RU126012U1 - RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK - Google Patents

RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK Download PDF

Info

Publication number
RU126012U1
RU126012U1 RU2012134173/11U RU2012134173U RU126012U1 RU 126012 U1 RU126012 U1 RU 126012U1 RU 2012134173/11 U RU2012134173/11 U RU 2012134173/11U RU 2012134173 U RU2012134173 U RU 2012134173U RU 126012 U1 RU126012 U1 RU 126012U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
track
processing unit
information collection
Prior art date
Application number
RU2012134173/11U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Константинович Михалкин
Олег Борисович Симаков
Леонид Борисович Розенбаум
Дмитрий Михайлович Суринский
Григорий Леонидович Розенбаум
Андрей Александрович Шиханов
Игорь Владимирович Кандалов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр информационных и транспортных систем (ЗАО НПЦ ИНФОТРАНС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр информационных и транспортных систем (ЗАО НПЦ ИНФОТРАНС) filed Critical Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр информационных и транспортных систем (ЗАО НПЦ ИНФОТРАНС)
Priority to RU2012134173/11U priority Critical patent/RU126012U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU126012U1 publication Critical patent/RU126012U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

Система бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути, содержащая ЭВМ, включающую блок сбора и обработки информации и блок бортового программного обеспечения, а также датчик пути-скорости, отличающаяся тем, что в систему введены бесплатформенная инерциальная навигационная система, бесконтактный измерительный модуль и приемник GPS, информационно связанные между собой, при этом первый вход блока сбора и обработки информации связан с выходом приемника GPS, второй вход блока сбора и обработки информации связан с первым выходом датчика пути-скорости, второй выход последнего связан с первым входом блока бортового программного обеспечения, второй вход которого связан с выходом бесконтактного измерительного модуля, а третий вход блока бортового программного обеспечения связан с выходом бесплатформенной инерциальной навигационной системы.A non-contact system for measuring the geometric parameters of the rail track of a railway track, containing a computer, including an information collection and processing unit and an on-board software unit, as well as a track-speed sensor, characterized in that a strap-down inertial navigation system, a non-contact measuring module and a GPS receiver are introduced informationally interconnected, while the first input of the information collection and processing unit is connected with the output of the GPS receiver, the second input of the information collection and processing unit Rmacia is connected to the first output of the path-speed sensor, the second output of the latter is connected to the first input of the on-board software unit, the second input of which is connected to the output of the non-contact measuring module, and the third input of the on-board software unit is connected to the output of the strapdown inertial navigation system.

Description

Полезная модель относится к технике железнодорожного транспорта, в частности, измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути.The invention relates to the technique of railway transport, in particular, measuring the geometric parameters of the rail track of a railway track.

Известно устройство для измерения геометрических параметров железнодорожных рельсов (патент РФ на полезную модель №62612, зарегистрирован 27 апреля 2007 г, МПК E01B 35/00), включающее рельсовую тележку, в состав которой входят рама со складывающейся ручкой оператора, на которой установлены колеса, узлы прижатия колес, соединенные с блоком предварительной обработки сигналов, переносную ЭВМ, подключенную к блоку предварительной обработки сигналов, датчик одометра, вторичный источник питания, а также датчики дальности до рельса.A device for measuring the geometric parameters of railway rails (RF patent for utility model №62612, member 27 April 2007 g, IPC E01B 35/00), comprising a rail bogie, which comprises a handle with a folding frame of the operator, on which the wheel assemblies wheel pressure connected to the signal pre-processing unit, a portable computer connected to the signal pre-processing unit, an odometer sensor, a secondary power source, as well as distance sensors to the rail.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для измерения параметров рельсовой колеи железнодорожного пути (патент РФ на изобретение №2261302 от 17.04.2003 г., МКИ МКИ E01B 35/00), включающее ходовую тележку, содержащую опорное колесо и расположенные на одной оси над одной из рельсовых нитей первое и второе измерительные колеса и мерное колесо. При этом опорное колесо связано с измерительными колесами штангой, установленной под углом 90 относительно направления движения, на которой установлен датчик ширины колеи, на мерном колесе смонтирован датчик пути, на оси, связывающей измерительные колеса, установлен курсокреноуказатель, а выходы датчиков пути и ширины колеи и курсокреноуказатель связаны через контроллер с компьютером.The closest in technical essence and attainable effect is a device for measuring the parameters of the track rail track (RF patent №2261302 from 17.04.2003, IPC E01B MKI 35/00), comprising a bogie comprising a support wheel and located on one axis above one of the rail threads, the first and second measuring wheels and measuring wheel. In this case, the support wheel is connected to the measuring wheels by a bar mounted at an angle of 90 relative to the direction of movement on which the gauge is mounted, a track sensor is mounted on the measuring wheel, a cursor is installed on the axis connecting the measuring wheels, and the outputs of the track and gauge sensors and The pointer is connected through a controller to a computer.

