一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置的制作方法

allin2022-12-30  119



1.本发明涉及路基检测技术领域,具体为一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置。


背景技术:

2.路基是市政公路的重要组成部分,是经过开挖或填筑而形成的土工构筑物,路基的主要作用是为路面铺设提供必要条件,同时也是承受车辆或者路面及交通荷载的静荷载和动荷载,由于公路上面常年都有很多车辆通过,时间一长,路基在荷载和其它因素的作用下不可避免地发生变形,产生均匀或不均匀沉降;路基沉降特别是不均匀的沉降极可能引起公路主体结构的开裂、歪斜和破坏,对车辆行车具有一定的隐患,故必须对路基沉降进行监测和控制;黄河流域和沿海地区建设高等级公路比较多,这些地区的软土地基多属于饱和的正常压密粘土,土的类别多为粉砂性土、淤泥、淤泥质亚粘土或淤泥质粘土;由于具有高含水量、大孔隙、低强度、低透水性等特点,且具有一定的结构性,造成其工程特性不良,容易出现路基沉降而影响通行安全;故在公路施工阶段需要对路基进行沉降检测,以确保市政公路路基的安全。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:优选的,包括:底盘,所述底盘的数目为二,所述底盘底部设置有驱动轮;所述驱动轮通过轴连接发动机;所述底盘远离驱动轮的一端设置有伸缩架,所述伸缩架通过液压缸驱动;相邻两个所述伸缩架之间设置有检测架,所述检测架靠近底盘的一侧设置有检测组件,所述检测组件用于检测路基沉降;所述检测组件包括:第一检测组件和第二检测组件;所述第一检测组件用于检测小范围横向路基沉降;所述第二检测组件用于检测大范围路基沉降;所述第一检测组件包括:柱体,所述柱体的数目为三;所述柱体设置在检测架靠近底盘的一侧;所述第二检测组件包括:壳体,所述壳体设置在底盘表面;工作人员通过拖车将底盘卸至市政公路的路基上,通过控制器控制液压缸驱动伸缩架下降,伸缩架带动检测架下降,检测架带动检测组件下降,使得检测组件与地面接触;随后通过控制器控制发动机启动,发动机带动驱动轮转动,驱动轮带动底盘在路基上行走,底盘沿路面行进时,底盘带动伸缩架移动,伸缩架带动检测架移动,检测架带动检测组件在行进的过程中,对路基沉降进行检测,避免人工对路基沉降进行检测,减轻了工作人员的劳动强度,提高了路基沉降检测的效率。
5.优选的,所述柱体内开设有空腔,所述空腔内设置有活塞杆,所述活塞杆与空腔内
壁滑动密封连接;所述柱体远离活塞杆一侧的空腔内填充有气体,所述空腔内设置有气压传感器;所述活塞杆远离空腔的一侧铰接有探测轮;伸缩架在液压缸的作用下向靠近地面的一侧移动,伸缩架移动的同时,带动检测架移动,检测架带动柱体向地面一侧移动,柱体带动活塞杆向下移动,活塞杆带动探测轮向下移动;当探测轮接触地面后,活塞杆的活塞位于空腔的中间位置,此时控制器控制液压缸停止,此时,空腔内的气压传感器将空腔内的压力信号转换为电信号,并传递至控制器,控制器将此点设定为初始点;随后底盘在发动机的作用下沿路面移动,底盘移动带动柱体移动,柱体带动活塞杆移动,活塞杆带动探测轮在里面上滚动;由于地面存在一定的自然起伏,探测轮在路面滚动的过程中,探测轮随地面的起伏而上下移动,探测轮上下移动的过程中,带动活塞杆移动,活塞杆沿空腔内壁上下滑动,当活塞杆沿空腔向上滑动时,空腔远离活塞杆一侧空间内的气体受到活塞杆的挤压,空腔内的气压上升;当活塞杆沿空腔向下滑动时,空腔远离活塞杆一侧空间内的气体受到活塞杆的挤压力减小,空腔内的气压随之下降;气压传感器将空腔内的气压信号实时转换为电信号,传递至控制器,控制器将电信号转换为数据进行储存;若探测轮在行进的过程中突然掉落,探测轮带动活塞杆掉高,使得活塞杆向远离柱体的一侧移动,空腔内气体气压急剧下降,气压传感器探测出的压力急剧减少,气压传感器将压力信号转变为电信号传递至控制器,控制器判定此路基位置为沉降位置,实现了在行进过程中对横向小范围路基进行沉降检测,进一步提高了沉降检测的效率。
