一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统的制作方法

本技术涉及桥梁运输车，更具体的说是涉及一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统。

背景技术：

1、在城市化建设不断推进的作用下，道路交通中的高速铁路建设也取得了十足的进展。为了建设工期考虑，在建设中采用预制箱梁的施工办法是必不可少的，在箱梁制成运输和安装过程中多采用运梁车，运梁车是一种将桥梁从梁场运送到架桥地点并能够向架桥机喂梁的专用工程机械车辆，其设备造价非常昂贵，可用于运载时速为250～350km铁路客运专线的32m、24m、20m的桥梁，所运输的桥梁重量可达900t，运输过程中稍有不慎就会造成巨大的经济损失，鉴于运行工况较为特殊，就必须对设备进行相应的安全监控。

2、同时，随着我国经济建设的快速发展，越来越多的山区高速公路等基础设施建设得以实施，山区高速公路地形地质条件复杂，互通区匝道桥容易出现高墩(墩高大于30m)、小半径(曲线半径小于100m)、大纵坡(4％)的不利组合情况，综合考虑安全、经济和景观等因素，多考虑采用架桥机施工的桥梁技术。为保证在极限条件下运梁和喂梁的需求，在运梁和喂梁过程中需要实时监测并调整桥梁的姿态，保证桥梁的运输过程中的安全性；要求运梁车在桥面及隧道行驶时不偏离线路中心线，在喂梁时运梁车严格按既定的拟合曲线行进。

3、而传统的监测系统主要对运梁车位置的监测，并未对运梁车的运行状态进行监测，无法保证运梁车运行过程的安全性。同时，报警系统也主要是通过运梁车和桥梁边缘的距离判断是否超过预设阈值，并不能对行进路线进行预测，提前预警。

4、因此，设计一种运梁车的姿态监控系统，能够对运梁车全方面监测，精准定位运梁车位置，保障运梁车在桥面及隧道行驶时不偏离线路中心线，并能进行提前预警是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，基于北斗定位实现运梁车的精准定位，保证运梁车不偏离路线中心线，并且本实用新型能够实时监控运梁车在运行过程中的相关参数，及时通知驾驶人员监测状态，保证运梁车的运输过程中的安全性。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，包括监控主机、与所述监控主机相连接的北斗定位模块、运梁车姿态监测模块和桥梁姿态监测模块，所述监控主机连接预警模块并经过无线通讯模块连接远程服务中心。

4、所述北斗定位模块包括北斗基准站、北斗定位终端和差分服务模块；所述北斗定位终端安装在运梁车的中心位置上和运输道路两侧边缘处，每辆运梁车安装一个北斗定位终端，运输道路两侧各安装一个北斗定位终端，所述北斗基准站和所述北斗定位终端均与所述差分服务模块连接，所述差分服务模块与所述监控主机。

5、优选的，所述运梁车姿态监测模块包括速度采集单元、承重采集单元和形变采集单元；所述速度采集单元为测速器，所述速度采集单元安装在运梁车轮胎上，用于检测轮胎转速；所述承重采集单元为重量传感器，所述承重采集单元安装在运梁车板底部，用于对承载重量进行检测；所述形变采集单元为激光位移传感器，所述激光位移传感器安装在运梁车板底部，用于对运梁车板形变量进行检测。

6、优选的，所述桥梁姿态监测模块包括倾角采集单元、偏移距离采集单元；所述倾角采集单元为双轴倾角传感器，所述双轴倾角传感器安装在运梁车的桥梁端部，用于监测桥梁的水平度；所述偏移距离采集单元为位移传感器，所述偏移距离采集单元安装在运梁车板上，用于检测桥梁在运梁车上出现偏移的距离。

7、优选的，所述运梁车姿态监测模块还包括偏转角度采集单元，所述偏转角度采集单元为角度传感器，所述偏转角度采集单元设置在运梁车轮胎上，用于采集运梁车轮胎的偏转角度。

8、优选的，安装在运梁车轮胎上的轮胎压力采集单元和轮胎温度采集单元；所述轮胎压力采集单元为胎压传感器，轮胎温度采集单元为温度传感器，温度传感器固定在运梁车板的底部，温度传感器的传感探针靠近轮胎部位。

