钢轨纵向伸缩测量方法、系统及计算机可读存储介质与流程

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种钢轨纵向伸缩测量方法、系统及计算机可读存储介质。

背景技术

为方便出行，各个城市搭建列车通道，使人们来往各个城市变得更加便捷，列车在日常出行中扮演着越来越重要的角色，因此，列车的维护就变得很重要，尤其是钢轨的维护。

由于日常磨损，以及温差带来的热胀冷缩，容易造成钢轨发生纵向伸缩量(值)变化，因此需要及时发现并校正，以免因量变积累导致纵向伸缩量(值)变化过大从而使钢轨翘起，造成列车脱轨等交通事故。

但目前的钢轨纵向伸缩测量方法为人工检测，测量效率低，且测量结果误差大。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提出一种钢轨纵向伸缩测量方法、系统及计算机可读存储介质，旨在解决现有的钢轨纵向伸缩测量方法效率低，且测量结果误差大的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种钢轨纵向伸缩测量方法，所述钢轨纵向伸缩测量方法包括：

定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点；

若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)；

将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

优选地，所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤之前，所述方法还包括：

在激光扫描测距仪定时测量的同时，通过红外温度传感器，测量所述钢轨的温度值；

所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤包括：

将所述温度值和所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

优选地，所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤之前，所述方法还包括：

记录测量时间和被测位置；

所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤包括：

将所述测量时间、、所述被测位置、所述温度值和所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

优选地，所述定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点的步骤包括：

定时通过激光扫描测距仪分别测量所述激光扫描测距仪到第一测量点的第一距离和所述激光扫描测距仪到第二测量点的第二距离；

根据所述第一距离、所述第二距离和第一测量点与第二测量点的原始距离，确定钢轨是否伸缩。

优选地，所述若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)的步骤包括：

若所述钢轨伸缩，则根据第一距离和第二距离，计算第一测量点到第二测量点的距离；

将所述距离与所述原始距离之差作为所述钢轨的纵向伸缩量(值)。

优选地，所述以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤包括：

判断所述表格文本中的钢轨的纵向伸缩量(值)是否在预设伸缩范围内；

当所述钢轨的纵向伸缩量(值)超过预设伸缩范围时，管理中心服务器报警。

优选地，所述定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点的步骤之前，所述方法还包括：

通过射频识别器对钢轨进行检测；

当检测到电子标签时，执行定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种系统，所述系统包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的钢轨纵向伸缩测量程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上所述的钢轨纵向伸缩测量方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有钢轨纵向伸缩测量程序，所述钢轨纵向伸缩测量程序被处理器执行时实现如上所述的钢轨纵向伸缩测量方法的步骤。

本发明的钢轨纵向伸缩测量方法，定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点；若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)；将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。本发明通过激光扫描测距仪对预设测量点的距离测量，确定钢轨的纵向伸缩量(值)，并生成表格文本，使数据更直观，测量效率快，且测量精度高。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图；

图2为本发明钢轨纵向伸缩测量方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明钢轨纵向伸缩测量方法第一实施例中，确定钢轨是否伸缩的示意图；

图4为本发明钢轨纵向伸缩测量方法第二实施例的流程示意图；

图5为本发明钢轨纵向伸缩测量方法第三实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的解决方案主要是：定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点；若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)；将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。以解决现有的钢轨纵向伸缩测量方法效率低，且测量结果误差大的技术问题。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的钢轨纵向伸缩测量系统的结构示意图。该钢轨纵向伸缩测量系统可以包括：处理器1001，例如cpu，通信总线1002、业主接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。业主接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选地业主接口1003还可以包括标准的有线接口(例如用于连接有线键盘、有线鼠标等)、无线接口(例如用于连接无线键盘、无线鼠标)。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口(用于连接有线网络)、无线接口(如wi-fi接口、蓝牙接口、红外线接口等，用于连接无线网络)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的钢轨纵向伸缩测量系统结构并不构成对钢轨纵向伸缩测量系统的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机可读存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、业主接口模块以及钢轨纵向伸缩测量程序。其中，操作系统是管理和控制钢轨纵向伸缩测量系统与软件资源的程序，支持网络通信模块、业主接口模块、钢轨纵向伸缩测量程序以及其他程序或软件的运行；网络通信模块用于管理和控制网络接口1002；业主接口模块用于管理和控制业主接口1003。

在图1所示的钢轨纵向伸缩测量系统中，所述钢轨纵向伸缩测量系统通过处理器1001调用存储器1005中存储的钢轨纵向伸缩测量程序，并执行以下步骤：

定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点；

若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)；

将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

进一步地，所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤之前，处理器1001还可以用于调用存储器1005中存储的钢轨纵向伸缩测量程序，并执行以下步骤：

在激光扫描测距仪定时测量的同时，通过红外温度传感器，测量所述钢轨的温度值；

所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤包括：

将所述温度值和所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

进一步地，所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤之前，处理器1001还可以用于调用存储器1005中存储的钢轨纵向伸缩测量程序，并执行以下步骤：