6.优选的,所述柱体侧壁设置有滑槽,所述柱体侧壁滑动连接有滑杆,所述滑杆上设置有微型电机,相邻两个所述滑杆之间设置有激光探测器;所述滑槽底部和滑杆靠近滑槽的一侧底部设置有接触式开关,所述激光探测器连通接触式开关;柱体在随检测架的移动而下降,当伸缩架停止移动后,控制器启动滑杆上的微型电机启动,微型电机带动滑杆在滑槽上移动,滑杆沿滑槽向靠近地面的一侧移动,滑杆移动的过程中,带动激光探测器移动;当滑杆移动至滑槽的底部时,滑杆上的接触式开关与滑槽底部的接触式开关连通,此时,激光探测器通电,激光探测器向地面发生激光,地面接收到激光,并将激光反射至激光探测器中,激光探测器将地面纵断面、平整度和宏观纹理的光信号转换成电信号,传递至控制器;控制器对电信号进行分析并转换为数据图表,实现在行进过程中对路基沉降断层进行检测,缩短了检测时间,提高了检测效率。
7.优选的,所述壳体顶部设置有云台,所述云台底部设置有驱动机构;所述云台上安装有发射模块,所述发射模块由摄像头,激光指示器和红外发射装置组成,所述壳体远离伸缩架的一侧设置有接收板,所述接收板上设置有刻度标线;所述壳体内设置有定位装置和数据存储装置;所述壳体内放置有固定杆;所述固定杆用于向接收板提供光线信号。
8.优选的,所述固定杆侧壁上设置有若干个凹面反射镜,所述凹面反射镜上设置有红外光敏传感器,所述固定杆内设置有定位器和无线传输装置;所述固定杆顶部设置有靶向标;工作人员从壳体内取出固定杆,将固定杆安装在远处的路边;工作人员通过控制器控制云台和发射模块启动;首先,壳体内的定位装置与固定杆内的定位器通过卫星向控制器传递相对位置;随后,控制器控制云台带动发射模块朝向固定杆所在位置,通过发射模块上的摄像头捕捉固定杆,对固定杆进行初步定位,在通过发射模块上的激光指示器,激光指示器对准固定杆上的靶向标发出激光,靶向标接收到激光指示器的激光信号,将激光信
号转变为电信号,通过无线传输装置传输至控制器,控制器通过控制驱动机构对云台进行微调,以确保激光指示器所发射的激光对准靶向标,当激光对准靶向标后,靶向标传输信号至控制器,控制器控制红外发射装置启动,红外发射装置向固定杆发射红外光线,红外光线射在凹面反射镜上,凹面反射镜上的红外光敏传感器接收到红外光,将光信号转换为电信号传递至控制器,控制器识别反射红外光的凹面反射镜的编号,由于光线呈一定的角度照射在凹面反射镜上,光线会在凹面反射镜上产生反射光,反射光随入射角的改变而发生变化;红外光线经过凹面反射镜的反射,反射的红外光线照射在接收板上,接收板接收到反射的红外光线,接收板将接收到的光信号转换为电信号,传递至数据存储装置,数据存储装置根据接收板接收到的光线反射位置对路基进行探测并储存,当下一次对路基进行检测时,通过实时检测出的数据与前一次检测的数据进行比对,得到路基沉降数据,实现了对大范围路基进行沉降检测,减轻了工作人员的任务量,提高了路基沉降检测的准确性。
9.优选的,所述底盘的前端设置有红外感应装置,所述底盘远离驱动轮的一端开设有收集腔;所述收集腔内设置有收集组件,所述收集组件包括:伸缩臂,所述伸缩臂设置在收集腔侧壁;所述伸缩臂通过气动驱动,所述伸缩臂远离收集腔的一侧设置有收集爪;检测组件工作前,工作人员通过控制器控制红外感应装置启动,两个红外感应装置相对射出激光,在底盘沿路面前进的过程中,红外感应装置对路面进行检测,由于路面存在垃圾,可能会影响路基沉降检测精度;当红外感应装置探测到路面存在垃圾,相对的红外感应装置射出的激光照射在垃圾表面,使得红外感应装置测出垃圾的位置,红外感应装置将位置信号转换为电信号传递至控制器,控制器控制距离垃圾位置较近的伸缩臂伸出,伸缩臂在气动的作用下从收集腔中伸出,伸缩臂胜出的过程中带动收集爪向远离收集腔的一侧移动,当伸缩臂在控制器的作用下伸至垃圾所处位置,控制器控制收集爪张开,将垃圾夹取;随后控制器控制伸缩臂复位收回收集腔内,实现了对路面垃圾进行清理,避免垃圾遗留在路面,导致路基沉降检测数据存在误差,进而提高了路基沉降检测的准确性。
