不动，以在感应杆带动基准杆上升或下降时，改变第二夹角；下摆杆还配置成随感应杆同步摆动，并在回位装置的带动下回到摆动方向的初始位置；所述立柱上端设置有竖直延伸的基准杆铰接柱，基准杆铰接柱前侧设置有竖直延伸的摆杆铰接柱，摆杆铰接柱铰接于基准杆铰接柱，且摆杆铰接柱可沿基准杆铰接柱横向摆动；基准杆水平设置，且后端铰接于摆杆铰接柱中间位置，上摆杆后端固定于摆杆铰接柱上端，且上摆杆前端位于基准杆前端上方，使上摆杆与基准杆形成第一夹角；下摆杆后端固定于摆杆铰接柱下端，且下摆杆前端位于基准杆前端下方，使下摆杆与基准杆形成第二夹角；所述感应杆竖直设置，下端设置有与地面接触的万向轮，以在万向轮进入低洼时下降，遇到凸起时上升；拖动移动架向前移动，万向轮始终与地面滚动接触；当遇到低洼时，感应杆向下移动，并带动基准杆向下摆动，第一夹角增大，第二夹角减小，多个第一距离感应开关接通数量减小，多个第二距离感应开关接通数量增加，当遇到地面凸起时，感应杆向上移动，并带动基准杆向上移动，第一夹角减小，第二夹角增大，多个第一距离感应开关接通数量增加，多个第二距离感应开关接通数量减小，主控箱通过实时记录多个第一距离感应开关和多个第二距离感应开关的接通数量显示路面的凸起和低洼的情况，并通过记录多个角度感应开关的断开数量显示低洼的最低位置。

2.根据权利要求1所述的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，其特征在于：所述高度检测组件有多个，沿移动架左右方向均匀分布，以在移动架向前移动时，同时检测多个位置。

3.根据权利要求2所述的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，其特征在于：所述定向伸缩轮有多组，每个高度检测组件对应移动架下方对应一组定向伸缩轮，每组定向伸缩轮有两个，沿前后方向分布，以使部分定向伸缩轮的上升或下降不影响移动架整体的稳定性。

4.根据权利要求1所述的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，其特征在于：所述摆动检测组件包括角度盘、角度感应针，角度盘设置于基准杆铰接柱上对应摆杆铰接柱处，且角度盘上表面周向均布设置有多个角度感应开关，角度感应开关配置成被遮挡后断开信号，角度感应开关与主控箱连接，以使主控箱实时记录角度感应针的摆动方向以及多个角度感应开关的信号断开数量；角度感应针与摆杆铰接柱连接，且位于角度感应开关上方，以在随高度检测组件横向摆动时，扫过角度感应开关。

5.根据权利要求1所述的机场跑道隐蔽致灾地质因素动态智能探测装置，其特征在于：所述回位装置为扭簧，扭簧安装于基准杆铰接柱与摆杆铰接柱之间，以促使摆杆铰接柱带动高度检测组件回到摆动方向的初始位置。

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