基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法及裝置製造方法
2023-12-09 15:04:31 1
基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供公開了一種操作方便、成本低廉且精度高的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法及其裝置。該測量方法通過測量鐵軌在任意一個測試點地磁場的方向和大小以及重力加速度的大小和方向，然後通過對應的計算公式即可得到鐵軌在該測試點的方位角、俯昂角和傾角，地磁場的方向和大小通過磁傳感器即可獲得，重力加速度的大小和方向通過重力加速度傳感器即可活動，因此，檢測成本較低，而且整個測量過程非常方便，另外，由於在地球的表面及上下幾千米的範圍內，地磁場的大小和方向的差異非常微弱，因此，基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法其測量結果精度較高。適合在鐵軌檢測【技術領域】推廣應用。
【專利說明】基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及鐵軌檢測【技術領域】，尤其是涉及一種基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法及裝置。
【背景技術】
[0002]在鋪設鐵軌和檢修鐵軌的過程中，鐵軌的準直性具有非常重大的意義的:在多數場合需要鐵軌保持準直、水平；另外一些場合需要鐵軌處於一定的傾斜角度、曲率、俯昂角度等特定姿態。目前，在實際鋪設鐵軌的過程中被用來進行準直的設備主要是陀螺儀和光學準直儀。然而陀螺儀存在價格昂貴，校準時間長，調試麻煩，且測量一段時間後測量精度下降很大，需要不斷地進行校準工作，這嚴重影響了鋪設鐵軌的速度和精度。而光學準直儀因為其高精度而得到了廣泛的應用，然而光學準直儀只能測量出鐵軌是否為直線，並不能測量出鐵軌各處具體的傾斜角度、曲率、俯昂角等參數，而且不適用於存在較多障礙物的環境中，且存在調試難度大，對操作人員的素質要求高等問題。因此現今技術沒有一種操作簡便、成本低廉並且精度高的鐵軌準直檢測技術。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種操作方便、成本低廉且精度高的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法。
[0004]本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是:該基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法，包括以下步驟:
[0005]A、建立笛卡爾坐標系b，所述笛卡爾坐標系b的X軸上設置有第一磁傳感器、第一加速度傳感器且第一磁傳感器、第一加速度傳感器的磁敏感軸的正方向均與X軸的正方向重合，y軸上設置有第二磁傳感器、第二加速度傳感器且第二磁傳感器、第二加速度傳感器的磁敏感軸的正方向均與I軸的正方向重合，z軸上設置有第三磁傳感器、第三加速度傳感器且第三磁傳感器、第三加速度傳感器的磁敏感軸的正方向與z軸的正方向重合；建立以O點為原點、以鐵軌的縱向方向為X軸、以鐵軌的橫向方向為y軸的笛卡爾坐標系s，x0y平面表示鐵軌平面；
[0006]B、利用第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器測量地磁場矢量在笛卡爾坐標系b的x、y、z三個軸上的磁矢量分量，利用第一加速度傳感器、第二加速度傳感器、第三加速度傳感器測量重力加速度在笛卡爾坐標系b的X、γ、z三個軸上的磁矢量分量；
[0007]C、通過如下公式計算得到地磁場矢量在笛卡爾坐標系s的x、y、z三個軸上的磁矢量分量:
Ml I OO cos(^0) O sin(y9) cos(^) sin(^) 0 Mbx
[0008]Msy = 0 cos(a) sin(a) 0 10 -sin(^) cos(^) 0 Mby，
Mt 0 -sin(a) cos(a) -sin(/J) 0 cos(^) 00 I Mb