10.优选的,所述凹面反射镜的顶部设置有平面反射镜;由于红外发射装置在向凹面反射镜靠下位置射出红外光线时,经过凹面反射镜的反射,红外反射光会向远离地面的一侧反射,故接收板就无法接收到凹面反射镜所反射的红外光线,而在凹面反射镜的顶部设置有平面反射镜,平面反射镜将凹面反射镜反射的红外光线再次反射,使得红外光线射向接收板。
11.优选的,所述固定杆内设置有菲涅尔透镜,所述菲涅尔透镜设置在固定杆内,所述固定杆内设置有投射灯;所述菲涅尔透镜与投射灯之间设置有水平狭缝;当底盘沿路面行进,控制器通过无线传输装置控制固定杆内的投射灯启动,投射灯通过水平狭缝向菲涅尔透镜发出光线,多条光线经过菲涅尔透镜的折射汇集为一条光束,菲涅尔透镜折射出水平视角为40
°
,垂直视角为1.5
°
的光束,光束照射在接收板上,随着底盘在路面上移动,光束在接收板表面的位置也发生改变,接收板将光信号转换为电信号传递至数据存储装置进行存储,当下一次对路基进行检测时,通过实时检测出的数据与前一次检测的数据进行比对,得到路基沉降数据,实现了对大范围路基进行沉降检测,减轻了工作人员的任务量,提高了路基沉降检测的准确性。
12.与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:1、若探测轮在行进的过程中突然掉落,探测轮带动活塞杆掉高,使得活塞杆向远
离柱体的一侧移动,空腔内气体气压急剧下降,气压传感器探测出的压力急剧减少,气压传感器将压力信号转变为电信号传递至控制器,控制器判定此路基位置为沉降位置,实现了在行进过程中对横向小范围路基进行沉降检测,进一步提高了沉降检测的效率。
13.2、由于光线呈一定的角度照射在凹面反射镜上,光线会在凹面反射镜上产生反射光,反射光随入射角的改变而发生变化;红外光线经过凹面反射镜的反射,反射的红外光线照射在接收板上,接收板接收到反射的红外光线,接收板将接收到的光信号转换为电信号,传递至数据存储装置,数据存储装置根据接收板接收到的光线反射位置对路基进行探测并储存,当下一次对路基进行检测时,通过实时检测出的数据与前一次检测的数据进行比对,得到路基沉降数据,实现了对大范围路基进行沉降检测,减轻了工作人员的任务量,提高了路基沉降检测的准确性。
14.3、当红外感应装置探测到路面存在垃圾,相对的红外感应装置射出的激光照射在垃圾表面,使得红外感应装置测出垃圾的位置,红外感应装置将位置信号转换为电信号传递至控制器,控制器控制距离垃圾位置较近的伸缩臂伸出,伸缩臂在气动的作用下从收集腔中伸出,伸缩臂胜出的过程中带动收集爪向远离收集腔的一侧移动,当伸缩臂在控制器的作用下伸至垃圾所处位置,控制器控制收集爪张开,将垃圾夹取;随后控制器控制伸缩臂复位收回收集腔内,实现了对路面垃圾进行清理,避免垃圾遗留在路面,导致路基沉降检测数据存在误差,进而提高了路基沉降检测的准确性。
附图说明
15.附图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,与发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:图1是本发明的主体图;图2是图1中a处的放大图;图3是第一检测组件的剖视图;图4是第二检测组件的结构示意图;图5是图1中b处的放大图;图6是收集组件的结构示意图;图7是固定杆第一实施例的剖视图;图8是固定杆第二实施例的剖视图;图9是凹面反射镜的反射示意图;图10是菲涅尔透镜的结构示意图。