记录测量时间和被测位置；

所述将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤包括：

将所述测量时间、所述被测位置、所述温度值和所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

进一步地，所述定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点的步骤包括：

定时通过激光扫描测距仪分别测量所述激光扫描测距仪到第一测量点的第一距离和所述激光扫描测距仪到第二测量点的第二距离；

根据所述第一距离、所述第二距离和第一测量点与第二测量点的原始距离，确定钢轨是否伸缩。

进一步地，所述若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)的步骤包括：

若所述钢轨伸缩，则根据第一距离和第二距离，计算第一测量点到第二测量点的距离；

将所述距离与所述原始距离之差作为所述钢轨的纵向伸缩量(值)。

进一步地，所述以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应的步骤包括：

判断所述表格文本中的钢轨的纵向伸缩量(值)是否在预设伸缩范围内；

当所述钢轨的纵向伸缩量(值)超过预设伸缩范围时，管理中心服务器报警。

进一步地，所述定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点的步骤之前，处理器1001还可以用于调用存储器1005中存储的钢轨纵向伸缩测量程序，并执行以下步骤：

通过射频识别器对钢轨进行检测；

当检测到电子标签时，执行定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩的步骤。

基于上述钢轨纵向伸缩测量系统的硬件结构，提出本发明钢轨纵向伸缩测量方法各个实施例。

本发明提供一种钢轨纵向伸缩测量方法。

钢轨纵向伸缩测量方法可选应用于钢轨纵向伸缩测量系统中，钢轨纵向伸缩测量系统包括激光扫描测距仪、红外温度传感器、射频识别器、电子标签、工控机和管理中心服务器，为方便描述，钢轨纵向伸缩测量系统以下简称系统。

参照图2，图2为本发明钢轨纵向伸缩测量方法第一实施例的流程示意图。

在本实施例中，提供了钢轨纵向伸缩测量方法的实施例，需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中，钢轨纵向伸缩测量方法包括：

步骤s10，定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点；

步骤s20，若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)；

步骤s30，将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

在本实施例中，系统定时通过激光扫描测距仪测量激光扫描测距仪到预设测量点的距离，进而确定钢轨的纵向伸缩量(值)，并生成表格发送至管理中心服务器，提高了测量效率和测量精度。

以下将对各个步骤进行详细说明：

步骤s10，定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，其中所述预设测量点有两个，分别为第一测量点和第二测量点。

系统定时通过激光扫描测距仪测量激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据测得的距离与原始距离进行比较，确定钢轨是否伸缩。若测得的距离与原始距离不成等式，则说明钢轨发生伸缩变化。

具体的，步骤s10包括：

步骤a，定时通过激光扫描测距仪分别测量所述激光扫描测距仪到第一测量点的第一距离和所述激光扫描测距仪到第二测量点的第二距离；

步骤b，根据所述第一距离、所述第二距离和第一测量点与第二测量点的原始距离，确定钢轨是否伸缩。

在本实施例中，激光车测距器有两台，分别对应两个预设测量点，分别为第一测量点和第二测量点，其中，第一测量点位于预设的固定位置，第二测量点与钢轨连接，位于钢轨外侧，随钢轨伸缩而改变位置。系统定时通过两台激光扫描测距仪分别同时对两个预设测量点进行测量，分别得到第一距离和第二距离，那么，若钢轨没有发生伸缩，则第一距离＝第二距离+第一测量点与第二测量点的原始距离。当第一距离≠第二距离+第一测量点与第二测量点的原始距离时，说明第一测量点的位置发生变化，导致第一距离变化，即钢轨发生伸缩变化。如参照图3，假设第一距离为l1，第二距离为l2，第一测量点与第二测量点的原始距离为l0，则当钢轨没有发生伸缩变化时，l1＝l2+l0；当钢轨伸长时，l1＞l2+l0；当钢轨缩短时，l1＜l2+l0。

步骤s20，若所述钢轨伸缩，则计算所述钢轨的纵向伸缩量(值)。

若钢轨没有发生伸缩变化，则系统计算钢轨的纵向伸缩量(值)为0，若钢轨发生伸缩变化，则系统计算钢轨的纵向伸缩量(值)。

具体的，步骤s20包括：

步骤c，若所述钢轨伸缩，则根据第一距离和第二距离，计算第一测量点到第二测量点的距离；

步骤d，将所述距离与所述原始距离之差作为所述钢轨的纵向伸缩量(值)。

当钢轨发生伸缩变化时，系统将激光扫描测距仪测得的第一距离与第二距离进行相减，得到第一测量点与第二测量的距离，将该距离与原始距离进行相减，即可得到钢轨的纵向伸缩量(值)。如假设钢轨的伸缩变化量为δl，那么δl＝l0-(l1-l2)。