[0009]通過如下公式計算得到重力加速度在笛卡爾坐標系s的x、y、z三個軸上的磁矢量分量G】，G:.，(7:1 OO cos(/]) O sin(^0) cos(^) sin(^) 0 Gbx
[0010]Gsy = 0 cos(a) sin(a) 0 10 -sirx(^) cos(^) 0 Ghy，
Gt 0 -sin(a) COS(Or) -sin(/i) 0 cos(f) 00 I Gb
[0011]其中α、β和ξ的含義如下所述:笛卡爾坐標系b通過以X軸為中心軸順時針轉動α角度，以y軸為中心軸順時針轉動β角度，以ζ軸為中心軸順時針轉動ξ角度得到笛卡爾坐標系s ；
[0012]D、通過如下公式計算得到鐵軌的俯昂角Θ、傾角γ和方位角ψ ；
(7 s
Θ = -arcsin(~-)
σ
(7、
[0013]\γ = -arcsin(---)，
g*cos(60
M' sin(j^) - M'\.:ii cos(r)
ψ - arctan(-=---)
vMI ^cos(6)-MI ^sin(0)^sin(^)-yV/' siiSin(^)siiCOS(V)
[0014]其中俯昂角θ表示鐵軌縱軸方向與水平面的夾角，傾角Y表示鐵軌橫軸方向與水平面的夾角，方位角Ψ表示鐵軌縱軸方向在水平面上的投影與磁北方向的夾角。
[0015]進一步的是，所述第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器均為GMI弱磁場傳感器，所述GMI弱磁傳感器的測量範圍大於200高斯，測量精度高於I毫高斯。
[0016]進一步的是，所述第一重力加速度傳感器、第二重力加速度傳感器第三重力加速度傳感器的測量範圍均大於20m/s2，測量精度均高於0.0Olm/s2。
[0017]本發明還提供了一種實現上述測量方法的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，該基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，包括底座、第一鐵軌固定塊、第二鐵軌固定塊，所述底座的上表面設置有安裝基座，所述安裝基座的下表面安裝有測試電路，所述安裝基座的上表面安裝有人機互動設備，所述測試電路包括傳感器模塊、信號調整採集模塊、控制模塊，所述信號調整採集模塊設置在傳感器模塊與控制模塊之間，所述傳感器模塊包括三軸磁傳感器和三軸重力加速度傳感器；所述信息調整採集模塊包括信號調整與補償電路以及模數轉化、計數電路；控制模塊包括微處理器和給各個元器件供電的電源，實現數據的處理和存儲，並且與人機互動設備相連；所述底座的下表面設置有第一楔形槽與第二楔形槽，所述第一楔形槽與第二楔形槽平行設置，所述第一鐵軌固定塊的上表面設置有與第一楔形槽相適配的第一楔形塊，所述第二鐵軌固定塊的上表面設置有與第二楔形槽相適配的第二楔形塊，所述第一鐵軌固定塊朝向第二鐵軌固定塊的一側表面開有第一凹槽，所述第二鐵軌固定塊朝向第一鐵軌固定塊的一側表面開有第二凹槽，當第一楔形塊插入第一楔形槽且第二楔形塊插入第二楔形槽內時，第一凹槽與第二凹槽圍成的空腔形狀與鐵軌的形狀相同。
[0018]進一步的是，所述底座設置有用於固定第一鐵軌固定塊、第二鐵軌固定塊的固定
>J-U ρ?α裝直。
[0019]進一步的是，所述固定裝置包括設置在底座上的插孔以及插銷，所述插孔的中心軸線穿過第一楔形槽與第二楔形槽，所述第一楔形塊、第二楔形塊上均設置有與插銷相適配的通孔，當第一楔形塊插入第一楔形槽且第二楔形塊插入第二楔形槽內時，插銷能夠插入插孔和通孔內。
[0020]進一步的是，所述人機互動設備包括IXD顯示屏、鍵盤、FLASH動畫播放器、所述鍵盤設置有五個按鍵，分別為電源開關、存儲鍵、測試鍵、復位鍵、查看鍵。
