一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统

1.本发明涉及轨道测量仪器的技术领域，具体涉及一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统。


背景技术：

2.天车轨道是大型起重设备上常见的结构，用于承载天车进行货物、工件等的抓取、吊装以及移动。随着交通业、制造业等行业的智能化无人化逐渐推进，现场人员减少，而人员的短缺致使现场巡视及监测急需采用无人化的方式。
3.此外，承载天车轨道的钢结构会发生动态形变，从而导致天车轨道难以像行走轨道一样采取一个固定基准作为参照。而现有的技术手段仅能够满足停机空载状态下的离线测量，无法满足动态基准下实时在线监测的要求。
4.综上，现需要设计一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统来解决现有技术中的问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，解决了现有技术中无法对天车轨道进行动态监测以及校准的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，包括：发射模块，其包括固连的第一安装件和发射单元，所述第一安装件与天车连接并沿其中一天车轨道滑动；接收模块，其包括固连的第二安装件和接收单元，所述第二安装件与天车连接并沿另一天车轨道滑动；其中，所述发射单元与所述接收单元相对设置；所述发射单元用于发射激光信号，所述接收单元用于接收并记录所述激光信号的位置；数据处理模块，其与所述接收单元通信连接，并根据所述激光信号的位置计算所述天车轨道间的高度差h；校准标定模块，其用于测量所述天车轨道间的静态高度差s并发送到所述数据处理模块；所述高度差h的计算公式为h=cosβ
·
(x-d
·
tanα)-h’其中，d为所述天车轨道的间距，x为所述激光信号在所述接收单元上的位移；α为所述发射模块相对所述天车轨道的偏角，β所述接收模块相对所述天车轨道的偏角；h’为校准值。
7.在本发明的一些实施例中，所述校准标定模块包括静态高度差测量单元和轨道水平位置标定单元；所述静态高度差测量单元包括对称地固设于所述天车轨道两侧的测距仪和位于所述测距仪下方的反射装置；所述轨道水平位置标定单元包括若干组对称分布编码
器，沿平行于所述天车轨道的方向，每组所述编码器的间距相等。
8.在本发明的一些实施例中，所述测距仪采用激光测距仪，所述反射装置的间距与所述测距仪的激光发射点的间距相等。
9.在本发明的一些实施例中，所述校准值h’的计算公式为：h’=a-s，其中，a为所述天车静止状态时，所述数据处理模块根据激光信号的位置数据计算得出的初始高度差。
10.在本发明的一些实施例中，所述第一安装件与所述第二安装件的结构相同，所述第一安装件包括第一安装腔和第一连接部，所述发射单元位于所述第一安装腔内，所述第一安装腔设有发射端面，所述发射端面朝向所述接收模块设置；所述第一连接部位于所述第一安装腔的底部；所述第一连接部与所述天车轨道接触并相对所述天车轨道滑动。
11.在本发明的一些实施例中，所述发射单元包括激光器、光纤和光纤准直器；所述光纤的两端分别与所述激光器和所述光纤准直器连接；所述光纤准直器集成于所述发射端面，所述激光器与所述光纤设于所述第一安装腔内。
12.在本发明的一些实施例中，所述第二安装件包括第二安装腔和第二连接部；所述第二安装腔设有接收端面，所述接收端面与所述发射端面相对设置；所述接收单元设有光电探测单元，其与所述数据处理模块通信连接；所述光电探测单元集成于所述接收端面上。
13.在本发明的一些实施例中，所述第一连接部和所述第二连接部均为凹槽结构，所述凹槽结构的宽度不小于任一所述天车轨道的宽度。
14.在本发明的一些实施例中，所述第一安装件与所述第二安装件内均固定设有测姿单元，所述测姿单元与所述数据处理模块通信连接，所述测姿单元用于测量偏角α和偏角β；所述测姿单元采用微陀螺仪和加速度传感器。
15.在本发明的一些实施例中，所述动态监测数据处理系统的监测方法包括以下步骤：s1、安装并调试所述发射模块与所述接收模块的位置，所述光电探测单元记录所述激光信号的初始位置c；s2、所述校准标定单元测量所述天车轨道的静态高度差s，并发送到所述数据处理模块；所述数据处理模块计算所述初始高度差a；s3、启动天车，带动所述发射模块和所述接收模块沿所述天车轨道滑动，同时所述测姿单元与所述接收单元采集数据，所述轨道水平位置标定单元采集所述天车轨道的位置信息并发送到所述数据处理模块；s4、所述数据处理模块根据所述步骤s1-s3中的数据计算所述天车轨道的高度差h。
