CN215663452U - 轨旁一体化智能检测装置及轨道交通系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轨旁一体化智能检测装置及轨道交通系统，所述装置包括：壳体、盖体、传感器模组和运算模块；所述壳体的一侧设置为敞口，所述壳体的内部形成有容纳腔室；所述盖体可拆卸的设置于所述壳体的敞口处；所述传感器模组和所述运算模块设置于所述容纳腔室内；所述传感器模组与所述运算模块连接，用于向所述运算模块传输采集的数据。本实用新型提供的一种轨旁一体化智能检测装置及轨道交通系统，通过将传感和运算设置于同一壳体内，实现了一体化集成设计，幅度减小设备尺寸，并提高了安装空间适应性，降低了现场的安装难度。

Description

轨旁一体化智能检测装置及轨道交通系统

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种轨旁一体化智能检测装置及轨道交通系统。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，城市轨道交通呈现高速发展趋势。侵入轨道的障碍物对列车安全危害性极大，但仅凭驾驶员肉眼观察进行避障，会受到驾驶员经验是否丰富、车速控制是否适当、注意力是否集中、视野是否被遮挡、天气条件是否良好等多种因素干扰。为弥补现有的凭借驾驶员主观判断避障的不足，轨道障碍物探测系统的研究成为相关领域研究热点。

目前，现有的轨道障碍物探测系统存在着各组件独立且分散、所有组件加上支架结构尺寸较大、现场安装繁琐、调试流程复杂等问题，各感知设备、附带众多供电、通信线缆，暴露在露天环境下易受雨水、日照、灰尘、泥沙的影响，而且维护成本较高，整个系统的可靠性不足，同时长期运行中，若某个感知设备一旦移位，则依赖于多传感器数据融合检测方式的检测性能降低甚至功能失效，长期运行中需要定期检查及重新标定调试。

目前，轨道障碍物探测系统利用架设在轨旁的多个传感器进行数据采集，通过后端主机对数据进行融合处理、分析判断，再将判断结果发送至车辆或车站控制台，实现对障碍物的检测与预警。

实用新型内容

本实用新型提供一种轨旁一体化智能检测装置，用以解决现有技术中轨道障碍物探测系统的各组件独立且分散、所有组件加上支架结构尺寸较大、现场安装繁琐、调试流程复杂的缺陷，通过将传感和运算设置于同一壳体内，实现了一体化集成设计，幅度减小设备尺寸，并提高了安装空间适应性，降低了现场的安装难度。

本实用新型还提供一种轨道交通系统。

根据本实用新型第一方面提供的一种轨旁一体化智能检测装置，包括：壳体、盖体、传感器模组和运算模块；

所述壳体的一侧设置为敞口，所述壳体的内部形成有容纳腔室；

所述盖体可拆卸的设置于所述壳体的敞口处；

所述传感器模组和所述运算模块均设置于所述容纳腔室内；

所述传感器模组与所述运算模块连接，用于向所述运算模块传输采集的数据。

需要说明的是，各组件组装完成前，传感器已完成位置标定，各电路模块预先联合调试完成，现场安装无需重复操作，提高了现场安装效率。

进一步地，长期运行中，若因外部安装环境变化造成设备位置偏移，只会对检测视角有影响，小范围的视角变化，对系统功能及性能无影响。系统功能及性能可靠性大大增强。

在可能的实施方式中，运算模块采用高算力处理芯片，负责对传感器模组采集的数据进行实时处理，板载WIFI、4G、蓝牙等多种无线通信模块，可实时将数据运算结果广播给附近设备及推送到云端，实现及时预紧。

根据本实用新型的一种实施方式，所述传感器模组包括：图形相机和激光雷达；所述图形相机和所述激光雷达分别与所述运算模块连接；其中，所述图形相机用于采集图像数据；所述激光雷达用于采集点云数据。

具体来说，本实施例提供了一种传感器模组的实施方式，通过设置图形相机和激光雷达，实现了对数据的采集。

根据本实用新型的一种实施方式，所述图形相机和所述激光雷达刚性连接。

具体来说，本实施例提供了一种所述图形相机和所述激光雷达连接的实施方式，刚性连接保证了稳定性。

根据本实用新型的一种实施方式，所述传感器模组还包括：第一安装板和第二安装板；

所述第一安装板和所述第二安装板彼此连接形成L型结构，所述第一安装板与所述壳体相对敞口的侧壁连接；

所述图形相机分别与所述第一安装板和所述第二安装板连接；

所述激光雷达与所述第一安装板连接。

具体来说，本实施例提供了一种传感器模组的实施方式，第一安装板和第二安装板的设置，为图形相机和激光雷达提供了安装至壳体内的转接结构，同时也使得图形相机和激光雷达实现了集成。