Данное устройство принято за прототип.This device is taken as a prototype.

Недостатком прототипа является невозможность измерения геометрических параметров при скорости движения подвижной единицы (вагона-лаборатории КВЛ) свыше 80 км/ч на прямых участках и свыше 40 км/ч на стрелочных переводах.The disadvantage of the prototype is the impossibility of measuring geometric parameters at a speed of movement of a moving unit (laboratory car KVL) over 80 km / h in straight sections and over 40 km / h in turnouts.

Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данной полезной модели, является повышение эффективности системы за счет обеспечения высокой точности измерения и повышение достоверности результатов бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи, а также увеличение скорости подвижной единицы в процессе измерения до 160 км/ч.The technical result, the achievement of which the creation of this utility model is aimed, is to increase the efficiency of the system by ensuring high measurement accuracy and increasing the reliability of the results of non-contact measurement of the geometric parameters of the rail track, as well as increasing the speed of the moving unit during the measurement to 160 km / h.

Поставленный технический результат достигается тем, что в систему бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути, содержащую ЭВМ, включающую блок бортового программного обеспечения, блок сбора и обработки информации, а также датчик пути-скорости, введены бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС), бесконтактный измерительный модуль и приемник ГНСС. При этом первый вход блока сбора и обработки информации связаны с первым выходом датчика пути-скорости, второй выход последнего связан с первым входом блока бортового программного обеспечения, второй вход блока бортового программного обеспечения связан с выходом бесконтактного измерительного модуля, третий выход блока бортового программного обеспечения связан с выходом бесплатформенной инерциальной навигационной системы, вход которой связан со входом блока сбора и обработки информации, выход последнего является информационным выходом системы бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути.The technical result is achieved by the fact that a non-contact inertial navigation system (SINS), non-contact GNSS measuring module and receiver. The first input of the information collection and processing unit is connected to the first output of the path-speed sensor, the second output of the last is connected to the first input of the on-board software unit, the second input of the on-board software unit is connected to the output of the non-contact measuring module, the third output of the on-board software unit is connected with the output of a strapdown inertial navigation system, the input of which is connected to the input of the information collection and processing unit, the output of the latter is an information output System house contactless measurement of geometrical parameters of a track gauge railway track.

На фиг.1 представлена блок-схема системы бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути.Figure 1 presents a block diagram of a non-contact measuring system of the geometric parameters of the rail track of the railway track.

Система состоит из следующих основных элементов, информационно связанных между собой:The system consists of the following main elements, informationally interconnected:

- ЭВМ 1, установленная на подвижной единице;- a computer 1 mounted on a mobile unit;

- Блок сбора и обработки информации 2;- Unit for collecting and processing information 2;

- Блок бортового программного обеспечения 3 (БПО);- On-board software block 3 (BPO);

- Приемник ГНСС 4;- GNSS receiver 4;

- Датчик пути-скорости (одометр) 5;- Track-speed sensor (odometer) 5;

- Бесконтактный измерительный модуль координат рельсов 6 (БИМ);- Non-contact measuring module of the coordinates of the rails 6 (BIM);

- Бесплатформенная инерциальная навигационная система 7 (БИНС).- Strap-on inertial navigation system 7 (SINS).

При этом один вход блока сбора и обработки информации 2 связан с выходом приемника ГНСС 4, второй вход блока сбора и обработки информации 2 связан с первым выходом датчика пути-скорости 5, второй выход которого связан с первым входом блока бортового программного обеспечения 3 (БПО). Второй вход блока бортового программного обеспечения 3 связан с выходом бесконтактного измерительного модуля 6 (БИМ). Третий вход блока бортового программного обеспечения 3 (БПО) связан с выходом бесплатформенной инерциальной навигационной системы 7 (БИНС). Вход бесплатформенной инерциальной навигационной системы 7 (БИНС) связан с выходом блока сбора и обработки информации 2. Выход блока бортового программного обеспечения 3 (БПО) является информационным выходом системы бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути.In this case, one input of the information collection and processing unit 2 is connected to the GNSS receiver 4 output, the second input of the information collection and processing unit 2 is connected to the first output of the path-speed sensor 5, the second output of which is connected to the first input of the on-board software unit 3 (BPO) . The second input of the on-board software unit 3 is connected to the output of the non-contact measuring module 6 (BIM). The third input of the on-board software unit 3 (BPO) is connected to the output of the strapdown inertial navigation system 7 (SINS). The input of the strapdown inertial navigation system 7 (SINS) is connected to the output of the data collection and processing unit 2. The output of the on-board software unit 3 (BPO) is the information output of the non-contact measurement system of the geometric parameters of the rail track of the railway track.