[0021]本發明的有益效果是:本發明所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法通過測量鐵軌在任意一個測試點地磁場的方向和大小以及重力加速度的大小和方向，然後通過對應的計算公式即可得到鐵軌在該測試點的方位角、俯昂角和傾角，地磁場的方向和大小通過磁傳感器即可獲得，重力加速度的大小和方向通過重力加速度傳感器即可活動，因此，檢測成本較低，而且整個測量過程非常方便，另外，由於在地球的表面及上下幾千米的範圍內，地磁場的大小和方向的差異非常微弱，在沿地表很大距離上(至少千米級別)可以看作是覆蓋在地表的一組平行線，地磁場在水平面上的分量也可以看作是大小和方向恆定的一組平行線，其方向即為磁北方向，因此，基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法其測量結果精度較聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置的結構示意圖；
[0023]圖2是本發明所述的測量電路結構圖；
[0024]附圖標記說明:底座1、第一鐵軌固定塊2、第二鐵軌固定塊3、安裝基座4、第一楔形槽5、第二楔形槽6、第一楔形塊7、第二楔形塊8、第一凹槽9、第二凹槽10。
【具體實施方式】
[0025]本發明所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法通過測量鐵軌在任意一個測試點地磁場的方向和大小以及重力加速度的大小和方向，然後通過對應的計算公式即可得到鐵軌在該測試點的方位角、俯昂角和傾角，地磁場的方向和大小通過磁傳感器即可獲得，重力加速度的大小和方向通過重力加速度傳感器即可活動，因此，檢測成本較低，而且整個測量過程非常方便，另外，由於在地球的表面及上下幾千米的範圍內，地磁場的大小和方向的差異非常微弱，在沿地表很大距離上(至少千米級別)可以看作是覆蓋在地表的一組平行線，地磁場在水平面上的分量也可以看作是大小和方向恆定的一組平行線，其方向即為磁北方向，因此，基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法其測量結果精度較高。其具體測量方法如下所述:
[0026]該基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法，包括以下步驟:
[0027]A、建立笛卡爾坐標系b，所述笛卡爾坐標系b的X軸上設置有第一磁傳感器、第一加速度傳感器且第一磁傳感器、第一加速度傳感器的磁敏感軸的正方向均與X軸的正方向重合，y軸上設置有第二磁傳感器、第二加速度傳感器且第二磁傳感器、第二加速度傳感器的磁敏感軸的正方向均與I軸的正方向重合，Z軸上設置有第三磁傳感器、第三加速度傳感器且第三磁傳感器、第三加速度傳感器的磁敏感軸的正方向與z軸的正方向重合；建立以O點為原點、以鐵軌的縱向方向為X軸、以鐵軌的橫向方向為I軸的笛卡爾坐標系s，xOy平面表示鐵軌平面；本發明方法所使用的三軸磁傳感器和三軸加速度傳感器被要求安裝同一個坐標系中，為了實施此要求，查看集成三軸磁傳感器晶片的數據手冊以便得知晶片三個磁敏感軸的方向，查看集成三軸加速度計晶片的數據手冊以便得知晶片三個加速度敏感軸的方向，焊接集成三軸磁傳感器晶片和集成三軸加速度計晶片到用一個PCB電路板上，焊接時要確保集成三軸磁傳感器晶片的三個磁敏感軸與集成三軸加速度計晶片的三個加速度敏感軸相互平行；
[0028]B、利用第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器測量地磁場矢量在笛卡爾坐標系b的x、y、z三個軸上的磁矢量分量，利用第一加速度傳感器、第二加速度傳感器、第三加速度傳感器測量重力加速度在笛卡爾坐標系b的X、γ、z三個軸上的磁矢量分量?G,；
[0029]C、通過如下公式計算得到地磁場矢量在笛卡爾坐標系s的x、y、z三個軸上的磁矢量分量Μ?】:
Ml I OO cos(jS) O sin(y5) cos(《) sin(糹)0 Mbx
[0030]Msy - 0 cos(cc) sin(a) 0 10 — sin(《)cos(《)0 Mby，
Mi 0 -sin(a) cos(a) -sin(/?) 0 cos(；0) 00 1 Mh
[0031]通過如下公式計算得到重力加速度在笛卡爾坐標系s的x、y、z三個軸上的磁矢量分量:
「I OO ]「cos(y0) O Sin(P) J cos(l) sin(|) 0~\\Gf
[0032]Gir = O cos(a) sin(a) 0 I 0 -sin(^) cos(^) 0 Gbr ，