16.在本发明的一些实施例中，所述步骤s4具体包括以下步骤：s41、所述数据处理模块根据所述步骤s2中的静态高度差s和初始高度差a，计算校准值h’=a-s；s42、所述数据处理模块根据采集数据计算所述高度差h= cosβ
·
(x-d
·
tanα)-h’。
17.在本发明的一些实施例中，所述步骤s3还包括所述编码器根据所述天车的运行状态向所述数据处理模块的发送位置标定数据。
18.在本发明的一些实施例中，所述步骤s3中的数据采集的周期为t，所述步骤s4还包
括：所述数据处理模块绘制输出所述高度差h与周期t的关系曲线图。
19.在本发明的一些实施例中，所述步骤s3中所述接收单元采集的数据为所述激光信号在所述光电探测单元上的移动位置d。
20.在本发明的一些实施例中，所述步骤s4还用于计算位移x，所述位移x为所述初始位置c所在的水平线与所述移动位置d所在的水平线的间距。
21.本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：本发明可以满足动态基准在线监测的需求，即同时满足实时性和动态基准监测。由于该装置监测的不是绝对高度，而是测量两侧导轨的相对高度差，发射单元与接收单元可以通过光斑的变动，对轨道的高度差进行实时记录。
22.同时，采用校准标定模块对天车轨道的静态高度差进行采集，并根据接收模块得到的初始高度差计算得到校准值，实现对高度差的校准，克服漂移所带来的误差。本发明无需人工干预，节省了检测费用，避免了人员安全事故，保证了工作效率。发射模块和接收模块可以随天车运动，通过对发射模块和接收模块的姿态数据的测量从而实现对整个轨道的情况进行扫描监测，尤其是在起重过程中，对轨道重载情况下的受应力形变能够起到很好的监测效果。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为实施例中所示出的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统的结构示意图一。
25.图2为实施例中所示出的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统的结构示意图二。
26.图3为实施例中所示出的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统的结构剖面示意图。
27.图4为实施例中所示出的所述发射模块与所述接收模块的组成结构示意图。
28.图5为实施例中所示出的所述校准标定模块的结构示意图。
29.附图标记：100-发射模块；110-第一安装件；111-第一安装腔；112-第一连接部；113-发射端面；114-第一遮光板；115-第一擦拭部；120-发射单元；121-激光器；122-光纤；123-光纤准直器；200-接收模块；210-第二安装件；211-第二安装腔；212-第二连接部；213-接收端面；214-第二遮光板；215第二擦拭部；220-接收单元；221-光电探测单元；310-第一天车轨道；320-第二天车轨道；400-弹簧压片；500-测姿单元；600-数据处理模块；700-校准标定模块；710-静态高度差测量单元；711-测距仪；712-反射装置；720-编码器。
具体实施方式
30.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。
31.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
实施例
32.参照图1和图2所示，一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，包括：发射模块100，其包括固连的第一安装件110和发射单元120，所述第一安装件110与天车连接并沿其中一天车轨道滑动；即沿第一天车轨道310滑动；接收模块200，其包括固连的第二安装件210和接收单元220，所述第二安装件210与天车连接并沿另一天车轨道滑动，即沿第二天车轨道320滑动；其中，所述发射单元120与所述接收单元220相对设置；所述发射单元210用于发射激光信号，所述接收单元220用于接收并记录所述激光信号；数据处理模块600，其与所述接收单元220通信连接，并根据所述激光信号的位置计算所述天车轨道间的高度差h；校准标定模块700，其用于测量所述天车轨道间的静态高度差s并发送到所述数据处理模块600；所述高度差h的计算公式为h=cosβ
·
(x-d
·
