铁路隧道病害整治系统的制作方法

本发明涉及铁路治理，具体地，涉及一种铁路隧道病害整治系统。

背景技术：

随着全球经济的发展，地下与隧道工程也随之发展，我国修建隧道的数量也随之增加，有专家认为，本世纪将是地下与隧道工程蓬勃发展的新实际。但是由于隧道建设地质条件、运营年限、气候条件、设计不同和施工质量等因素的影响，使既有隧道的病害种类和数量增多，主要表现为：初砌结构变形导致侵限，衬砌开裂、混凝土掉块、山体坍塌、漏水、隧道基底翻浆冒泥以及下沉等，有的病害达到一定程度可能引起人员伤害事故和车辆损坏事故，这要求我们对隧道病害问题给予高度重视。

目前铁路维护单位针对此类隧道病害的处理，还处于人工维护方式，当损坏部分处于低矮部分，则隧道工人利用梯子等攀爬工具进行维护。当损坏部分处于隧道顶部等位置时，则需要搭脚手架等方法，浪费时间的同时，安全无法保证，并且由于施工现场环境恶劣，施工人员工作量大，容易疲劳，对工程质量的有效性无法保证。同时由于人工方式对隧道衬砌病害进行检测时通过人工架设脚手架以及移动脚手架的方式进行检测，施工人员的安全问题以及检测效率将大大降低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种铁路隧道病害整治系统，该铁路隧道病害整治系统实现隧道病害的检测和整治一体化，节省人力，大大提高了施工的安全系数。

为了实现上述目的，本发明提供一种铁路隧道病害整治系统，该系统包括轨道车，该系统还包括：设置在所述轨道车上的摄像头、控制器以及高空作业设备，其中，所述摄像头位于所述高空作业设备上，用于拍摄图像；所述高空作业设备用于提供进行高空作业的位置；所述控制器与所述摄像头连接，用于接收所拍摄的图像，并控制所述高空作业设备。

优选地，所述高空作业设备包括：基本臂、工作篮以及转台，其中，所述转台设置在所述轨道车上，用于控制所述基本臂旋转；所述基本臂用于支撑所述工作篮，用于控制所述工作篮的升降以及左右移动。

优选地，所述控制器包括上位机和下位机。

优选地，所述上位机和所述下位机通过rs-232接口连接。

优选地，该系统还包括：制浆灌浆泵，与所述控制器连接，由所述控制器控制运行。

优选地，该系统还包括：压力传感器，与所述控制器连接，用于检测所述制浆灌浆泵的压力。

优选地，该系统还包括：温度传感器，与所述控制器连接，用于检测所述制浆灌浆泵的温度。

优选地，该系统还包括：超声波传感器，用于检测所述轨道车周围的环境。

优选地，该系统还包括：雷达主机，与所述超声波传感器连接，用于处理所述超声波传感器检测的数据。

优选地，该系统还包括：显示器，与所述控制器和所述雷达主机连接。

通过上述技术方案，采用本发明提供的铁路隧道病害整治系统，该系统包括：设置在所述轨道车上的摄像头、控制器以及高空作业设备，其中，所述摄像头位于所述高空作业设备上，用于拍摄图像；所述高空作业设备用于提供进行高空作业的位置；所述控制器与所述摄像头连接，用于接收所拍摄的图像，并控制所述高空作业设备。该铁路隧道病害整治系统实现隧道病害的检测和整治一体化，节省人力，大大提高了施工的安全系数。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一实施方式提供的铁路隧道病害整治系统的结构示意图；以及

图2是本发明另一实施方式提供的铁路隧道病害整治系统的结构示意图。

附图标记说明

1摄像头2控制器

3高空作业设备4制浆灌浆泵

5压力传感器6温度传感器

7超声波传感器8雷达主机

9显示器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1是本发明一实施方式提供的铁路隧道病害整治系统的结构示意图。如图1所示，一种铁路隧道病害整治系统，该系统包括轨道车，该系统还包括：设置在所述轨道车上的摄像头1、控制器2以及高空作业设备3，其中，所述摄像头1位于所述高空作业设备3上，用于拍摄图像；所述高空作业设备3用于提供进行高空作业的位置；所述控制器2与所述摄像头1连接，用于接收所拍摄的图像，并控制所述高空作业设备3。

