一种隧道衬砌台车定位系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102778222A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102778222A(43)申请公布日2012.11.14(21)申请号201210232498.5(22)申请日2012.07.06(71)申请人中铁二十二局集团第一工程有限公司地址100040北京市石景山区鲁谷路86号申请人中铁二十二局集团有限公司(72)发明人倪振利牛江川徐冬青杨金友徐高山庞前凤刘治宝马杰周兵役郝如江王盛印孙敏筠(51)Int.Cl.G01C11/00(2006.01)G01S17/08(2006.01)G05B19/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称一种隧道衬砌台车定位系统(57)摘要本发明涉及一种隧道衬砌台车定位系统，包括点光源、工控机、定位测量控制终端、图像传感器以及位移控制模块；工控机，用于根据图像传感器的信号计算隧道衬砌台车偏离的位移并将该位移传送到定位测量控制终端，及接收来自定位测量控制终端的控制命令；定位测量控制终端，用于发送控制命令至工控机，并根据该位移控制位移控制模块以实现定位。本发明能够实现隧道衬砌台车的自动化，提高施工效率，并避免人为因素的干扰，保证隧道二次衬砌施工质量，提高施工进度。CN10278ACN102778222A权利要求书1/1页1.一种隧道衬砌台车定位系统，其特征在于，包括点光源、工控机、定位测量控制终端、图像传感器以及位移控制模块；工控机，用于根据图像传感器的信号计算隧道衬砌台车偏离的位移并将该位移传送到定位测量控制终端，及接收来自定位测量控制终端的控制命令；定位测量控制终端，用于发送控制命令至工控机，并根据该位移控制位移控制模块以实现定位。2.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，图像传感器包括工业相机和激光测距仪；工业相机和激光测距仪固定在已知位置，点光源固定在隧道衬砌台车模板上。3.如权利要求2所述的定位系统，其特征在于，隧道衬砌台车固定有反光片。4.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，工控机包括主机、显示器和无线通信模块；无线通信模块，用于将所述位移发送到定位测量控制终端，及接收来自定位测量控制终端的控制命令。5.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，位移控制模块包括电磁阀、液压油缸和位移传感器。6.如权利要求5所述的定位系统，其特征在于，定位测量控制终端包括主机、显示屏、无线通信模块和继电器控制器；无线通信模块，用于接收所述位移和发送控制命令；电磁阀用于控制液压油缸伸长；继电控制器用于打开或关闭电磁阀；位移传感器用于测量液压油缸伸长量并反馈该液压油缸伸长量至主机，由主机经过计算分析后再控制继电器控制器。2CN102778222A说明书1/3页一种隧道衬砌台车定位系统技术领域[0001]本发明涉及定位技术，尤其涉及一种隧道衬砌台车定位系统。背景技术[0002]隧道二次衬砌施工中，衬砌台车的定位精度决定隧道竣工质量，而定位速度是隧道二次衬砌施工进度的关键因素。目前，隧道衬砌台车定位的主要控制手段是通过专业测量人员利用全站仪测量，配合台车操作人员的调节来实现定位。台车定位自动化程度低，更需要专业测量人员的帮助，定位误差的人为因素不可避免。隧道衬砌施工有时为了赶工期，施工人员甚至通过简单的放垂线的方式确定台车模板位置，这种方式定位精度根本更差，同时，台车定位过程也影响了其下方工程车辆的通行。发明内容[0003]为了解决上述的技术问题，提供了隧道衬砌台车定位系统。[0004]本发明提供了一种隧道衬砌台车定位系统，包括点光源、工控机、定位测量控制终端、图像传感器以及位移控制模块；[0005]工控机，用于根据图像传感器的信号计算隧道衬砌台车偏离的位移并将该位移传送到定位测量控制终端，及接收来自定位测量控制终端的控制命令；[0006]定位测量控制终端，用于发送控制命令至工控机，并根据该位移控制位移控制模块以实现定位。[0007]在一个示例中，图像传感器包括工业相机和激光测距仪；工业相机和激光测距仪固定在已知位置，点光源固定在隧道衬砌台车模板上。[0008]在一个示例中，隧道衬砌台车固定有反光片。[0009]在一个示例中，工控机包括主机、显示器和无线通信模块；无线通信模块，用于将所述位移发送到定位测量控制终端，及接收来自定位测量控制终端的控制命令。[0010]在一个示例中，位移控制模块包括电磁阀、液压油缸和位移传感器。[0011]在一个示例中，定位测量控制终端包括主机、显示屏、无线通信模块和继电器控制器；无线通信模块，用于接收所述位移，及发送控制命令；电磁阀用于控制液压油缸伸长；继电控制器用于打开或关闭电磁阀；位移传感器用于测量液压油缸伸长量并反馈该液压油缸伸长量至主机，主机经过计算后控制继电器控制