(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210870943.4 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 柳州铁道 职业技术学院 地址 545616 广西壮 族自治区柳州市 鱼峰 区文苑路2号 (72)发明人 吴雄升　罗松植　唐彬峰　李国兴　 (74)专利代理 机构 北京八月瓜知识产权代理有 限公司 1 1543 专利代理师 陈赢 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种轨道交通道岔区域轨道状态监测系统 (57)摘要 本说明书实施例提供了一种轨道交通道岔 区域轨道状态 监测系统， 该系统包括轨道数据采 集机构， 轨道数据提取模块， 实时获取轨道数据 采集机构的采集数据并发送至轨道数据预处理 模块； 轨道数据融合模块， 与轨道数据预处理模 块连接； 路基数据提取模块， 实时获取轨道数据 采集机构的采集数据并发送至路基数据预处理 模块； 轨道数据融合模块与路基数据预处理模块 连接； 数据分析模块， 对比模块及报警模块， 数据 分析模块分别对轨道数据融合模块及轨道数据 融合模块进行分析， 确定轨道及路基的异常点， 通过对比模块将确定的异常点对应数据与数据 库中预设的正常值数据及数据误差范围进行对 比， 并报警模块进行警告。 本系统保证轨道道岔 的安全、 正常运行。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115077623 A 2022.09.20 CN 115077623 A 1.一种轨道交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特 征在于， 包括： 轨道数据采集机构(1)， 通过设置在岔道轨道上的多个传感器实时采集岔道处轨道 的 温度、 形变、 位移或倾 斜状态数据； 轨道数据提取模块(2)， 实时获取轨道数据采集机构(1)的采集数据并发送至轨道数据 预处理模块(3)； 轨道数据 预处理模块(3)， 用于对接收到数据进行预处理， 预判并删除采集误差数据或 错误数据； 轨道数据融合模块(4)， 与轨道数据预处理模块(3)连接， 对轨道数据预处理模块(3)预 处理后的数据进行整合， 建立轨道数据模型； 路基数据采集机构(5)， 通过设置在轨道路基处的多个数据采集装置实时采集路基的 受压， 沉降及倾 斜情况的数据； 路基数据提取模块(6)， 实时获取轨道数据采集机构(5)的采集数据并发送至路基数据 预处理模块(7)； 路基数据 预处理模块(7)， 用于对接收到数据进行预处理， 预判并删除采集误差数据或 错误数据； 轨道数据融合模块(8)， 与路基数据预处理模块(7)连接， 对路基数据预处理模块(7)预 处理后的数据进行整合， 建立路基数据模型； 数据分析模块(9)， 对比模块(10)及报警模块(12)， 数据分析模块(9)分别对轨道数据 融合模块(4)及路基数据融合模块(8)进行分析， 确 定轨道及路基的异常点， 通过对比模块 (10)将确定的异常点对应数据与数据库(11)中预设的正常值数据及数据误差范围进行对 比， 若误差超 出误差范围， 则通过报警模块(12)进 行警告， 提醒工作人员轨道或路基的异常 点。 2.如权利要求1所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述轨 道数据采集机构(1)包括表面式侧缝计(13)与倾角计(14)； 表面式侧缝计(13)安装在轨道岔口的两侧， 表面式侧缝计(13)对轨道伸缩缝的开合度 进行监测， 且同时测量轨道的温度； 倾角计(14)通过螺栓安装在轨道的内侧， 倾角计(14)对 轨道经过车辆时的倾 斜角度进行测量。 3.如权利要求1所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述轨 道数据采集机构(1)包括压电传感器(15)； 压电传感器(15)安装在轨道的侧面， 在轨道发生断裂、 塑性变形、 摩擦、 腐蚀变相情况 的时候通过压电传感器(15)将位移变化进行监测且转 为电信号。 4.如权利要求1所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述轨 道数据采集机构(1)包括静力水准仪(16)和应 变计(17)； 静力水准仪(16)安装在远离轨道的地基或枕轨的多处， 通过静力水准仪(16)的储液罐 的液面高度对轨道各处的沉降情况进行监测； 应变计(17)安装在轨道的侧面， 应变计(17) 能够随着轨道的应变一起 发生伸缩， 根据应变计(17)内部电阻的变化能够 对轨道的应变进 行监测。 5.如权利要求1所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述轨 道数据采集机构(1)包括多个激光 位移传感器(18)， 具体的，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115077623 A 2任意道岔对接端口处轨道岔道连接端最接近的岔枕上设置两个激光位移传感器(18)， 两个激光位移传感器(18)呈散射的角度排列， 分别检测并判断转轨后的左右两端轨道连接 处错距或和高低差， 对比模块(10)根据激光位移传感器(18)测量的数据与预设角度偏 差条 件或初始角度进行对比， 如检测到对接后连接端错距或和高低差超出预设偏差范围， 例如 连接后轨道两端接头上/下端或左/右端超出预设宽度或高度， 则报警模块(12)会发出预 警。 6.如权利要求5所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述预 设偏差范围为轨道接头错距或和高低差不得大于2mm， 在同一断面内， 两轨高低差值线 段不 得大于4mm。 7.如权利要求1所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述路 基数据采集机构(5)包括土 压力盒(19)、 垂直固定式测斜仪组(20)和电磁沉降仪(21)； 土压力盒(19)安装在轨道两侧的路基内部， 通过土压力盒(19)能够对路基中压应力的 变化进行监测； 垂直固定式测斜仪组(20)安装在路基底端， 且与轨道呈垂直设置， 通过垂直固定式测 斜仪组(20)能够对路基的倾 斜方向及角度进行 数据采集； 电磁沉降仪(21)安装在路基底端， 且设置在两侧轨道之间， 通过电磁沉降仪(21)对路 基的沉降和隆起进行监测。 8.如权利要求7所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述土 压力盒(19)设置多个， 各土 压力盒(19)的埋设间距为0.6米。 9.如权利要求1所述的一种轨道 交通道岔区域轨道状态监测系统， 其特征在于， 所述数 据分析模块(9)还 连接有分析结果储存模块(22)， 对比模块(10)连接有显示模块(23)， 显示 模块(23)与预警模块(12)连接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115077623 A 3