9、优选的，所述预警模块接收监控主机发来的预警指令和报警指令并通过信号灯和蜂鸣器进行报警。

10、优选的，所述姿态监控系统还包括车辆制动单元，所述制动单元与所述监控主机连接，所述制动单元接收监控主机发送的指令，降低车辆速度。

11、优选的，所述桥梁姿态监测模块还包括风速采集单元，所述风速采集单元为风速仪，所述风速仪安装在驾驶室的车顶上，当现场风速超过六级风时，所述监控主机控制所述预警模块发出预警信号。

12、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开了一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，基于北斗定位系统，实现运梁车的高精度定位，同时通过对运梁车转向角度的监测，进一步提高运梁车的运输路线的精确度，保证运梁车在桥面及隧道行驶时不偏离线路中心线。更进一步，本实用新型通过对运梁车的各个状态信息进行监测，可及时发现运梁车的运行状态，保证运梁车的安全运行；通过对运梁车上的桥梁状态监测，使驾驶人员随时了解桥梁状态，防止运输过程中事故的发生。

技术特征：

1.一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，包括监控主机、与所述监控主机相连接的北斗定位模块、运梁车姿态监测模块和桥梁姿态监测模块，所述监控主机连接预警模块并经过无线通讯模块连接远程服务中心；

2.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述运梁车姿态监测模块包括速度采集单元、承重采集单元和形变采集单元；所述速度采集单元为测速器，所述速度采集单元安装在运梁车轮胎上，用于检测轮胎转速；所述承重采集单元为重量传感器，所述承重采集单元安装在运梁车板底部，用于对承载重量进行检测；所述形变采集单元为激光位移传感器，所述激光位移传感器安装在运梁车板底部，用于对运梁车板形变量进行检测。

3.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述桥梁姿态监测模块包括倾角采集单元、偏移距离采集单元；所述倾角采集单元为双轴倾角传感器，所述双轴倾角传感器安装在运梁车的桥梁端部，用于监测桥梁的水平度；所述偏移距离采集单元为位移传感器，所述偏移距离采集单元安装在运梁车板上，用于检测桥梁在运梁车上出现偏移的距离。

4.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述运梁车姿态监测模块还包括偏转角度采集单元，所述偏转角度采集单元为角度传感器，所述偏转角度采集单元设置在运梁车轮胎上，用于采集运梁车轮胎的偏转角度。

5.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述运梁车姿态监测模块还包括安装在运梁车轮胎上的轮胎压力采集单元和轮胎温度采集单元；所述轮胎压力采集单元为胎压传感器，轮胎温度采集单元为温度传感器，温度传感器固定在运梁车板的底部，温度传感器的传感探针靠近轮胎部位。

6.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述预警模块接收监控主机发来的预警指令并通过信号灯和蜂鸣器进行预警。

7.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述姿态监控系统还包括车辆制动单元，所述制动单元与所述监控主机连接，所述制动单元接收监控主机发送的指令，降低车辆速度。

8.根据权利要求1所述的一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，其特征在于，所述桥梁姿态监测模块还包括风速采集单元，所述风速采集单元为风速仪，所述风速仪安装在驾驶室的车顶上，当现场风速超过六级风时，所述监控主机控制所述预警模块发出预警信号。

技术总结
本技术公开了一种基于北斗定位的运梁车的姿态监控系统，属于桥梁运输车技术领域，包括监控主机、与监控主机相连接的北斗定位模块、运梁车姿态监测模块和桥梁姿态监测模块，监控主机连接预警模块并经过无线通讯模块连接远程服务中心。本技术基于北斗定位系统，实现运梁车的高精度定位，同时通过对运梁车转向角度的监测，进一步提高运梁车的运输路线的精确度，保证运梁车在桥面及隧道行驶时不偏离线路中心线。更进一步，本技术通过对运梁车的各个状态信息进行监测，可及时发现运梁车的运行状态，保证运梁车的安全运行；通过对运梁车上的桥梁状态监测，使驾驶人员随时了解桥梁状态，防止运输过程中事故的发生。

技术研发人员：吴龙,安章顺,侯耀文
受保护的技术使用者：中铁十一局集团第三工程有限公司
技术研发日：20230109
技术公布日：2024/1/13