16.图中:1、底盘;11、伸缩架;12、检测架;13、红外感应装置;14、收集腔;2、第一检测组件;21、柱体;211、滑槽;212、滑杆;22、空腔;23、活塞杆;24、探测轮;25、激光探测器;3、第二检测组件;31、壳体;32、云台;33、发射模块;34、接收板;35、固定杆;36、凹面反射镜;37、平面反射镜;38、菲涅尔透镜;4、收集组件;41、伸缩臂;42、收集爪。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
18.请参阅图1-图10,本发明提供技术方案:包括:底盘1,所述底盘1的数目为二,所述底盘1底部设置有驱动轮;所述驱动轮通过轴连接发动机;所述底盘1远离驱动轮的一端设置有伸缩架11,所述伸缩架11通过液压缸驱动;相邻两个所述伸缩架11之间设置有检测架12,所述检测架12靠近底盘1的一侧设置有检测组件,所述检测组件用于检测路基沉降;所述检测组件包括:第一检测组件2和第二检测组件3;所述第一检测组件2用于检测小范围横向路基沉降;所述第二检测组件3用于检测大范围路基沉降;所述第一检测组件2包括:柱体21,所述柱体21的数目为三;所述柱体21设置在检测架12靠近底盘1的一侧;所述第二检测组件3包括:壳体31,所述壳体31设置在底盘1表面;工作人员通过拖车将底盘1卸至市政公路的路基上,通过控制器控制液压缸驱动伸缩架11下降,伸缩架11带动检测架12下降,检测架12带动检测组件下降,使得检测组件与地面接触;随后通过控制器控制发动机启动,发动机带动驱动轮转动,驱动轮带动底盘1在路基上行走,底盘1沿路面行进时,底盘1带动伸缩架11移动,伸缩架11带动检测架12移动,检测架12带动检测组件在行进的过程中,对路基沉降进行检测,避免人工对路基沉降进行检测,减轻了工作人员的劳动强度,提高了路基沉降检测的效率。
19.作为本发明的一种具体实施方式,所述柱体21内开设有空腔22,所述空腔22内设置有活塞杆23,所述活塞杆23与空腔22内壁滑动密封连接;所述柱体21远离活塞杆23一侧的空腔22内填充有气体,所述空腔22内设置有气压传感器;所述活塞杆23远离空腔22的一侧铰接有探测轮24;伸缩架11在液压缸的作用下向靠近地面的一侧移动,伸缩架11移动的同时,带动检测架12移动,检测架12带动柱体21向地面一侧移动,柱体21带动活塞杆23向下移动,活塞杆23带动探测轮24向下移动;当探测轮24接触地面后,活塞杆23的活塞位于空腔22的中间位置,此时控制器控制液压缸停止,此时,空腔22内的气压传感器将空腔22内的压力信号转换为电信号,并传递至控制器,控制器将此点设定为初始点;随后底盘1在发动机的作用下沿路面移动,底盘1移动带动柱体21移动,柱体21带动活塞杆23移动,活塞杆23带动探测轮24在里面上滚动;由于地面存在一定的自然起伏,探测轮24在路面滚动的过程中,探测轮24随地面的起伏而上下移动,探测轮24上下移动的过程中,带动活塞杆23移动,活塞杆23沿空腔22内壁上下滑动,当活塞杆23沿空腔22向上滑动时,空腔22远离活塞杆23一侧空间内的气体受到活塞杆23的挤压,空腔22内的气压上升;当活塞杆23沿空腔22向下滑动时,空腔22远离活塞杆23一侧空间内的气体受到活塞杆23的挤压力减小,空腔22内的气压随之下降;气压传感器将空腔22内的气压信号实时转换为电信号,传递至控制器,控制器将电信号转换为数据进行储存;若探测轮24在行进的过程中突然掉落,探测轮24带动活塞杆23掉高,使得活塞杆23向远离柱体21的一侧移动,空腔22内气体气压急剧下降,气压传感器探测出的压力急剧减少,气压传感器将压力信号转变为电信号传递至控制器,控制器判定此路基位
置为沉降位置,实现了在行进过程中对横向小范围路基进行沉降检测,进一步提高了沉降检测的效率。