tanα)-h’其中，d为所述天车轨道的间距，即第一天车轨道310与第二天车轨道320的间距，x为所述激光信号在所述接收单元220上的位移；α为所述发射模块100相对所述天车轨道（即第一天车轨道310）的偏角，β所述接收模块相对所述天车轨道（即第二天车轨道320）的偏角；h’为校准值。
33.所述校准值h’的计算公式为：h’=a-s，其中，a为所述天车静止状态时，所述数据处理模块600根据激光信号的位置数据计计算得出的初始高度差。
34.具体地，发射模块100和接收模块200可以随天车运动，通过对发射模块100和接收模块200的姿态数据的测量从而实现对整个轨道的情况进行扫描监测，同时满足实时性和动态基准监测。
35.在本发明的一些实施例中，参照图5所示，所述校准标定模块700包括静态高度差测量单元710和轨道水平位置标定单元；所述静态高度差测量单元710包括对称地固设于所述天车轨道两侧的测距仪711和位于所述测距仪下方的反射装置712；所述轨道水平位置标定单元包括若干组对称分布编码器720，沿平行于所述天车轨道的方向，每组所述编码器720的间距相等。
36.在本发明的一些实施例中，所述测距仪711采用激光测距仪，所述反射装置712的间距与所述测距仪711的激光发射点的间距相等。
37.具体地，所述第一天车轨道310和所述第二天车轨道320的两侧均固定安装有测距仪711，即其相对各个轨道静止。发射装置712的数量也是两个，分别位于各个测距仪711的
下方，继续参照图5所示，天车轨道的下方地面上固定设置两个等高的柱子，反射装置712固定设于该柱子的顶面；作为基准点，两个柱子的截面圆心的距离等于两个测距仪711的激光发射点的间距。使用过程中，当测距仪711正好位于所述反射装置712的正上方时，即使得测距仪711发射的激光束，恰好可以同时照射在各自对应的反射装置712上，即可采集计算得到所述第一天车轨道310与所述第二天车轨道320之间的静态高度差s。对于编码器720的设置，所述第一天车轨道310与所述第二天车轨道320上均设置相同数量的编码器720，且编码器720的位置一一对应，在用一个天车轨道上，相邻两个编码器720的间距为20m或50m不等。
38.在本发明的一些实施例中，参照图3所示，所述第一安装件110与所述第二安装件210的结构相同，以所述第一安装件110为例，所述第一安装件110包括第一安装腔111和第一连接部112，所述发射单元120位于所述第一安装腔111内，所述第一安装腔111设有发射端面113，所述发射端面113朝向所述接收模块设置200；所述第一连接部112位于所述第一安装腔111的底部；所述第一连接部112与所述第一天车轨道310接触并相对所述第一天车轨道310滑动。
39.具体地，参照图1所示，所述第一安装件110可以采用密度板或金属板等制成，若采用金属板则须进行防腐处理，所述第一安装件110还设有第一遮光板114，用于对所述发射端面113进行遮光保护。所述第一安装件110的端面为倒置的梯形结构，其中，所述第一连接部112位于梯形结构的上底边处，具体为沿所述第一天车轨道310开设的长条形凹槽结构，该长条形凹槽结构的宽度不小于所述第一天车轨道310的宽度，即略大于所述第一天车轨道310的宽度即可。
40.装配过程中，将所述第一连接部112扣设于所述第一天车轨道310上。另外，所述第一连接部112内即凹槽结构的内部固定铺设有耐磨层，所述耐磨层可才哟个耐磨帆布等材质，以提高所述第一连接部112与所述第一天车轨道310之间的摩擦力。
41.对于发射端面113，其作为所述第一安装腔111的组成平面，垂直于所述第一天车轨道310的顶面，即所述发射端面113为朝向所述接收模块200的竖直面；所述发射单元120的激光出射口即位于该发射端面113上。
42.另外，所述第一遮光板114围绕所述发射端面113的外围设置，其上挡板的长度大于下挡板的长度，能够有效遮挡强光，避免外界环境对激光信号的影响。
43.所述发射端面113上设有第一擦拭部115，其相对所述发射端面113上的一点转动，用于对激光信号的出射口进行清洁，避免激光信号的发射强度受到影响。
44.在本发明的一些实施例中，参照图4所示，对于所述发射单元120，包括激光器121、光纤122和光纤准直器123；所述光纤122的两端分别与所述激光器121和所述光纤准直器123连接；所述激光器为点状激光器；所述光纤准直器123集成于所述发射端面113，所述激光器121与所述光纤122设于所述第一安装腔111内。
45.具体地，所述光纤准直器123固定设于所述发射端面113的中心位置，使用过程中，激光由激光器121发出通过光纤122传导，进入发射模块100的发射端面133中心的光纤准直器123，将激光射向位于接收模块200。