所述高空作业设备3包括：基本臂、工作篮以及转台，其中，所述转台设置在所述轨道车上，用于控制所述基本臂旋转；所述基本臂用于支撑所述工作篮，用于控制所述工作篮的升降以及左右移动。摄像头1、控制器2和高空作业设备3均在轨道车上，摄像头1可以是多个车载云台摄像头1，控制器2包括上位机和下位机，其中上位机和下位机通过rs-232接口连接。控制器2可以控制高空作业设备3基本臂的上下变幅，工作篮的偏转，转台的回转以及工作篮的调平等动作。上述控制器2对基本臂、工作篮以及转台的控制可以由人为在控制台操作，控制器2接收命令然后控制基本臂、工作篮以及转台。

图2是本发明另一实施方式提供的铁路隧道病害整治系统的结构示意图。如图2所示，制浆灌浆泵4，与所述控制器2连接，由所述控制器2控制运行；压力传感器5，与所述控制器2连接，用于检测所述制浆灌浆泵4的压力；温度传感器6，与所述控制器2连接，用于检测所述制浆灌浆泵4的温度；超声波传感器7，用于检测所述轨道车周围的环境；雷达主机8，与所述超声波传感器7连接，用于处理所述超声波传感器7检测的数据；显示器9，与所述控制器2和所述雷达主机8连接。

控制器2的下位机、雷达主机8固定在主控柜内。其他设备如车载云台摄像头1、制浆灌浆泵4等则连接下位机。上位机供操作人员下达命令，下位机直接获取温度传感器6和压力传感器5的数据，以及控制高空作业设备3和制浆灌浆泵4等设备。本发明可以以西门子s7-200的plc为核心控制器2，通过进行逻辑运算实现设备的安全操作。

该系统还可以包括液压控制阀，本发明中控制器2可以通过液压控制阀来控制高空作业设备3。

制浆灌浆泵4可以制作液浆等，并通过管道运送以便高空作业设备3的工作人员可以使用。

显示器9可以显示摄像头1拍摄的环境情况，另外也显示制浆灌浆泵4和液压控制阀的温度和压力。轨道车还可以安装超声波传感器7以及报警装置等，以在显示器9直观地显示轨道车周围的情况，并在危险时，由雷达主机8控制报警装置报警，防止碰撞。

plc可以采用iec6113-3国际标准编程语言，使用codesys编程环境编写。

初始化为系统初始化。系统初始化包括使控制器2里继电器得电、寄存器和全局变量的初始化。报警指示是系统的自检功能。在执行动作前通过控制面板的报警器和指示灯来判断高空作业设备3是否工作正常，如果不正常，说明高空作业设备3不安全状态，可能不能正常启动控制器2或动作不能正常执行。高空作业设备3在工作时，必须踩下脚踏开关，否则控制面板处的按钮和手柄输入无效。输入动作后，根据传感器输入数据判断整车是否处于输出安全状态，如果处于不安全状态，则关闭动作使能端，不能输出。通过控制器2输出信号给相应动作的液压控制阀执行动作。

通过上述技术方案，采用本发明提供的铁路隧道病害整治系统，该系统包括：设置在所述轨道车上的摄像头、控制器以及高空作业设备，其中，所述摄像头位于所述高空作业设备上，用于拍摄图像；所述高空作业设备用于提供进行高空作业的位置；所述控制器与所述摄像头连接，用于接收所拍摄的图像，并控制所述高空作业设备。该铁路隧道病害整治系统实现隧道病害的检测和整治一体化，节省人力，大大提高了施工的安全系数。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。