需要说明的是，在设备出厂阶段进行位置标定，从而无需在安装现场进行操作，减小了现场的操作难度。同时通过规范的安装，可实现一次标定，后期永久免二次标定，降低了长期使用的维护成本。

还需要说明的是，传感器模组和运算模块通过内部电路直连，数据传输延迟极低甚至无延时，信息处理实时性好。同时拥有更快的数据传输速率，无需对数据进行压缩处理，得以保留数据原始性，检测精度更高。

根据本实用新型的一种实施方式，所述传感器模组还包括：扩展板，所述扩展板与所述第一安装板连接，并处于所述图形相机和所述激光雷达采集方向的另一端。

具体来说，本实施例提供了另一种传感器模组的实施方式，扩展板集成视频传输、USB、以太网通信等多种接口，便于设备调试及维护，并预留外置传感器扩展接口，可连接其他传感器设备，实现检测系统的功能扩展。

在可能的实施方式中，扩展板可以理解为PCB板，扩展板上设置有多种扩展接口。

根据本实用新型的一种实施方式，所述壳体包括：透明板；所述透明板设置于所述壳体的侧壁，并处于所述图形相机和所述激光雷达的采集方向上。

具体来说，通过设置透明板，实现了图形相机和激光雷达从壳体内部对数据的采集。

根据本实用新型的一种实施方式，所述壳体还包括：沉孔和压板；

所述沉孔在所述壳体的侧壁对应所述图形相机和所述激光雷达的采集方向设置，用于容纳所述透明板；

所述压板对应所述透明板设置，并与所述壳体可拆卸连接。

具体来说，本实施例提供了一种壳体的实施方式，沉孔的设置为透明板和压板提供了安装位置。

根据本实用新型的一种实施方式，还包括：第一密封圈和第二密封圈；

所述第一密封圈设置于所述沉孔内；

所述第二密封圈设置于所述壳体和所述盖体之间。

具体来说，本实施例提供了一种第一密封圈和第二密封圈的实施方式，第一密封圈和第二密封圈的设置保证了透明板和压板的密封，以及盖体安装至壳体上的密封。

根据本实用新型的一种实施方式，还包括：电源模块，所述电源模块分别与所述传感器模组和所述运算模块连接。

具体来说，电源模块的设置实现了为传感器模组和运算模块提供电能，保证长时间续航。

根据本实用新型的一种实施方式，还包括：风扇，所述风扇在所述容纳腔室内对应所述电源模块设置。

具体来说，本实施例提供了一种风扇的实施方式，通过设置风扇，实现了对电源模块的降温。

需要说明的是，集成电源保护的设置，防止电气回路因外界干扰产生尖峰电流或电压对系统的损害。

根据本实用新型的一种实施方式，还包括：插头，所述插头对应所述电源模块设置于所述壳体的侧壁。

具体来说，本实施例提供了一种插头的实施方式，插头的设置，为外接线路等提供了相应的扩展空间。

需要说明的是，通过设置插头，使得设备整体封装后精简了线缆接口及安装接口，同时具备一定密封保护能力，极大降低了恶劣天气及周边环境对系统电气设备的损害，降低了维护成本。

根据本实用新型的一种实施方式，所述壳体设置有第一散热片，多个所述第一散热片间隔设置于所述壳体相对敞口一侧的侧壁外表面。

具体来说，本实施例提供了一种在壳体上设置第一散热片的实施方式，通过设置第一散热片实现了从壳体一侧对壳体内部的各器件进行散热。

根据本实用新型的一种实施方式，所述盖体设置有第二散热片，多个所述第二散热片间隔设置于所述盖体的外表面。

具体来说，本实施例提供了一种在盖体上设置第二散热片的实施方式，通过设置第二散热片实现了从盖体一侧对壳体内部的各器件进行散热。

根据本实用新型第二方面提供的一种轨道交通系统，具有上述的轨旁一体化智能检测装置。

本实用新型中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：本实用新型提供的一种轨旁一体化智能检测装置及轨道交通系统，通过将传感和运算设置于同一壳体内，实现了一体化集成设计，幅度减小设备尺寸，并提高了安装空间适应性，降低了现场的安装难度。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置的装配关系示意图之一；