46.在本发明的一些实施例中，如上所述，参照图2所示，所述第二安装件210与所述第一安装件110的结构相同，具体地，其包括第二安装腔211和第二连接部212；所述第二安装腔211设有接收端面213，所述接收端面213与所述发射端面113相对设置；所述第二连接部
212扣设于所述第二天车轨道320上。
47.所述接收单元220设有光电探测单元221，其与数据处理模块600通信连接；所述光电探测单元221集成于所述接收端面213上，具体地，所述光电探测单元221采用二维psd屏幕。
48.同样地，所述接收端面213的外围设有第二遮光板214，避免太阳光及反射光对测量结果产生干扰。
49.同样地，所述接收端面213上还设有第二擦拭部215，所述第二擦拭部215与所述接收端面213滑动连接；所述第二擦拭部215的长度不小于所述二维psd屏幕的竖向宽度，能够及时对所述二维psd屏幕进行清洁，避免影响激光信号的接收。
50.在本发明的一些实施例中，所述第一安装件110与所述第二安装件210内均固定设有测姿单元500，所述测姿单元500与所述数据处理模块600通信连接，所述测姿单元500用于测量偏角α和偏角β；所述测姿单元采用微陀螺仪和加速度传感器，其中微陀螺仪主要测量转动相关参量，加速度计主要测量平动相关参量，具有低成本，低功耗，体积小，稳定性高的特点。
51.在本发明的一些实施例中，对于所述数据处理模块600的通信方式，其可以通过无线通信模块或线缆等电连接的方式与所述接收单元220、所述校准标定模块700和测姿单元500进行通信连接。
52.在本发明的一些实施例中，进行参照图4所示，对于发射模块100和接收模块200与所述天车的安装方式，具体地是所述第一安装件110和所述第二安装件210均通过铰接件与所述天车铰接。因此，在所述天车运行的过程中，所述发射模块100和所述接收模块200会发生位姿的变化。
53.在本发明的一些实施例中，所述第一安装件110与所述第二安装件210的顶部均通过弹簧压片400与所述天车连接，具体地，弹簧压片400的一端与天车固定连接，其另一端与所述第一安装件110与所述第二安装件210的顶部抵接；相应地，所述第一安装件110与所述第二安装件210的顶部设有对弹簧压片400进行限定的固定件（图中未示出）。所述弹簧压片400向所述第一安装件110和所述第二安装件210施加压力，避免其从所述第一天车轨道310和所述第二天车轨道320上脱落。
54.在本发明的一些实施例中，所述接收单元220和所述发射单元120均与所述天车的供电模块连接，即通过所述天车的供电模块为所述接收单元220和所述发射单元120供电，同时也可以为所述第一安装件110上的第一擦拭部115和所述第二安装件210上的第二擦拭部215供电。
55.在本发明的一些实施例中，所述动态监测数据处理系统的监测方法包括以下步骤：s1、安装并调试所述发射模块100与所述接收模块200的位置，所述光电探测单元221记录所述激光信号的初始位置c；具体地，将所述发射模块100与所述接收模块200与天车通过铰接件固定后，所述发射模块100的第一连接部112扣设于所述第一天车轨道310上，所述接收模块的第二连接部212扣设于所述第二天车轨道320上；再分别利用弹簧压片400向所述发射模块100与所述接收模块200施加一定压力，避免其从天车轨道上脱落。
56.所述发射模块100与所述接收模块200上电后，此时天车为静止状态，所述发射模块100发射激光，所述接收模块200的所述光电探测单元221接收激光信号，然后调节铰接件与弹簧压片400，使得所述光纤准直器123射出的激光摄像所述光电探测单元221的中心位置，即为初始位置c，参照图3所示。
57.s2、所述校准标定单元700测量所述天车轨道的静态高度差s，并发送到所述数据处理模块600；所述数据处理模块600计算所述初始高度差a；具体地，当天车轨道调零后，将天车停到固定位置后，使得测距仪711静止于所述反射装置712的正上方，从而测量天车轨道的静止高度差s，然后将该静止高度差s发送到数据处理模块600；所述数据处理单元600在天车静止状态时，根据初始位置c计算天车轨道的初始高度差a。
58.s3、启动天车，带动所述发射模块100和所述接收模块200沿所述天车轨道滑动，同时所述测姿单元500与所述接收单元220采集数据；所述轨道水平位置标定单元采集所述天车轨道的位置信息并发送到所述数据处理模块600；具体地，数据采集的周期为t，例如t为5ms，即每隔5ms，所述测姿单元500与所述接收单元220同步采集数据；所述测姿单元500测量所述发射模块100相对所述第一天车轨道310的偏角α和所述接收模块200相对所述第二天车轨道320的偏角β；在该实施例中，所述测姿单元500的测量通过六个微陀螺仪和两个加速度计实现采集，通过球极坐标和平面直角坐标的形式对各个偏角进行测算。