Gi 0 -sin(a) cos(a) -sin(yS) 0 cos(y5) 00 I Gh
[0033]其中a、β和ξ的含義如下所述:笛卡爾坐標系b通過以X軸為中心軸順時針轉動a角度，以y軸為中心軸順時針轉動β角度，以Z軸為中心軸順時針轉動ξ角度得到笛卡爾坐標系s ;上述的方法中提及的笛卡爾坐標系b與鐵軌成任意固定已知的相對位置，為了簡化數據處理，在安裝傳感器設備組時確保傳感器坐標系b和鐵軌笛卡爾坐標系s相互重合，當笛卡爾坐標系b與笛卡爾坐標系s相互重合時，S卩α、β和ξ的角度為零，存在關係式:
"Μ； I「<] 「G::]「(
[0034]Μ; = Mby 和 G; = Gby ■,
M: Mbz Gi Gb:
[0035]D、通過如下公式計算得到鐵軌的俯昂角Θ、傾角Y和方位角ψ:
^ = -arcsinf—)
' 8 '
(7『v
[0036]Iγ = -arcsin(-^-)，
g^cos(<9)
Ms:iisin(/)-M;s.siiCOS(Z)
ψ — arctan(-1-'.-:-)
MI ^cos(O)-Ml *sin(i^*sin(;/)-/VT *sin(i^*cos(/)
[0037]其中俯昂角Θ表示鐵軌縱軸方向與水平面的夾角，傾角Y表示鐵軌橫軸方向與水平面的夾角，方位角Ψ表示鐵軌縱軸方向在水平面上的投影與磁北方向的夾角。
[0038]由於地磁場比較微弱，為了保證測量精度，所述第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器採用具有高精度、高靈敏度和高線性度的磁傳感器來測量地磁場，比如巨磁阻抗傳感器和巨磁阻傳感器。作為優選的方式是:所述第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器均為GMI弱磁場傳感器,基於地磁場的大小大約為60高斯,所述GMI弱磁傳感器的測量範圍大於200高斯，測量精度高於I毫高斯。
[0039]為了保證重力加速度的測量精度，所述第一重力加速度傳感器、第二重力加速度傳感器第三重力加速度傳感器應選擇高精度和高靈敏度的重力加速度傳感器，重力加速度的大小大約為9.8m/s2，所以，所述第一重力加速度傳感器、第二重力加速度傳感器第三重力加速度傳感器的測量範圍均大於20m/s2，測量精度均高於0.0Olm/s2。
[0040]本發明還提供了一種實現上述測量方法的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，下面結合附圖，對本發明的技術方案進行詳細描述。
[0041]如圖1、2所示，該基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，包括底座1、第一鐵軌固定塊2、第二鐵軌固定塊3，所述底座I的上表面設置有安裝基座4，所述安裝基座4的下表面安裝有測試電路，所述安裝基座4的上表面安裝有人機互動設備，所述測試電路包括傳感器模塊、信號調整採集模塊、控制模塊，所述信號調整採集模塊設置在傳感器模塊與控制模塊之間，所述傳感器模塊包括三軸磁傳感器和三軸重力加速度傳感器；所述信息調整採集模塊包括信號調整與補償電路以及模數轉化、計數電路；控制模塊包括微處理器和給各個元器件供電的電源，實現數據的處理和存儲，並且與人機互動設備相連；所述底座I的下表面設置有第一楔形槽5與第二楔形槽6，所述第一楔形槽5與第二楔形槽6平行設置，所述第一鐵軌固定塊2的上表面設置有與第一楔形槽5相適配的第一楔形塊7，所述第二鐵軌固定塊3的上表面設置有與第二楔形槽6相適配的第二楔形塊8，所述第一鐵軌固定塊2朝向第二鐵軌固定塊3的一側表面開有第一凹槽9，所述第二鐵軌固定塊3朝向第一鐵軌固定塊2的一側表面開有第二凹槽10，當第一楔形塊7插入第一楔形槽5且第二楔形塊8插入第二楔形槽6內時，第一凹槽9與第二凹槽10圍成的空腔形狀與鐵軌的形狀相同。該基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置再使用時，只需將第一鐵軌固定塊2和第二鐵軌固定塊3設置在鐵軌兩側並將鐵軌夾在中間，然後將第一楔形塊7、第二楔形塊8分別插入底座I的下表面設置的第一楔形槽5和第二楔形槽6內，在安裝三軸磁傳感器和三軸重力加速度傳感器時確保三軸磁傳感器的三個磁敏感軸與三軸重力加速度傳感器的三個磁敏感軸互相平行，且傳感器坐標系b和鐵軌笛卡爾坐標系s相互重合，笛卡爾坐標系s以O點為原點、以鐵軌的縱向方向為X軸、以鐵軌的橫向方向為I軸，xOy平面表示鐵軌平面；接著通過控制模塊控制三軸磁傳感器和三軸重力加速度傳感器工作，獲得地磁場矢量在笛卡爾坐標系S的X、