图2是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置的装配关系示意图之二；

图3是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置的装配关系示意图之三；

图4是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置的装配关系示意图之四；

图5是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置中，壳体的结构示意图；

图6是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置中，传感器模组的装配关系示意图之一；

图7是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置中，传感器模组的装配关系示意图之二；

图8是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置中，传感器模组的装配关系示意图之三；

图9是本实用新型提供的轨旁一体化智能检测装置中，传感器模组的装配关系示意图之四。

附图标记：

10、壳体； 11、沉孔； 12、透明板；

13、压板； 14、第一散热片； 20、盖体；

21、第二散热片； 30、传感器模组； 31、第一安装板；

32、第二安装板； 33、图形相机； 34、激光雷达；

35、扩展板； 40、运算模块； 50、电源模块；

60、第一密封圈； 70、第二密封圈； 80、风扇；

90、插头。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的一些具体实施方案中，如图1至图9所示，本方案提供一种轨旁一体化智能检测装置，包括：壳体10、盖体20、传感器模组30和运算模块40；壳体10的一侧设置为敞口，壳体10的内部形成有容纳腔室；盖体20可拆卸的设置于壳体10的敞口处；传感器模组和运算模块40设置于容纳腔室内；传感器模组与运算模块40连接，用于向运算模块40传输采集的数据。

详细来说，本实用新型提供一种轨旁一体化智能检测装置，用以解决现有技术中轨道障碍物探测系统的各组件独立且分散、所有组件加上支架结构尺寸较大、现场安装繁琐、调试流程复杂的缺陷，通过将传感和运算设置于同一壳体10内，实现了一体化集成设计，幅度减小设备尺寸，并提高了安装空间适应性，降低了现场的安装难度。

需要说明的是，各组件组装完成前，传感器已完成位置标定，各电路模块预先联合调试完成，现场安装无需重复操作，提高了现场安装效率。

进一步地，长期运行中，若因外部安装环境变化造成设备位置偏移，只会对检测视角有影响，小范围的视角变化，对系统功能及性能无影响。系统功能及性能可靠性大大增强。

在可能的实施方式中，运算模块40采用高算力处理芯片，负责对传感器模组30采集的数据进行实时处理，板载WIFI、4G、蓝牙等多种无线通信模块，可实时将数据运算结果广播给附近设备及推送到云端，实现及时预紧。

在本实用新型一些可能的实施例中，传感器模组包括：图形相机33和激光雷达34；图形相机33和激光雷达34分别与运算模块40连接；其中，图形相机33用于采集图像数据；激光雷达34用于采集点云数据。

具体来说，本实施例提供了一种传感器模组的实施方式，通过设置图形相机33和激光雷达34，实现了对数据的采集。

在本实用新型一些可能的实施例中，图形相机33和激光雷达34刚性连接。

具体来说，本实施例提供了一种图形相机33和激光雷达34连接的实施方式，刚性连接保证了稳定性。

在本实用新型一些可能的实施例中，传感器模组30包括：第一安装板31和第二安装板32；第一安装板31和第二安装板32彼此连接形成L型结构，第一安装板31与壳体10相对敞口的侧壁连接；图形相机33分别与第一安装板31和第二安装板32连接；激光雷达34与第一安装板31连接。

具体来说，本实施例提供了一种传感器模组30的实施方式，第一安装板31和第二安装板32的设置，为图形相机33和激光雷达34提供了安装至壳体10内的转接结构，同时也使得图形相机33和激光雷达34实现了集成。

需要说明的是，在设备出厂阶段进行位置标定，从而无需在安装现场进行操作，减小了现场的操作难度。同时通过规范的安装，可实现一次标定，后期永久免二次标定，降低了长期使用的维护成本。

还需要说明的是，传感器模组30和运算模块40通过内部电路直连，数据传输延迟极低甚至无延时，信息处理实时性好。同时拥有更快的数据传输速率，无需对数据进行压缩处理，得以保留数据原始性，检测精度更高。

在本实用新型一些可能的实施例中，传感器模组30还包括：扩展板35，扩展板35与第一安装板31连接，并处于图形相机33和激光雷达34采集方向的另一端。

具体来说，本实施例提供了另一种传感器模组30的实施方式，扩展板35集成视频传输、USB、以太网通信等多种接口，便于设备调试及维护，并预留外置传感器扩展接口，可连接其他传感器设备，实现检测系统的功能扩展。

在可能的实施方式中，扩展板35可以理解为PCB板，扩展板35上设置有多种扩展接口。

在本实用新型一些可能的实施例中，壳体10包括：透明板12；透明板12设置于壳体10的侧壁，并处于图形相机33和激光雷达34的采集方向上。

具体来说，通过设置透明板12，实现了图形相机33和激光雷达34从壳体10内部对数据的采集。

在本实用新型一些可能的实施例中，壳体10还包括：沉孔11和压板13；沉孔11在壳体10的侧壁对应图形相机33和激光雷达34的采集方向设置，用于容纳透明板12；压板13对应透明板12设置，并与壳体10可拆卸连接。