59.具体地，测姿单元500上的微陀螺仪用于测量发射模块100和接收模块200的角加速度的测量值，分别进行二次积分后得到偏角α和偏角β；所述接收单元220采集的数据为所述激光信号在所述光电探测单元221上的移动位置d。
60.随着天车的运行，编码器720对天车在轨道上运行的位置进行实时的反馈，也就是说可以将发射模块100和接收模块200在轨道上的位置发送到数据处理模块600。
61.s4、所述数据处理模块根据所述步骤s2中的数据计算所述天车轨道的高度差h。
62.具体地包括以下步骤：s41、所述天车运行后，所述数据处理模块600计算所述激光信号在所述光电探测单元221上的位移x，所述位移x为所述初始位置c所在的水平线与所述移动位置d所在的水平线的间距，即忽略所述激光信号在所述光电探测单元221上水平向的位移。
63.s42、所述数据处理模块600根据步骤s2中的初始高度差a和接收到的静止高度差s计算校准值h’=a-s。
64.s43、所述数据处理模块600读取校准值h’并采用公式h=cosβ
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(x-d
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tanα)
‑ꢀ
h’计算所述高度差h，即利用校准值h’对所述步骤s32中的高度差h进行校正后再输出；在实际工作过程中，由于存在零点漂移及误差累积的问题，需要对数据进行校准。虽然数据漂移同时存在于三种不同的传感器中，但是由于本实施例关注天车轨道的两侧高度差，校准时可将所有的误差全部放到高度差里面进行表达，因此定义校准后的高度差与标准值的高度差为h’，即校准值，当第二天车轨道320比第一天车轨道310高时，校准值h’为
负，第一天车轨道310比第二天车轨道320高时，校准值h’为正。
65.s44、所述数据处理模块600绘制输出所述高度差h与周期t的关系曲线图；在该实施例中，所述数据处理模块600还具有数据传输功能，能够实时将所述高度差h与周期t的关系曲线图上传至云端或上位机，以便作业人员根据曲线图判断所述天车轨道的维修时机。
66.本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：本发明可以满足动态基准在线监测的需求，即同时满足实时性和动态基准监测问题。由于该装置监测的不是绝对高度，而是测量两侧导轨的相对高度差，发射单元与接收单元可以通过光斑的变动，对轨道的高度差进行实时记录。
67.同时，采用校准标定模块对天车轨道的静态高度差进行采集，并根据接收模块得到的初始高度差计算得到校准值，实现对高度差的校准，克服漂移所带来的误差。本发明无需人工干预，节省了检测费用，避免了人员安全事故，保证了工作效率。发射模块和接收模块可以随天车运动，过对发射模块和接收模块的姿态数据的测量从而实现对整个轨道的情况进行扫描监测，尤其是在起重过程中，对轨道重载情况下的受应力形变能够起到很好的监测效果。
68.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
69.以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，包括：发射模块，其包括固连的第一安装件和发射单元，所述第一安装件与天车连接并沿其中一天车轨道滑动；接收模块，其包括固连的第二安装件和接收单元，所述第二安装件与天车连接并沿另一天车轨道滑动；其中，所述发射单元与所述接收单元相对设置；所述发射单元用于发射激光信号，所述接收单元用于接收并记录所述激光信号的位置；数据处理模块，其与所述接收单元通信连接，并根据所述激光信号的位置计算所述天车轨道间的高度差h；校准标定模块，其用于测量所述天车轨道间的静态高度差s并发送到所述数据处理模块；所述高度差h的计算公式为h=cosβ
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(x-d