20.作为本发明的一种具体实施方式,所述柱体21侧壁设置有滑槽211,所述柱体21侧壁滑动连接有滑杆212,所述滑杆212上设置有微型电机,相邻两个所述滑杆212之间设置有激光探测器25;所述滑槽211底部和滑杆212靠近滑槽211的一侧底部设置有接触式开关,所述激光探测器25连通接触式开关;柱体21在随检测架12的移动而下降,当伸缩架11停止移动后,控制器启动滑杆212上的微型电机启动,微型电机带动滑杆212在滑槽211上移动,滑杆212沿滑槽211向靠近地面的一侧移动,滑杆212移动的过程中,带动激光探测器25移动;当滑杆212移动至滑槽211的底部时,滑杆212上的接触式开关与滑槽211底部的接触式开关连通,此时,激光探测器25通电,激光探测器25向地面发生激光,地面接收到激光,并将激光反射至激光探测器25中,激光探测器25将地面纵断面、平整度和宏观纹理的光信号转换成电信号,传递至控制器;控制器对电信号进行分析并转换为数据图表,实现在行进过程中对路基沉降断层进行检测,缩短了检测时间,提高了检测效率。
21.作为本发明的一种具体实施方式,所述壳体31顶部设置有云台32,所述云台32底部设置有驱动机构;所述云台32上安装有发射模块33,所述发射模块33由摄像头,激光指示器和红外发射装置组成,所述壳体31远离伸缩架11的一侧设置有接收板34,所述接收板34上设置有刻度标线;所述壳体31内设置有定位装置和数据存储装置;所述壳体31内放置有固定杆35;所述固定杆35用于向接收板34提供光线信号。
22.固定杆35第一实施例:作为本发明的一种具体实施方式,所述固定杆35侧壁上设置有若干个凹面反射镜36,所述凹面反射镜36上设置有红外光敏传感器,所述固定杆35内设置有定位器和无线传输装置;所述固定杆35顶部设置有靶向标;工作人员从壳体31内取出固定杆35,将固定杆35安装在远处的路边;工作人员通过控制器控制云台32和发射模块33启动;首先,壳体31内的定位装置与固定杆35内的定位器通过卫星向控制器传递相对位置;随后,控制器控制云台32带动发射模块33朝向固定杆35所在位置,通过发射模块33上的摄像头捕捉固定杆35,对固定杆35进行初步定位,在通过发射模块33上的激光指示器,激光指示器对准固定杆35上的靶向标发出激光,靶向标接收到激光指示器的激光信号,将激光信号转变为电信号,通过无线传输装置传输至控制器,控制器通过控制驱动机构对云台32进行微调,以确保激光指示器所发射的激光对准靶向标,当激光对准靶向标后,靶向标传输信号至控制器,控制器控制红外发射装置启动,红外发射装置向固定杆35发射红外光线,红外光线射在凹面反射镜36上,凹面反射镜36上的红外光敏传感器接收到红外光,将光信号转换为电信号传递至控制器,控制器识别反射红外光的凹面反射镜36的编号,由于光线呈一定的角度照射在凹面反射镜36上,光线会在凹面反射镜36上产生反射光,反射光随入射角的改变而发生变化;红外光线经过凹面反射镜36的反射,反射的红外光线照射在接收板34上,接收板34接收到反射的红外光线,接收板34将接收到的光信号转换为电信号,传递至数据存储装置,数据存储装置根据接收板34接收到的光线反射位置对路基进行探测并储存,当下一次对路基进行检测时,通过实时检测出的数据与前一次检测的数据进行比对,得到路基沉降数据,实现了对大范围路基进行沉降检测,减
轻了工作人员的任务量,提高了路基沉降检测的准确性。
23.作为本发明的一种具体实施方式,所述凹面反射镜36的顶部设置有平面反射镜37;由于红外发射装置在向凹面反射镜36靠下位置射出红外光线时,经过凹面反射镜36的反射,红外反射光会向远离地面的一侧反射,故接收板34就无法接收到凹面反射镜36所反射的红外光线,而在凹面反射镜36的顶部设置有平面反射镜37,平面反射镜37将凹面反射镜36反射的红外光线再次反射,使得红外光线射向接收板34。
24.固定杆35第二实施例:作为本发明的一种具体实施方式,所述固定杆35内设置有菲涅尔透镜38,所述菲涅尔透镜38设置在固定杆35内,所述固定杆35内设置有投射灯;所述菲涅尔透镜38与投射灯之间设置有水平狭缝;当底盘1沿路面行进,控制器通过无线传输装置控制固定杆35内的投射灯启动,投射灯通过水平狭缝向菲涅尔透镜38发出光线,多条光线经过菲涅尔透镜38的折射汇集为一条光束,菲涅尔透镜38折射出水平视角为40