Бесконтактный измерительный модуль 6 (БИМ) и бесплатформенная инерциальная система 7 (БИНС) размещены на едином основании (платформе), подвешенном к подрессоренной части ходовой тележки подвижной единицы (КВЛ).The non-contact measuring module 6 (BIM) and the strapdown inertial system 7 (SINS) are placed on a single base (platform) suspended from the sprung portion of the running unit of the moving unit (KVL).

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

С приемника ГНСС 4 (фиг.1) информация о географических координатах и скорости движения подвижной единицы поступает на первый вход блока 2 сбора и обработки информации, второй вход которого поступает информация с выхода датчика пути-скорости 5 (одометра), которая, в свою очередь, поступает на первый вход блока 3 бортового программного обеспечения ЭВМ 1.From the GNSS receiver 4 (Fig. 1), information about the geographical coordinates and the speed of movement of the mobile unit is supplied to the first input of the information collection and processing unit 2, the second input of which receives information from the output of the path-speed sensor 5 (odometer), which, in turn, arrives at the first input of block 3 of the on-board computer software 1.

На второй вход блока 3 бортового программного обеспечения поступает информация с выхода бесконтактного измерительного модуля 6 (БИМ). БИМ бесконтактным способом измеряет расстояния до головок рельсов в системе координат основания, на котором он установлен.The second input of block 3 of the on-board software receives information from the output of the non-contact measuring module 6 (BIM). The BIM uses a non-contact method to measure the distances to the rail heads in the coordinate system of the base on which it is mounted.

С выхода блока 2 сбора и обработки информации информация поступает на вход бесплатформенной инерциальной навигационной системы 7 (БИНС), с которой, в свою очередь, поступает информация о навигационных параметрах, углах ориентации основания (крен, тангаж, курс), а также информация об ускорении и скорости движения основания, на котором установлена БИНС.From the output of the information collection and processing unit 2, the information is fed to the input of the strapdown inertial navigation system 7 (SINS), which, in turn, receives information about the navigation parameters, the orientation angles of the base (roll, pitch, course), as well as information about acceleration and the speed of movement of the base on which the SINS is installed.

Информация с выходов блоков 7 (БИНС), 6 (БИМ), 5 (одометр) поступает соответственно на третий, второй и первый входы блока 3 (БПО) соответственно и совместно обрабатывается. В блоке 3 (БПО) происходит расчет геометрических параметров рельсовой колеи, таких как «уровень», «рихтовка», «просадка».Information from the outputs of blocks 7 (SINS), 6 (BIM), 5 (odometer) is received respectively at the third, second and first inputs of block 3 (BPO), respectively, and is jointly processed. In block 3 (BPO), the geometric parameters of the rail track are calculated, such as “level”, “straightening”, “drawdown”.

Проведя анализ уровня техники по научно-техническим источникам информации, заявитель не обнаружил аналог с признаками, идентичными признакам заявляемой полезной модели «Система бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути».Having analyzed the state of the art using scientific and technical sources of information, the applicant did not find an analogue with features identical to those of the claimed utility model “System for non-contact measurement of the geometric parameters of the rail track of a railway track”.

Анализу предшествовал поиск и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой модели.The analysis was preceded by a search and identification of sources containing information about analogues of the claimed model.

Выбранный прототип позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому техническому результату отличительных признаков в заявляемой системе, изложенных в формуле полезной модели.The selected prototype made it possible to identify a set of essential distinguishing features in relation to the technical result seen in the inventive system, set forth in the utility model formula.