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tanα)-h’其中，d为所述天车轨道的间距，x为所述激光信号在所述接收单元上的位移；α为所述发射模块相对所述天车轨道的偏角，β所述接收模块相对所述天车轨道的偏角；h’为校准值。2.根据权利要求1所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述校准标定模块包括静态高度差测量单元和轨道水平位置标定单元；所述静态高度差测量单元包括对称地固设于所述天车轨道两侧的测距仪和位于所述测距仪下方的反射装置；所述轨道水平位置标定单元包括若干组对称分布编码器，沿平行于所述天车轨道的方向，每组所述编码器的间距相等。3.根据权利要求1所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述校准值h’的计算公式为：h’=a-s，其中，a为所述天车静止状态时，所述数据处理模块根据激光信号的位置数据计算得出的初始高度差。4.根据权利要求1所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述第一安装件包括第一安装腔和第一连接部，所述发射单元位于所述第一安装腔内，所述第一安装腔设有发射端面，所述第一连接部位于所述第一安装腔的底部；所述第一连接部与所述天车轨道接触并相对所述天车轨道滑动；所述第二安装件包括第二安装腔和第二连接部；所述第二安装腔设有接收端面，所述接收端面与所述发射端面相对设置；所述第二连接部与所述天车轨道接触并相对所述天车轨道滑动。5.根据权利要求4所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述发射单元包括激光器、光纤和光纤准直器；所述光纤的两端分别与所述激光器和所述光纤准直器连接；所述光纤准直器集成于所述发射端面，所述激光器与所述光纤设于所述第一安装腔内；所述接收单元设有光电探测单元，其与所述数据处理模块通信连接；所述光电探测单元集成于所述接收端面上。6.根据权利要求1所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述动态监测数据处理系统的监测方法包括以下步骤：s1、安装并调试所述发射模块与所述接收模块的位置，所述光电探测单元记录所述激光信号的初始位置c；s2、所述校准标定单元测量所述天车轨道的静态高度差s，并发送到所述数据处理模
块；所述数据处理模块计算所述初始高度差a；s3、启动天车，带动所述发射模块和所述接收模块沿所述天车轨道滑动，同时所述测姿单元与所述接收单元采集数据，所述轨道水平位置标定单元采集所述天车轨道的位置信息并发送到所述数据处理模块；s4、所述数据处理模块根据所述步骤s1-s3中的数据计算所述天车轨道的高度差h。7.根据权利要求6所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述步骤s4具体包括以下步骤：s41、所述数据处理模块根据所述步骤s2中的静态高度差s和初始高度差a，计算校准值h’=a-s；s42、所述数据处理模块根据采集数据计算所述高度差h= cosβ
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tanα)-h’。8.根据权利要求6所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述步骤s3中的数据采集的周期为t，所述步骤s3还包括：所述数据处理模块绘制输出所述高度差h与周期t的关系曲线图。9.根据权利要求6所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述步骤s3中所述接收单元采集的数据为所述激光信号在所述光电探测单元上的移动位置d。10.根据权利要求9所述的一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，其特征在于，所述步骤s4还用于计算位移x，所述位移x为所述初始位置c所在的水平线与所述移动位置d所在的水平线的间距。

技术总结
本发明公开了一种天车轨道相对高度的动态监测数据处理系统，包括：发射模块，其包括固连的第一安装件和发射单元，所述第一安装件与天车连接并沿其中一天车轨道滑动；接收模块，其包括固连的第二安装件和接收单元，所述第二安装件与天车连接并沿另一天车轨道滑动；数据处理模块，其与所述接收单元通信连接，并根据所述激光信号的位置计算所述天车轨道间的高度差h；校准标定模块，其用于测量所述天车轨道间的静态高度差s并发送到所述数据处理模块。本发明可以通过发射模块和接收模块的姿态测量数据，对轨道的高度差进行实时校准并记录，满足动态基准在线监测的需求；节省了检测费用，保证了工作效率。保证了工作效率。保证了工作效率。


技术研发人员：孔庆霖 雷卓 宋苗苗 李文庆 付晓
受保护的技术使用者：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/8/1