°
,垂直视角为1.5
°
的光束,光束照射在接收板34上,随着底盘1在路面上移动,光束在接收板34表面的位置也发生改变,接收板34将光信号转换为电信号传递至数据存储装置进行存储,当下一次对路基进行检测时,通过实时检测出的数据与前一次检测的数据进行比对,得到路基沉降数据,实现了对大范围路基进行沉降检测,减轻了工作人员的任务量,提高了路基沉降检测的准确性。
25.作为本发明的一种具体实施方式,所述底盘1的前端设置有红外感应装置13,所述底盘1远离驱动轮的一端开设有收集腔14;所述收集腔14内设置有收集组件4,所述收集组件4包括:伸缩臂41,所述伸缩臂41设置在收集腔14侧壁;所述伸缩臂41通过气动驱动,所述伸缩臂41远离收集腔14的一侧设置有收集爪42;检测组件工作前,工作人员通过控制器控制红外感应装置13启动,两个红外感应装置13相对射出激光,在底盘1沿路面前进的过程中,红外感应装置13对路面进行检测,由于路面存在垃圾,可能会影响路基沉降检测精度;当红外感应装置13探测到路面存在垃圾,相对的红外感应装置13射出的激光照射在垃圾表面,使得红外感应装置13测出垃圾的位置,红外感应装置13将位置信号转换为电信号传递至控制器,控制器控制距离垃圾位置较近的伸缩臂41伸出,伸缩臂41在气动的作用下从收集腔14中伸出,伸缩臂41胜出的过程中带动收集爪42向远离收集腔14的一侧移动,当伸缩臂41在控制器的作用下伸至垃圾所处位置,控制器控制收集爪42张开,将垃圾夹取;随后控制器控制伸缩臂41复位收回收集腔14内,实现了对路面垃圾进行清理,避免垃圾遗留在路面,导致路基沉降检测数据存在误差,进而提高了路基沉降检测的准确性。
26.本发明的工作原理:工作人员通过拖车将底盘1卸至市政公路的路基上,伸缩架11在液压缸的作用下向靠近地面的一侧移动,伸缩架11移动的同时,带动检测架12移动,检测架12带动柱体21向地面一侧移动,柱体21带动活塞杆23向下移动,活塞杆23带动探测轮24向下移动;当探测轮24接触地面后,活塞杆23的活塞位于空腔22的中间位置,此时控制器控制液压缸停止,此时,空腔22内的气压传感器将空腔22内的压力信号转换为电信号,并传递至控制器,控制器将此点设定为初始点;随后底盘1在发动机的作用下沿路面移动,底盘1移动带动柱体21移
动,柱体21带动活塞杆23移动,活塞杆23带动探测轮24在里面上滚动;由于地面存在一定的自然起伏,探测轮24在路面滚动的过程中,探测轮24随地面的起伏而上下移动,探测轮24上下移动的过程中,带动活塞杆23移动,活塞杆23沿空腔22内壁上下滑动,当活塞杆23沿空腔22向上滑动时,空腔22远离活塞杆23一侧空间内的气体受到活塞杆23的挤压,空腔22内的气压上升;当活塞杆23沿空腔22向下滑动时,空腔22远离活塞杆23一侧空间内的气体受到活塞杆23的挤压力减小,空腔22内的气压随之下降;气压传感器将空腔22内的气压信号实时转换为电信号,传递至控制器,控制器将电信号转换为数据进行储存;若探测轮24在行进的过程中突然掉落,探测轮24带动活塞杆23掉高,使得活塞杆23向远离柱体21的一侧移动,空腔22内气体气压急剧下降,气压传感器探测出的压力急剧减少,气压传感器将压力信号转变为电信号传递至控制器,控制器判定此路基位置为沉降位置;柱体21在随检测架12的移动而下降,当伸缩架11停止移动后,控制器启动滑杆212上的微型电机启动,微型电机带动滑杆212在滑槽211上移动,滑杆212沿滑槽211向靠近地面的一侧移动,滑杆212移动的过程中,带动激光探测器25移动;当滑杆212移动至滑槽211的底部时,滑杆212上的接触式开关与滑槽211底部的接触式开关连通,此时,激光探测器25通电,激光探测器25向地面发生激光,地面接收到激光,并将激光反射至激光探测器25中,激光探测器25将地面纵断面、平整度和宏观纹理的光信号转换成电信号,传递至控制器;控制器对电信号进行分析并转换为数据图表;工