轨道自动化监测系统前端的制作方法

本技术涉及轨道交通，具体而言，涉及一种轨道自动化监测系统前端。

背景技术：

1、轨道工程自动化监测系统主要应用于运营线路，其工作场景包括隧道内、桥上、山区等缺乏固定供电网的地方，这决定了市电供电的局限性无法作为轨道自动化监测系统前端的常用供电模式，轨道自动化监测系统前端的工作状态为长期实时运行，电池供电的电量储备也无法适应轨道自动化监测系统前端的应用需求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种轨道自动化监测系统前端，以改善上述问题。为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

2、本申请提供了轨道自动化监测系统前端，包括：

3、监测单元，所述监测单元包括位移监测组件、应变监测组件、倾角监测组件和温度监测组件；

4、采集单元，所述采集单元分别与所述位移监测组件、应变监测组件、倾角监测组件和温度监测组件相连，所述采集单元上设有电源输入接口；

5、供电单元，所述供电单元包括电池和电源定时控制器，所述电池包括太阳能板、太阳能板控制器和蓄电池，所述太阳能板与所述太阳能板控制器相连，所述太阳能板控制器与所述蓄电池相连，所述太阳能板控制器、蓄电池与所述电源定时控制器分别相连，所述电源定时控制器与所述电源输入接口连接。

6、进一步地，所述位移监测组件包括第一位移尺、第二位移尺和第三位移尺，所述第一位移尺设置于所述采集单元的一侧，所述第二位移尺和第三位移尺设置于所述采集单元的另一侧。

7、进一步地，所述应变监测组件为应变计，所述倾角监测组件为倾角传感器，所述应变计和所述倾角传感器均设置于所述第二位移尺和第三位移尺的同侧。

8、进一步地，所述采集单元包括多通道数据采集模块和位移采集模块，所述多通道数据采集模块与所述位移采集模块相连，所述位移采集模块与所述第一位移尺连接，所述多通道数据采集模块与所述第二位移尺、第三位移尺、应变计和倾角传感器分别相连。

9、进一步地，所述电源定时控制器的24v接口与所述多通道数据采集模块的24v接口和位移采集模块的24v接口分别连接，所述电源定时控制器的gnd端口与所述多通道数据采集模块的gnd端口和位移采集模块的gnd端口分别连接。

10、进一步地，所述第一位移尺上的0v接口与所述位移采集模块上的ai0-接口连接，所述第一位移尺上的4-20ma接口与所述位移采集模块上的ai0+接口连接，所述第一位移尺上的gnd端口与所述位移采集模块上的gnd端口相连，所述第一位移尺上的12v接口与所述位移采集模块上的12v接口相连，所述位移采集模块上的rx接口与所述多通道数据采集模块的tx接口相连，所述位移采集模块上的tx接口与所述多通道数据采集模块的rx接口相连。

11、进一步地，所述第二位移尺的12v接口、第三位移尺的12v接口、应变计的12v接口和倾角传感器的12v接口均与所述多通道数据采集模块的12v接口相连，所述第二位移尺的gnd端口、第三位移尺的gnd端口、应变计的gnd端口和倾角传感器的gnd端口均与所述多通道数据采集模块的gnd端口相连，所述第二位移尺的4-20ma接口与所述多通道数据采集模块的ai0+接口连接，所述第二位移尺的0v接口与所述多通道数据采集模块的ai0-接口连接，所述第三位移尺的4-20ma接口与所述多通道数据采集模块的ai1+接口连接，所述第三位移尺的0v接口与所述多通道数据采集模块的ai1-接口连接。

12、进一步地，所述采集单元还包括热电阻温度采集模块，所述热电阻温度采集模块与所述多通道数据采集模块和温度监测组件分别相连。

13、进一步地，所述温度监测组件包括第一温度采集触点、第二温度采集触点和第三温度采集触点，所述第一温度采集触点、第二温度采集触点和第三温度采集触点分别与热电阻温度采集模块相连。

14、进一步地，所述热电阻温度采集模块的485-接口与所述多通道数据采集模块的485b2接口相连，所述热电阻温度采集模块的485+接口与所述多通道数据采集模块的485a2接口相连，所述第一温度采集触点与所述热电阻温度采集模块的gnd端口、rtd3-接口和rtd3+接口分别相连，所述第二温度采集触点与所述热电阻温度采集模块的gnd端口、rtd2-接口和rtd2+接口分别相连，所述第三温度采集触点与所述热电阻温度采集模块的gnd端口、rtd1-接口和rtd1+接口分别相连。

15、本实用新型的有益效果为：

16、本实用新型通过所述监测单元、采集单元和供电单元构成的轨道自动化监测系统前端，能够在一些隧道内、桥上、山区等缺乏固定供电网的地方长期实时运行，保证了轨道自动化监测系统的应用需求。

