一种用于地铁铁轨的定位装置的制作方法

本实用新型属于隧道建设技术领域，具体涉及一种用于地铁铁轨的定位装置。

背景技术：

盾构隧道掘进机，简称盾构机，是一种隧道掘进的专用工程机械。基本工作原理是一个圆柱体的钢组件沿隧道轴线边向前推进边对土壤进行挖掘，该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面，挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。

采用盾构机进行隧道施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。现代盾构机涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，自动控制精度和可靠性要求极高。

现有技术中，对于地铁铁轨的分布定位依然是采用人工定位的方式，这种方式会消耗大量的人力成本，并且，人工进行分布定位还存在认为误差。

因此，现阶段需要提供一种用于地铁铁轨的定位装置。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种用于地铁铁轨的定位装置，用于解决现有技术中存在的技术问题，比如：现有技术中，对于地铁铁轨的分布定位依然是采用人工定位的方式，这种方式会消耗大量的人力成本，并且，人工进行分布定位还存在认为误差。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于地铁铁轨的定位装置，包括三轴加速度计、三轴陀螺仪、三轴电子罗盘、第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路、第二信号放大电路、第二信号滤波电路、第二模数转换电路、第三信号放大电路、第三信号滤波电路、第三模数转换电路、数据处理器、和定位装置；

所述三轴加速度计、第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路依次连接；

所述三轴陀螺仪、第二信号放大电路、第二信号滤波电路、第二模数转换电路依次连接；

所述三轴电子罗盘、第三信号放大电路、第三信号滤波电路、第三模数转换电路依次连接；

所述数据处理器分别与所述第一模数转换电路、第二模数转换电路、第三模数转换电路和定位装置，所述定位装置用于在盾构机行进的过程中对盾构机进行定位。

进一步的，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述数据处理器连接。

进一步的，所述驱动装置包括推进千斤顶和中折千斤顶。

进一步的，还包括供电装置，所述供电装置用于给所述地铁盾构机姿态测量系统供电。

进一步的，还包括数据显示装置，所述数据显示装置为防爆lcd液晶显示屏。

进一步的，还包括还包括数据存储装置，所述数据存储装置采用移动硬盘。

进一步的，所述定位装置采用gps定位、北斗定位或无线基站定位。

进一步的，还包括无线通信装置，所述无线通信装置采用4g通信、5g通信、蓝牙通信或wifi通信。

本实用新型的有益技术效果是：对三轴加速度计、三轴陀螺仪、三轴电子罗盘各自采集的盾构机数据信号均采用放大、滤波和模数转换处理，使得采集的数据更为精确；进一步的实现了对盾构机姿态的准确测量；同时，采用定位装置对行进中的盾构机定位，产生的定位信息就是该地铁隧道后续建设铁轨的轨道分布定位数据，所以，在进行隧道盾构机施工的时候，利用定位装置便可采集到地铁隧道后续建设铁轨的轨道分布定位数据，节约了后续专门派人工去采集地铁铁轨的分布定位数据的人力成本。

附图说明

图1显示为本实用新型的实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图1，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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。

实施例：

如图1所示，一种用于地铁铁轨的定位装置，包括三轴加速度计、三轴陀螺仪、三轴电子罗盘、第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路、第二信号放大电路、第二信号滤波电路、第二模数转换电路、第三信号放大电路、第三信号滤波电路、第三模数转换电路、数据处理器、无线通信装置、数据显示装置、定位装置和数据存储装置；

所述三轴加速度计、第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路依次连接；

所述三轴陀螺仪、第二信号放大电路、第二信号滤波电路、第二模数转换电路依次连接；

所述三轴电子罗盘、第三信号放大电路、第三信号滤波电路、第三模数转换电路依次连接；

所述数据处理器分别与所述第一模数转换电路、第二模数转换电路、第三模数转换电路、无线通信装置、数据显示装置、定位装置和数据存储装置连接。

上述方案中，三轴加速度计用来测量盾构机的加速度信号，加速度信号依次经过放大、滤波和模数转换处理后，传输至数据处理器；同样的，三轴陀螺仪用于测量盾构机的角度信号，角度信号依次经过放大、滤波和模数转换处理后，传输至数据处理器；同样的，三轴电子罗盘用来测量盾构机相对于地球的磁力信号，磁力信号依次经过放大、滤波和模数转换处理后，传输至数据处理器；数据处理器将盾构机的加速度、角度和磁力发送至无线通信装置进行无线传输、数据显示装置进行显示、数据存储装置进行存储；定位装置用来采集盾构机的地理位置信息，并传输至数据处理器。采用定位装置对行进中的盾构机定位，产生的定位信息就是该地铁隧道后续建设铁轨的轨道分布定位数据，所以，在进行隧道盾构机施工的时候，利用定位装置便可采集到地铁隧道后续建设铁轨的轨道分布定位数据，节约了后续专门派人工去采集地铁铁轨的分布定位数据的人力成本。

进一步的，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述数据处理器连接。

进一步的，所述驱动装置包括推进千斤顶和中折千斤顶。

上述方案中，数据处理器的输出端驱动所述驱动装置，驱动装置直接驱动盾构机，进行姿态纠偏。

进一步的，还包括供电装置，所述供电装置用于给所述地铁盾构机姿态测量系统供电。

上述方案中，供电装置可采用多种形式的电源，避免单一电源故障，使施工陷入瘫痪。

进一步的，所述数据显示装置为防爆lcd液晶显示屏。

上述方案中，由于盾构机施工环境恶劣，所以数据显示装置采用防爆lcd液晶显示屏。

进一步的，所述数据存储装置采用移动硬盘。

上述方案中，为了便于对数据的备份和实时取用，所以采用移动硬盘。

进一步的，所述定位装置采用gps定位、北斗定位或无线基站定位。可避免定位方式单一，使得定位效果欠佳。

进一步的，所述无线通信装置采用4g通信、5g通信、蓝牙通信或wifi通信。可避免无线通信方式单一，使得通信效果欠佳。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“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，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的限制。