作人员从壳体31内取出固定杆35,将固定杆35安装在远处的路边;工作人员通过控制器控制云台32和发射模块33启动;首先,壳体31内的定位装置与固定杆35内的定位器通过卫星向控制器传递相对位置;随后,控制器控制云台32带动发射模块33朝向固定杆35所在位置,通过发射模块33上的摄像头捕捉固定杆35,对固定杆35进行初步定位,在通过发射模块33上的激光指示器,激光指示器对准固定杆35上的靶向标发出激光,靶向标接收到激光指示器的激光信号,将激光信号转变为电信号,通过无线传输装置传输至控制器,控制器通过控制驱动机构对云台32进行微调,以确保激光指示器所发射的激光对准靶向标,当激光对准靶向标后,靶向标传输信号至控制器,控制器控制红外发射装置启动,红外发射装置向固定杆35发射红外光线,红外光线射在凹面反射镜36上,凹面反射镜36上的红外光敏传感器接收到红外光,将光信号转换为电信号传递至控制器,控制器识别反射红外光的凹面反射镜36的编号,由于光线呈一定的角度照射在凹面反射镜36上,光线会在凹面反射镜36上产生反射光,反射光随入射角的改变而发生变化;红外光线经过凹面反射镜36的反射,反射的红外光线照射在接收板34上,接收板34接收到反射的红外光线,接收板34将接收到的光信号转换为电信号,传递至数据存储装置,数据存储装置根据接收板34接收到的光线反射位置对路基进行探测并储存,当下一次对路基进行检测时,通过实时检测出的数据与前一次检测的数据进行比对,得到路基沉降数据。
27.检测组件工作前,工作人员通过控制器控制红外感应装置13启动,两个红外感应装置13相对射出激光,在底盘1沿路面前进的过程中,红外感应装置13对路面进行检测,由于路面存在垃圾,可能会影响路基沉降检测精度;当路面存在垃圾,红外感应装置13射出的激光被垃圾阻挡,使得相对的红外感应装置13无法接收到激光,此时,红外感应装置13将信号传递至控制器,控制器通过红外感应装置13射出的激光来探测距离,使得红外感应装置13测出垃圾的位置,红外感应装置13将位置信号转换为电信号传递至控制器,控制器控制
距离垃圾位置较近的伸缩臂41伸出,伸缩臂41在气动的作用下从收集腔14中伸出,伸缩臂41胜出的过程中带动收集爪42向远离收集腔14的一侧移动,当伸缩臂41在控制器的作用下伸至垃圾所处位置,控制器控制收集爪42张开,将垃圾夹取;随后控制器控制伸缩臂41复位收回收集腔14内,实现了对路面垃圾进行清理。
28.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他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、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
29.最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:包括:底盘(1),所述底盘(1)的数目为二,所述底盘(1)底部设置有驱动轮;所述驱动轮通过轴连接发动机;所述底盘(1)远离驱动轮的一端设置有伸缩架(11),所述伸缩架(11)通过液压缸驱动;相邻两个所述伸缩架(11)之间设置有检测架(12),所述检测架(12)靠近底盘(1)的一侧设置有检测组件,所述检测组件用于检测路基沉降;所述检测组件包括:第一检测组件(2)和第二检测组件(3);所述第一检测组件(2)用于检测小范围横向路基沉降;所述第二检测组件(3)用于检测大范围路基沉降;所述第一检测组件(2)包括:柱体(21),所述柱体(21)的数目为三;所述柱体(21)设置在检测架(12)靠近底盘(1)的一侧;所述第二检测组件(3)包括:壳体(31),所述壳体(31)设置在底盘(1)表面。2.