17、本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.轨道自动化监测系统前端，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述位移监测组件包括第一位移尺(27)、第二位移尺(21)和第三位移尺(28)，所述第一位移尺(27)设置于所述采集单元的一侧，所述第二位移尺(21)和第三位移尺(28)设置于所述采集单元的另一侧。

3.根据权利要求2所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述应变监测组件为应变计(22)，所述倾角监测组件为倾角传感器(23)，所述应变计(22)和所述倾角传感器(23)均设置于所述第二位移尺(21)和第三位移尺(28)的同侧。

4.根据权利要求3所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述采集单元包括多通道数据采集模块(11)和位移采集模块(12)，所述多通道数据采集模块(11)与所述位移采集模块(12)相连，所述位移采集模块(12)与所述第一位移尺(27)连接，所述多通道数据采集模块(11)与所述第二位移尺(21)、第三位移尺(28)、应变计(22)和倾角传感器(23)分别相连。

5.根据权利要求4所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述电源定时控制器(35)的24v接口与所述多通道数据采集模块(11)的24v接口和位移采集模块(12)的24v接口分别连接，所述电源定时控制器(35)的gnd端口与所述多通道数据采集模块(11)的gnd端口和位移采集模块(12)的gnd端口分别连接。

6.根据权利要求4所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述第一位移尺(27)上的0v接口与所述位移采集模块(12)上的ai0-接口连接，所述第一位移尺(27)上的4-20ma接口与所述位移采集模块(12)上的ai0+接口连接，所述第一位移尺(27)上的gnd端口与所述位移采集模块(12)上的gnd端口相连，所述第一位移尺(27)上的12v接口与所述位移采集模块(12)上的12v接口相连，所述位移采集模块(12)上的rx接口与所述多通道数据采集模块(11)的tx接口相连，所述位移采集模块(12)上的tx接口与所述多通道数据采集模块(11)的rx接口相连。

7.根据权利要求4所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述第二位移尺(21)的12v接口、第三位移尺(28)的12v接口、应变计(22)的12v接口和倾角传感器(23)的12v接口均与所述多通道数据采集模块(11)的12v接口相连，所述第二位移尺(21)的gnd端口、第三位移尺(28)的gnd端口、应变计(22)的gnd端口和倾角传感器(23)的gnd端口均与所述多通道数据采集模块(11)的gnd端口相连，所述第二位移尺(21)的4-20ma接口与所述多通道数据采集模块(11)的ai0+接口连接，所述第二位移尺(21)的0v接口与所述多通道数据采集模块(11)的ai0-接口连接，所述第三位移尺(28)的4-20ma接口与所述多通道数据采集模块(11)的ai1+接口连接，所述第三位移尺(28)的0v接口与所述多通道数据采集模块(11)的ai1-接口连接。

8.根据权利要求4所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述采集单元还包括热电阻温度采集模块(13)，所述热电阻温度采集模块(13)与所述多通道数据采集模块(11)和温度监测组件分别相连。

9.根据权利要求8所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述温度监测组件包括第一温度采集触点(24)、第二温度采集触点(25)和第三温度采集触点(26)，所述第一温度采集触点(24)、第二温度采集触点(25)和第三温度采集触点(26)分别与热电阻温度采集模块(13)相连。

10.根据权利要求9所述的轨道自动化监测系统前端，其特征在于，所述热电阻温度采集模块(13)的485-接口与所述多通道数据采集模块(11)的485b2接口相连，所述热电阻温度采集模块(13)的485+接口与所述多通道数据采集模块(11)的485a2接口相连，所述第一温度采集触点(24)与所述热电阻温度采集模块(13)的gnd端口、rtd3-接口和rtd3+接口分别相连，所述第二温度采集触点(25)与所述热电阻温度采集模块(13)的gnd端口、rtd2-接口和rtd2+接口分别相连，所述第三温度采集触点(26)与所述热电阻温度采集模块(13)的gnd端口、rtd1-接口和rtd1+接口分别相连。

技术总结
本技术提供了轨道自动化监测系统前端，涉及轨道交通技术领域，包括监测单元，包括监测单元、采集单元和供电单元，所述采集单元上设有电源输入接口，所述供电单元包括电池和电源定时控制器，电池包括太阳能板、太阳能板控制器和蓄电池，太阳能板与太阳能板控制器相连，太阳能板控制器与蓄电池相连，太阳能板控制器、蓄电池与电源定时控制器分别相连，电源定时控制器与电源输入接口连接。通过本技术能够有效降低轨道自动化监测系统前端供电能耗，提高轨道自动化监测系统经济性，实现自动化监测系统前端长期稳定供电保证，实现长期低能耗目标，减少监测系统供电模块维护量。

技术研发人员：刘亚航,张东风,丁静波,马佳骏,姚传蕊,孙井林,郭骁
受保护的技术使用者：中铁工程设计咨询集团有限公司
技术研发日：20230331
技术公布日：2024/1/13