步骤s30，将所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

系统将测得的纵向伸缩量(值)以表格的形式进行统计，并生成表格文本，将表格文本通过网络发送至管理中心服务器，以便管理中心服务器对表格文本中的数据进行分析和响应。

其中，管理中心服务器对表格文本进行数据分析和响应的具体过程包括：

步骤e，判断所述表格文本中的钢轨的纵向伸缩量(值)是否在预设伸缩范围内；

步骤f，当所述钢轨的纵向伸缩量(值)超过预设伸缩范围时，管理中心服务器报警。

管理中心服务器接收到表格文本后，判断表格文本中的钢轨的纵向伸缩量(值)是否在预设伸缩范围内，其中，钢轨的纵向伸缩量(值)可根据实际情况进行调整，具体数值在此不做限定，在本实施例中，以钢轨预设的伸缩范围为±6mm为例，当钢轨的纵向伸缩量(值)超过6mm，则管理中心服务器发出警报，提醒工作人员数据异常，需对钢轨纵向伸缩进行调整修复。如表格文本中的测量结果δl＝5mm，管理中心服务器判断该结果符合预设伸缩范围±6mm，则不发出警报；若表格文本中的测量结果δl＝7mm，管理中心服务器判断该结果超出预设伸缩范围±6mm，则发出警报。

本实施例通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩，若钢轨伸缩，则计算钢轨的纵向伸缩量(值)；将纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将表格文本发送至管理中心服务器，以供管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应，提高了测量效率和测量精度。本发明使数据更直观。

进一步地，基于第一实施例提出本发明钢轨纵向伸缩测量方法的第二实施例。

钢轨纵向伸缩测量方法的第二实施例与钢轨纵向伸缩测量方法的第一实施例的区别在于，参照图4，所述步骤s30之前，钢轨纵向伸缩测量方法还包括：

步骤s40，在激光扫描测距仪定时测量的同时，通过红外温度传感器，测量所述钢轨的温度值；

进一步地，步骤s30包括：

步骤g，将所述温度值和所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

在本实施例中，系统在通过激光车测距器测量激光扫描测距仪与预设测量点之间的距离的同时，还通过红外温度传感器测量被测钢轨的温度，系统将测得的温度值和钢轨的纵向伸缩量(值)一并生成表格文本，并将该表格文本通过网络发送至管理中心服务器，以供管理中心服务器对该表格文本进行分析和响应。

进一步地，步骤s30之前，所述方法还包括：

步骤50，记录测量时间和被测位置；

进一步地，步骤s30包括：

步骤s31，将所述测量时间、被测位置、所述温度值和所述纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将所述表格文本发送至管理中心服务器，以供所述管理中心服务器对所述表格文本进行分析和响应。

在本实施例中，测量时间也是表格文本的一个样本，在激光扫描测距仪测量激光扫描测距仪与预设测量点的距离时，记录测量时间和被测位置，系统将测量时间、被测位置、钢轨的温度值和钢轨的纵向伸缩量(值)生成表格文本，并将该表格文本发送至管理中心服务器，以供管理中心服务器对该表格文本进行分析和响应。即在表格同一样本中，可以明确知道什么时间下，什么位置，什么温度，钢轨伸缩了多少位移，如t1的时候，钢轨a℃，钢轨伸长lmm。

本实施例在通过激光扫描测距仪对预设测量点进行测量的同时，通过红外温度传感器对钢轨的温度进行测量，并记录测量时间，将三者以表格的形式进行统计生成表格文本，使生成的表格文本内容更丰富，对管理中心服务器分析表格文本并响应起辅助作用，能更加直观的对数据进行分析。

进一步地，基于第一、或者第二实施例提出本发明钢轨纵向伸缩测量方法的第三实施例。钢轨纵向伸缩测量方法的第三实施例与钢轨纵向伸缩测量方法的第一、或者第二实施例的区别在于，参照图5，所述步骤s10之前，钢轨纵向伸缩测量方法还包括：

步骤s60，通过射频识别器对钢轨进行检测；

当检测到电子标签时，执行定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩的步骤。

在本实施例中，钢轨上预设设置有电子标签，具体的，在钢轨上每隔一定距离设置一个电子标签，其中，一定距离在本实施例中可以为100-500m。系统通过射频识别器钢轨进行检测，若系统通过射频识别器没有检测到电子标签，说明该段钢轨不需要测量，则系统继续通过射频识别器对钢轨进行测量，当检测到电子标签时，说明该段钢轨需要测量，则执行定时通过激光扫描测距仪测量所述激光扫描测距仪到预设测量点的距离，根据所述距离，确定钢轨是否伸缩的步骤，具体步骤如上所述，在此不再赘述。

其中，系统通过射频识别器对钢轨进行检测的方式可以是：将射频识别器安装在检测小车上，检测小测沿钢轨运行，并对沿途的钢轨进行检测。

本实施例通过增加检测机制，通过射频识别器检测需要测量的钢轨路段，再对需要测量的钢轨进行测量，实现了钢轨纵向伸缩测量方法的智能性，提高了测量效率。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质。

所述计算机可读存储介质上存储有钢轨纵向伸缩测量程序，所述计算机可读存储介质应用于钢轨纵向伸缩测量系统，所述钢轨纵向伸缩测量程序被处理器执行时实现如上所述步骤。

本发明计算机可读存储介质具体实施方式与上述钢轨纵向伸缩测量方法各实施例基本相同，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得多台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。