根据权利要求1所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述柱体(21)内开设有空腔(22),所述空腔(22)内设置有活塞杆(23),所述活塞杆(23)与空腔(22)内壁滑动密封连接;所述柱体(21)远离活塞杆(23)一侧的空腔(22)内填充有气体,所述空腔(22)内设置有气压传感器;所述活塞杆(23)远离空腔(22)的一侧铰接有探测轮(24)。3.根据权利要求2所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述柱体(21)侧壁设置有滑槽(211),所述柱体(21)侧壁滑动连接有滑杆(212),所述滑杆(212)上设置有微型电机,相邻两个所述滑杆(212)之间设置有激光探测器(25);所述滑槽(211)底部和滑杆(212)靠近滑槽(211)的一侧底部设置有接触式开关,所述激光探测器(25)连通接触式开关。4.根据权利要求1所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述壳体(31)顶部设置有云台(32),所述云台(32)底部设置有驱动机构;所述云台(32)上安装有发射模块(33),所述发射模块(33)由摄像头,激光指示器和红外发射装置组成,所述壳体(31)远离伸缩架(11)的一侧设置有接收板(34),所述接收板(34)上设置有刻度标线;所述壳体(31)内设置有定位装置和数据存储装置;所述壳体(31)内放置有固定杆(35);所述固定杆(35)用于向接收板(34)提供光线信号。5.根据权利要求4所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述固定杆(35)侧壁上设置有若干个凹面反射镜(36),所述凹面反射镜(36)上设置有红外光敏传感器,所述固定杆(35)内设置有定位器和无线传输装置;所述固定杆(35)顶部设置有靶向标。6.根据权利要求1所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述底盘(1)的前端设置有红外感应装置(13),所述底盘(1)远离驱动轮的一端开设有收集腔(14);所述收集腔(14)内设置有收集组件(4),所述收集组件(4)包括:伸缩臂(41),所述伸缩臂(41)设置在收集腔(14)侧壁;所述伸缩臂(41)通过气动驱动,所述伸缩臂(41)远离收集腔(14)的一侧设置有收集爪(42)。7.根据权利要求5所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述凹面反射镜(36)的顶部设置有平面反射镜(37)。8.根据权利要求4所述的一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,其特征在于:所述固定杆(35)内设置有菲涅尔透镜(38),所述菲涅尔透镜(38)设置在固定杆
(35)内,所述固定杆(35)内设置有投射灯;所述菲涅尔透镜(38)与投射灯之间设置有水平狭缝。

技术总结
本发明公开了一种具有智能自调功能的市政公路用路基沉降检测装置,涉及路基检测技术领域,包括:底盘,所述底盘底部设置有驱动轮;所述驱动轮通过轴连接发动机;所述底盘远离驱动轮的一端设置有伸缩架,所述伸缩架通过液压缸驱动;相邻两个所述伸缩架之间设置有检测架,所述检测架靠近底盘的一侧设置有检测组件,所述检测组件用于检测路基沉降;所述检测组件包括:第一检测组件和第二检测组件;驱动轮带动底盘在路基上行走,底盘沿路面行进时,底盘带动伸缩架移动,伸缩架带动检测架移动,检测架带动检测组件在行进的过程中,对路基沉降进行检测,避免人工对路基沉降进行检测,减轻了工作人员的劳动强度,提高了路基沉降检测的效率。的效率。的效率。


技术研发人员:马向前
受保护的技术使用者:广州云舟智慧城市勘测设计有限公司
技术研发日:2022.06.02
技术公布日:2022/7/5
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