Следовательно, заявляемая полезная модель «Система бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути» соответствует критерию «новизна». Критерий «практическая применимость» заявляемой системы подтверждается ее потенциальной эффективностью по сравнению с прототипом. Система обеспечивает высокую точность измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути при движении подвижной единицы на высоких скоростях на сети железнодорожных дорог России и ближнего зарубежья, оснащенными компьютеризированными вагонами-путеизмерителями, локомотивами.Therefore, the claimed utility model "System of non-contact measurement of geometric parameters of the rail track of the railway track" meets the criterion of "novelty." The criterion of "practical applicability" of the claimed system is confirmed by its potential effectiveness in comparison with the prototype. The system provides high accuracy in measuring the geometric parameters of the rail track of a railway track when moving a mobile unit at high speeds on a network of railways in Russia and neighboring countries, equipped with computerized track cars, locomotives.

Claims (1)

Система бесконтактного измерения геометрических параметров рельсовой колеи железнодорожного пути, содержащая ЭВМ, включающую блок сбора и обработки информации и блок бортового программного обеспечения, а также датчик пути-скорости, отличающаяся тем, что в систему введены бесплатформенная инерциальная навигационная система, бесконтактный измерительный модуль и приемник GPS, информационно связанные между собой, при этом первый вход блока сбора и обработки информации связан с выходом приемника GPS, второй вход блока сбора и обработки информации связан с первым выходом датчика пути-скорости, второй выход последнего связан с первым входом блока бортового программного обеспечения, второй вход которого связан с выходом бесконтактного измерительного модуля, а третий вход блока бортового программного обеспечения связан с выходом бесплатформенной инерциальной навигационной системы.
Figure 00000001
A non-contact system for measuring the geometric parameters of the rail track of a railway track, containing a computer, including an information collection and processing unit and an on-board software unit, as well as a track-speed sensor, characterized in that a strap-down inertial navigation system, a non-contact measuring module and a GPS receiver are introduced informationally interconnected, while the first input of the information collection and processing unit is connected with the output of the GPS receiver, the second input of the information collection and processing unit Rmacia is connected to the first output of the path-speed sensor, the second output of the latter is connected to the first input of the on-board software unit, the second input of which is connected to the output of the non-contact measuring module, and the third input of the on-board software unit is connected to the output of the strapdown inertial navigation system.
Figure 00000001
RU2012134173/11U 2012-08-09 2012-08-09 RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK RU126012U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012134173/11U RU126012U1 (en) 2012-08-09 2012-08-09 RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012134173/11U RU126012U1 (en) 2012-08-09 2012-08-09 RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU126012U1 true RU126012U1 (en) 2013-03-20

Family

ID=49125063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012134173/11U RU126012U1 (en) 2012-08-09 2012-08-09 RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU126012U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103207403B (en) Satellite navigation and inertial measurement combined orbit measuring system and method
CN202298394U (en) Detection system for dynamically detecting track gauge of railway track
CN109507708B (en) Position determining method and system
CN102252633B (en) Method for measuring track direction and horizontal irregularity based on plot points
CN110615017A (en) Rail transit automatic detection system and method
AU2017315963B2 (en) Inertial track measurement system and methods
CN107299568A (en) A kind of track dynamic measuring system and method
CN104859681A (en) Rapid fine adjustment rail checking device for rail geometrical parameter measurement
CN109664797A (en) Rail net detection system and detection vehicle
AU2018246236B2 (en) Track geometry measurement system with inertial measurement
CN203020332U (en) Satellite navigation and inertia measurement combined track measurement system
CN101804822A (en) Laser measuring instrument and method
Boronakhin et al. MEMS-based inertial system for railway track diagnostics
CN202124809U (en) Track geometry detecting complete system device
CN107339982B (en) High-speed rail wire plotting method
CN106500649A (en) A kind of ore deposit underground vehicle track deformation monitoring method based on inertia measurement and back indicator combination technique
JP5730068B2 (en) Railway vehicle position detection apparatus and position detection method
CN111877108A (en) Road flatness measuring method based on line laser
CN109668515A (en) Detector for train wheel pair size dynamic detection system and detection method
CN104420405A (en) Device for measuring static geometrical parameters of railway track
WO2022130510A1 (en) Track state monitoring device, track state monitoring system and track state monitoring method
RU126012U1 (en) RAILWAY SYSTEM OF CONTACTLESS GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILWAY TRACK
RU159679U1 (en) MULTIFUNCTIONAL INERIAL NON-CONTACT SYSTEM FOR MEASURING GEOMETRIC PARAMETERS OF RAILS AND RAILWAY OF RAILWAY "MIBIS"
CN201826230U (en) Remote laser measuring device
JP2021152250A (en) Resonance detection method for bridge and resonance detection device for the same and bridge resonance detection program