具体来说，本实施例提供了一种壳体10的实施方式，沉孔11的设置为透明板12和压板13提供了安装位置。

在本实用新型一些可能的实施例中，还包括：第一密封圈60和第二密封圈70；第一密封圈60设置于沉孔11内；第二密封圈70设置于壳体10和盖体20之间。

具体来说，本实施例提供了一种第一密封圈60和第二密封圈70的实施方式，第一密封圈60和第二密封圈70的设置保证了透明板12和压板13的密封，以及盖体20安装至壳体10上的密封。

在本实用新型一些可能的实施例中，还包括：电源模块50，电源模块50分别与传感器模组30和运算模块40连接。

具体来说，电源模块50的设置实现了为传感器模组30和运算模块40提供电能，保证长时间续航。

在本实用新型一些可能的实施例中，还包括：风扇80，风扇80在容纳腔室内对应电源模块50设置。

具体来说，本实施例提供了一种风扇80的实施方式，通过设置风扇80，实现了对电源模块50的降温。

需要说明的是，集成电源保护的设置，防止电气回路因外界干扰产生尖峰电流或电压对系统的损害。

在本实用新型一些可能的实施例中，还包括：插头90，插头90对应电源模块50设置于壳体10的侧壁。

具体来说，本实施例提供了一种插头90的实施方式，插头90的设置，为外接线路等提供了相应的扩展空间。

需要说明的是，通过设置插头90，使得设备整体封装后精简了线缆接口及安装接口，同时具备一定密封保护能力，极大降低了恶劣天气及周边环境对系统电气设备的损害，降低了维护成本。

在本实用新型一些可能的实施例中，壳体10设置有第一散热片14，多个第一散热片14间隔设置于壳体10相对敞口一侧的侧壁外表面。

具体来说，本实施例提供了一种在壳体10上设置第一散热片14的实施方式，通过设置第一散热片14实现了从壳体10一侧对壳体10内部的各器件进行散热。

在本实用新型一些可能的实施例中，盖体20设置有第二散热片21，多个第二散热片21间隔设置于盖体20的外表面。

具体来说，本实施例提供了一种在盖体20上设置第二散热片21的实施方式，通过设置第二散热片21实现了从盖体20一侧对壳体10内部的各器件进行散热。

在本实用新型的一些具体实施方案中，本方案提供一种轨道交通系统，具有上述的轨旁一体化智能检测装置。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“方式”、“具体方式”、或“一些方式”等的描述意指结合该实施例或方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或方式中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或方式以及不同实施例或方式的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，包括：壳体、盖体、传感器模组和运算模块；

所述壳体的一侧设置为敞口，所述壳体的内部形成有容纳腔室；

所述盖体可拆卸的设置于所述壳体的敞口处；

所述传感器模组和所述运算模块设置于所述容纳腔室内；

所述传感器模组与所述运算模块连接，用于向所述运算模块传输采集的数据。

2.根据权利要求1所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述传感器模组包括：图形相机和激光雷达；

所述图形相机和所述激光雷达分别与所述运算模块连接；

其中，所述图形相机用于采集图像数据；

所述激光雷达用于采集点云数据。

3.根据权利要求2所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述图形相机和所述激光雷达刚性连接。

4.根据权利要求3所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述传感器模组还包括：第一安装板和第二安装板；

所述第一安装板和所述第二安装板彼此连接形成L型结构，所述第一安装板与所述壳体相对敞口的侧壁连接；

所述图形相机分别与所述第一安装板和所述第二安装板连接；

所述激光雷达与所述第一安装板连接。

5.根据权利要求4所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述传感器模组还包括：扩展板，所述扩展板与所述第一安装板连接，并处于所述图形相机和所述激光雷达采集方向的另一端。

6.根据权利要求2所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述壳体包括：透明板；所述透明板设置于所述壳体的侧壁，并处于所述图形相机和所述激光雷达的采集方向上。

7.根据权利要求6所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述壳体还包括：沉孔和压板；

所述沉孔在所述壳体的侧壁对应所述图形相机和所述激光雷达的采集方向设置，用于容纳所述透明板；

所述压板对应所述透明板设置，并与所述壳体可拆卸连接。

8.根据权利要求1至7任一所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，还包括：电源模块、风扇和插头；

所述电源模块分别与所述传感器模组和所述运算模块连接；

所述风扇在所述容纳腔室内对应所述电源模块设置；

所述插头对应所述电源模块设置于所述壳体的侧壁。

9.根据权利要求1至7任一所述的轨旁一体化智能检测装置，其特征在于，所述壳体设置有第一散热片，多个所述第一散热片间隔设置于所述壳体相对敞口一侧的侧壁外表面；

所述盖体设置有第二散热片，多个所述第二散热片间隔设置于所述盖体的外表面。

10.一种轨道交通系统，其特征在于，具有上述权利要求1至9任一所述的轨旁一体化智能检测装置。

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