1、z三個軸上的磁矢量分量，以及重力加速度在笛卡爾坐標系s的X、y、z三個軸上的磁矢量分量，並通過信號調整採集模塊對採集的數據進行調整處理，然後通過預先存儲在微處理器內的公式程序對數據進行處理得到鐵軌在該測試點的方位角、俯昂角和傾角並將結果存儲，其公式如下所示:
G、
i9 = -arcsin(—
(T
[0042]if = -arcsin(-:-)，
g^Cos(O)
M' ^sin(V) -M1'.*cos(/)
Ψ — arctan(-1-:-)
『/V/: *cos(0) —/V/: *Sin(P)siiSin(Z)-/VT *sin(0)*cos(/)
[0043]其中俯昂角Θ表示鐵軌縱軸方向與水平面的夾角，傾角Y表示鐵軌橫軸方向與水平面的夾角，方位角Ψ表示鐵軌縱軸方向在水平面上的投影與磁北方向的夾角；接著在鐵軌上滑動測量裝置，測量不同位置的鐵軌的參數，重複多次上述測量過程，選取的採集的點應該足夠多且足夠密集的時候，以便可以通過各個測試點的切線來近視地描繪出鐵軌的空間形狀，檢測非常方便，而且測量成本也較低，同時測量精度也較高。
[0044]為了避免底座I與第一鐵軌固定塊2、第二鐵軌固定塊3脫落，所述底座I設置有用於固定第一鐵軌固定塊2、第二鐵軌固定塊3的固定裝置。所述固定裝置可以採用現有的各種固定結構，為了安裝拆卸方便，作為優選的，所述固定裝置包括設置在底座I上的插孔以及插銷，所述插孔的中心軸線穿過第一楔形槽5與第二楔形槽6，所述第一楔形塊7、第二楔形塊8上均設置有與插銷相適配的通孔，當第一楔形塊7插入第一楔形槽5且第二楔形塊8插入第二楔形槽6內時，插銷能夠插入插孔和通孔內。
[0045]為了便於操作人員方便操作，同時儘可能的讓操作人員了解測試過程，所述人機互動設備包括LCD顯示屏、鍵盤、FLASH動畫播放器、所述鍵盤設置有五個按鍵，分別為電源開關、存儲鍵、測試鍵、復位鍵、查看鍵，可方便操作人員對測試裝置進行控制。
【權利要求】
1.基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法，其特徵在於包括以下步驟: A、建立笛卡爾坐標系b，所述笛卡爾坐標系b的X軸上設置有第一磁傳感器、第一加速度傳感器且第一磁傳感器、第一加速度傳感器的磁敏感軸的正方向均與X軸的正方向重合，y軸上設置有第二磁傳感器、第二加速度傳感器且第二磁傳感器、第二加速度傳感器的磁敏感軸的正方向均與I軸的正方向重合，z軸上設置有第三磁傳感器、第三加速度傳感器且第三磁傳感器、第三加速度傳感器的磁敏感軸的正方向與Z軸的正方向重合；建立以O點為原點、以鐵軌的縱向方向為X軸、以鐵軌的橫向方向為I軸的笛卡爾坐標系S，xOy平面表示鐵軌平面； B、利用第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器測量地磁場矢量在笛卡爾坐標系b的X、y、z三個軸上的磁矢量分量Mf,，利用第一加速度傳感器、第二加速度傳感器、第三加速度傳感器測量重力加速度在笛卡爾坐標系b的X、y、z三個軸上的磁矢量分量G:,Gbv,Gb^ ； C、通過如下公式計算得到地磁場矢量在笛卡爾坐標系s的x、y、z三個軸上的磁矢量分量?，<: Mix I OO cos(y0) O sin(/?) cos(《)sin(^) 0 Mbx Mi'' = 0 cos(a) sin(cc) 0 10 — sin(《)cos(《)0 Mby， Mt 0 —sin(a) cos(a) -sin(/^) 0 cos(/?) 00 1 Mb 通過如下公式計算得到重力加速度在笛卡爾坐標系s的x、y、z三個軸上的磁矢量分量GS 廠? /?』: Gsx I OO Cos(P) O sin(p) cos(^) sin(^) O Gb.Gsy - O cos(a) sin(a) 0 10 -sin(^) cos(c) 0 Gby， Gs— 0 -sin(a) cos(a) —sin(夕)0 cos(^S) 00 I Gb 其中a、β和ξ的含義如下所述:笛卡爾坐標系b通過以X軸為中心軸順時針轉動a角度，以y軸為中心軸順時針轉動β角度，以ζ軸為中心軸順時針轉動I角度得到笛卡爾坐標系s ； D、通過如下公式計算得到鐵軌的俯昂角Θ、傾角Y和方位角ψ；
