CN204530404U - 一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪 - Google Patents

Abstract

一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，包括支架，所述支架上设置有能够改变倾斜角度的导轨支座，导轨支座上设置有两个平行设置的导轨，导轨内设置有能够测量到车辙距离的激光位移传感器。本实用新型与多路激光传感器车辙检测仪相比，装置简单，成本费用低，易于安装；与传统的手工测试手段相比，本实用新型保证了人身安全，并且测试精度高，测试速度快；本实用新型属于便携式车辙检测仪，可以安装在汽车上，同时也可以固定在横断面上的支架上进行车辙检测，实施方式广。

Description

一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪

技术领域

本实用新型属于沥青路面养护技术领域，具体涉及一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪。

背景技术

沥青路面的车辙作为一项检测养护质量指标，其大小将直接影响行车舒适性及行车安全性。车辆在有车辙的路面上行驶，会降低行车舒适性以及行车速度，在车辙深度超过10～13mm的情况下，高速行驶的车辆会因车辙内积水而出现侧滑，产生交通事故。所以，快速对路面车辙的大小、分布情况进行检测是非常重要的。

目前，我国公路养护管理部门主要是采用手工检测路面车辙病害。手工检测车辙病害速度慢，效率低，影响正常通行，且存在检测人员人身安全问题。所以，采用激光技术用于路面车辙变形类病害检测，是目前国内外路面检测的发展方向。国内外已研制出了多路激光断面检测仪、激光路面检测仪。由于价格昂贵，且存在使用维护方面的问题，尚未得到推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的问题，提供一种本实用新型提出一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，该车辙检测仪成本低，维护费用低，并且检测效率高、误差小。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，包括支架，所述支架上设置有能够改变倾斜角度的导轨支座，导轨支座上设置有两个平行设置的导轨，导轨内设置有能够测量到车辙距离的激光位移传感器。

所述支架包括竖直设置的支撑杆，支撑杆的上部设置有第一横杆，支撑杆的下部设置有能够调节长度的第二横杆，第一横杆和第二横杆均水平设置，导轨支座设置在第一横杆和第二横杆上。

所述支架的顶端和底端还设置有用于将车辙检测仪固定在汽车的连杆。

所述导轨上设置有转动箱，转动箱通过转动轮设置在导轨上，激光位移传感器设置在转动箱上。

所述转动箱连接有用于提供电能的电瓶。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：本实用新型通过在支架上设置导轨支座，在导轨支座上设置导轨，在导轨内放置激光位移传感器，通过先通过激光位移传感器到基准平面的高度，然后测量激光位移传感器到横断面上车辙的高度，通过高度的比较，根据高度差能够得到车辙情况，本实用新型与多路激光传感器车辙检测仪相比，装置简单，成本费用低，易于安装；与传统的手工测试手段相比，本实用新型保证了人身安全，并且测试精度高，测试速度快；本实用新型属于便携式车辙检测仪，可以安装在汽车上，同时也可以固定在横断面上的支架上进行车辙检测，实施方式广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为激光位移传感器、转动轮与转动箱的结构示意图。

图3为车辙检测仪运行原理图。

图4为测得的路面车辙图。

图中，1为激光位移传感器，2为导轨支座，3为导轨，4为支撑杆，5为第一横杆，6为第二横杆，7为连杆，8为转动轮，9为转动箱，10为电瓶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

参见图1，本实用新型包括支架，支架上设置有能够改变倾斜角度的导轨支座2，导轨支座2上设置有两个平行设置的导轨3，两个平行设置的导轨3内设置有能够测量到车辙距离的激光位移传感器1，所述支架包括竖直设置的支撑杆4，支撑杆4的上部设置有第一横杆5，支撑杆的下部设置有能够调节长度的第二横杆6，第二横杆6为带刻度的伸缩杆，通过调节第二横杆的长度可以调节导轨3与道路横断面的夹角θ，当调节第二横杆6的长度时，导轨支座2以第一横杆5为支点转动；第一横杆5和第二横杆6均水平设置，导轨支座2设置在第一横杆5和第二横杆6上。支架的顶端和底端还设置有用于将车辙检测仪固定在汽车的连杆7。

参见图2，所述的导轨3上设置有转动箱9，转动箱9通过转动轮8设置在导轨3上，激光位移传感器1设置在转动箱9上，并且转动箱9连接有用于提供电能的电瓶10。

本实用新型的工作过程为：

参见图3，将该车辙检测仪通过连杆设置在汽车上，汽车行车方向与道路横断面方向相垂直。根据汽车的速度V₁以及导轨支座与道路横断面的夹角θ，设定激光位移传感器的运行速度为V₂，使的汽车运行的速度和导轨支座上激光位移传感器运动的速度的合速度V₃的方向为道路横断面方向。此时，激光位移传感器实际的测试轨迹为道路的断面，激光位移传感器采集的位移信息即为同一断面上的不同点的位置信息，这样就可以实现测量同一断面上的车辙情况。

具体的工作原理如下：

设检测基准平面(车辙为0)时，激光位移传感器测量的激光位移传感器到路面的高度h_0i(i＝1，2，3，…，n)，用矩阵Z₀表示，即：

Z₀＝[h₀₁h₀₂h₀₃…h_0n]

测量横断面时，在某一时刻，当激光位移传感器运行到i点时，激光位移传感器测量的激光位移传感器到道路横断面的高度为h_i(i＝1，2，3，…，n)，当激光位移传感器通过整个道路横断面时，用矩阵Z表示，即

Z＝[h₁h₂h₃…h_n]

则该道路横断面上n个采样点相对于基准平面的高度之差△h可表示为Z、Z₀这2个矩阵的差，即△h＝Z-Z₀。

激光位移传感器采集的数据即是横断面上各点相对于基准平面的高度之差△h。激光位移传感器采集的数据通过无线方式传输到电脑，通过本领域技术人员公知的origin软件即可拟合出道路横断面上车辙变化趋势图，参见图4，每隔距离d，激光位移传感器测量一次激光位移传感器到路面的高度，图4中的路面车辙(曲线)即为拟合出的车辙变化趋势图。

Claims (5)

1.一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，其特征在于，包括支架，所述支架上设置有能够改变倾斜角度的导轨支座(2)，导轨支座(2)上设置有两个平行设置的导轨(3)，导轨(3)内设置有能够测量到车辙距离的激光位移传感器(1)。

2.根据权利要求1所述的一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，其特征在于，所述支架包括竖直设置的支撑杆(4)，支撑杆(4)的上部设置有第一横杆(5)，支撑杆的下部设置有能够调节长度的第二横杆(6)，第一横杆(5)和第二横杆(6)均水平设置，导轨支座(2)设置在第一横杆(5)和第二横杆(6)上。

3.根据权利要求1所述的一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，其特征在于，所述支架的顶端和底端还设置有用于将车辙检测仪固定在汽车的连杆(7)。

4.根据权利要求1所述的一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，其特征在于，所述导轨(3)上设置有转动箱(9)，转动箱(9)通过转动轮(8)设置在导轨(3)上，激光位移传感器(1)设置在转动箱(9)上。

5.根据权利要求4所述的一种基于一路激光位移传感器的移动式车辙检测仪，其特征在于，所述转动箱(9)连接有用于提供电能的电瓶(10)。