廠'
Θ = -arcsin(—)
g <γ = -arcsinf---)，
g*cos(60
MΛ' *sin(;/) — Msv *cos(y) ψ - arclan(-=----)
M[ Cos(O)- M[.*sin(0)*sin(;/) —/VZ: *sin(0)*cos(;/) 其中俯昂角θ表示鐵軌縱軸方向與水平面的夾角，傾角γ表示鐵軌橫軸方向與水平面的夾角，方位角ψ表示鐵軌縱軸方向在水平面上的投影與磁北方向的夾角。
2.如權利要求1所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法，其特徵在於:所述第一磁傳感器、第二磁傳感器、第三磁傳感器均為GMI弱磁場傳感器，所述GMI弱磁傳感器的測量範圍大於200高斯，測量精度高於I毫高斯。
3.如權利要求1所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量方法，其特徵在於:所述第一重力加速度傳感器、第二重力加速度傳感器第三重力加速度傳感器的測量範圍均大於20m/s2，測量精度均高於0.001m/s2。
4.基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，其特徵在於:包括底座(I)、第一鐵軌固定塊(2)、第二鐵軌固定塊(3)，所述底座(I)的上表面設置有安裝基座(4)，所述安裝基座(4)的下表面安裝有測試電路，所述安裝基座(4)的上表面安裝有人機互動設備，所述測試電路包括傳感器模塊、信號調整採集模塊、控制模塊，所述信號調整採集模塊設置在傳感器模塊與控制模塊之間，所述傳感器模塊包括三軸磁傳感器和三軸重力加速度傳感器；所述信息調整採集模塊包括信號調整與補償電路以及模數轉化、計數電路；控制模塊包括微處理器和給各個元器件供電的電源，實現數據的處理和存儲，並且與人機互動設備相連；所述底座(I)的下表面設置有第一楔形槽(5)與第二楔形槽￠)，所述第一楔形槽(5)與第二楔形槽(6)平行設置，所述第一鐵軌固定塊(2)的上表面設置有與第一楔形槽(5)相適配的第一楔形塊(7)，所述第二鐵軌固定塊(3)的上表面設置有與第二楔形槽(6)相適配的第二楔形塊(8)，所述第一鐵軌固定塊(2)朝向第二鐵軌固定塊(3)的一側表面開有第一凹槽(9)，所述第二鐵軌固定塊(3)朝向第一鐵軌固定塊(2)的一側表面開有第二凹槽(10)，當第一楔形塊(7)插入第一楔形槽(5)且第二楔形塊(8)插入第二楔形槽￠)內時，第一凹槽(9)與第二凹槽(10)圍成的空腔形狀與鐵軌的形狀相同。
5.如權利要求4所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，其特徵在於:所述底座(I)設置有用於固定第一鐵軌固定塊(2)、第二鐵軌固定塊(3)的固定裝置。
6.如權利要求5所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，其特徵在於:所述固定裝置包括設置在底座(I)上的插孔以及插銷，所述插孔的中心軸線穿過第一楔形槽(5)與第二楔形槽出)，所述第一楔形塊(7)、第二楔形塊(8)上均設置有與插銷相適配的通孔，當第一楔形塊(X)插入第一楔形槽(5)且第二楔形塊(8)插入第二楔形槽(6)內時,插銷能夠插入插孔和通孔內。
7.如權利要求6所述的基於地磁傳感的鐵軌姿態測量裝置，其特徵在於:所述人機互動設備包括LCD顯示屏、鍵盤、FLASH動畫播放器、所述鍵盤設置有五個按鍵，分別為電源開關、存儲鍵、測試鍵、復位鍵、查看鍵。
【文檔編號】B61K9/00GK104192166SQ201410450076
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月4日 優先權日:2014年9月4日
【發明者】宋遠強, 嚴鵬飛, 慕春紅 申請人:電子科技大學