超声波车轮测距模组、装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种超声波车轮测距模组、装置及系统。该超声波车轮测距模组，包括壳体结构，安装于所述壳体结构上的超声波传感器；所述壳体结构包括壳体底板，设置于所述壳体底板上的传感器安装部，以及设置于所述传感器安装部上的壳体顶部；所述超声波传感器包括并列安装于所述传感器安装部上的第一传感器和第二传感器，以及安设于所述壳体顶部中的控制电路板，所述控制电路板与所述第一传感器和第二传感器均电连接。本实用新型专利技术提供的超声波车轮测距模组，可对车轮距离进行实时监测，避免停靠车辆发生滑动而发生意外。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及超声波测量
，特别涉及一种超声波车轮测距模组、装置及系统。
技术介绍
当火车或汽车停靠时，如果其停靠地点处于非水平状态(如斜坡)，会使得火车或汽车因为外力如风吹等因素作用而自行滑动。如果不对车辆的这种自行滑动进行监测和警报，会很容易发生意外。
技术实现思路
基于此，为解决上述的问题，本技术提供一种超声波车轮测距模组，对车轮距离进行实时监测，避免停靠车辆发生滑动而发生意外。本技术还提供一种超声波车轮测距装置，可将超声波车轮测距模组方便地安装在轨道或路面上，方便对车轮距离进行实时监测。本技术还提供一种超声波车轮测距系统，可对超声波车轮测距装置检测得到的车轮距离信息进行实时监测，以判断车轮是否在异常滑动以及是否需要发出警报。其技术方案如下：一种超声波车轮测距模组，包括壳体结构，安装于所述壳体结构上的超声波传感器；所述壳体结构包括壳体底板，设置于所述壳体底板上的传感器安装部，以及设置于所述传感器安装部上的壳体顶部；所述超声波传感器包括并列安装于所述传感器安装部上的第一传感器和第二传感器，以及安设于所述壳体顶部中的控制电路板，所述控制电路板与所述第一传感器和第二传感器均电连接。通过壳体底板对整个模组结构进行固定，然后利用倾斜设置的传感器安装部上安装的超声波传感器，正对停靠在超声波车轮测距模组前方或后方的车辆的车轮进行实时监测。利用超声波在声阻抗率不同的媒介分界面上产生反射的特性，可测量超声波传感器到车轮的距离，通过距离的变化来得知车轮是否在走动，以此判断火车或汽车是否在滑动及行走。即第一传感器或第二传感器发出一串超声波信号后，控制电路板开始计时，超声波信号在空气中传播，当超声波遇到障碍物反射，当反射的超声波信号被另一个传感器(第二传感器或第一传感器)接收后，控制电路板停止计时，通过这段时间差再乘以超声波在空气中的传播速度即可推算出第一传感器或第二传感器到车轮距离，当测量到传感器与车轮距离在变化时，根据距离变化大小可判断车辆是否在滑动。下面对进一步技术方案进行说明：进一步地，还包括设置于所述壳体结构中的密封胶，所述密封胶包围设置于所述第一传感器、第二传感器及控制电路板周围。密封胶一方面可对壳体结构中设置的超声波传感器各零部件进行密封固定；另一方面还可对其进行保护，避免超声波传感器在受到车轮或其他物体挤压而损坏。进一步地，所述传感器安装部上开设有两个传感器安装孔，所述第一传感器和第二传感器分别安装于两个所述传感器安装孔中，且所述传感器安装孔的中心线与所述壳体底板之间具有倾斜夹角。超声波车轮测距模组体积比较小，而且一般安装于地面上，为了便于对位于高度较高的车辆的车轮进行检测，将传感器安装孔倾斜设置，使位于较低位置处的超声波传感器能够正对车轮，测量准确可靠灵敏度好。进一步地，所述倾斜夹角的大小为20-60°。角度太小超声波传感器只能探测到地面或者车轨，而角度太大超声波传感器只能探测到车底也无法探测到车轮。进一步地，所述传感器安装孔中还设置有保护胶套，所述第一传感器或第二传感器嵌装于所述保护胶套中。保护胶套位于壳体结构内壁与超声波传感器之间，用于避免超声波传感器与壳体之间的碰撞、以及环境中的灰尘和水等杂质进入壳体内部，从而影响模组的工作，并可减小第一传感器和第二传感器之间的干扰。进一步地，所述传感器安装孔包括设置于所述传感器安装部内部的安装内孔，以及连通所述安装内孔与外界的扩张口；所述第一传感器或第二传感器安设于所述安装内孔中，且所述第一传感器或第二传感器的外端面与所述扩张口的内端面重合。喇叭状的扩张口用来约束超声波传感器的探测角度，防止超声波传感器探测到车轨或者上端的遮挡物造成的误判，并提高超声波传感器的测量灵敏度。同时，第一传感器或第二传感器的端面与传感器安装部壳体的斜端面处于不同平面(即处于下陷的状态)，是为了配合其壳体上的扩张口来限制超声波传感器信号的发射角度。进一步地，所述扩张口的深度设置为2-5mm。扩张口的深度不宜过深或者过浅，过深会使超声波传感器的信号发射角度过小，过浅起不到限制超声波传感器信号发射角度的作用。进一步地，所述壳体底板和传感器安装部之间还设置有空心部，所述传感器安装部上还开设有连通所述扩张口与空心部的下水口。下水口设置在第一传感器和第二传感器的下面，作为积水下流通道，将扩张口处的积水引流到空心部处，防止两个传感器前的扩张口处产生积水影响超声波信号的发射和接受。进一步地，所述空心部中还设置有多个支撑肋板，所述支撑肋板连接于所述壳体底板和传感器安装部之间。在空心部处设置支撑肋板可对上面的传感器安装部进行支撑强化，避免安装于传感器安装部中的超声波传感器受外界压力而变形损坏。此外，本技术还提供一种超声波车轮测距装置，包括安装架，设置于所述安装架上的如上所述的超声波车轮测距模组；所述安装架包括滑道式底座，设置于所述底座上的保护壳体，所述保护壳体一侧设置有模组安装孔，所述超声波车轮测距模组安设于所述模组安装孔中。通过安装架上设置的滑道式底座可方便地将装置安装到车轨或地面上，而且将超声波车辆测距模组顺着滑道式底座安装到保护壳体侧的模组安装孔中。此外，本技术还提供一种超声波车轮测距系统，包括如上所述的超声波车轮测距装置，以及与所述超声波车轮测距装置无线连接的监测终端或监测基站。超声波车轮测距装置将实时测得的车轮距离传输到监测终端或检测基站处，若发现车轮距离发生异常改变，就可以发出警报，对停靠的车辆进行紧急处理，从而避免发生意外。本技术具有如下有益效果：利用超声波车轮测距模组，可对车轮距离进行实时监测，可以判断车轮是否在异常滑动以及是否需要发出警报，避免停靠车辆发生滑动而发生意外。附图说明图1是本技术所述超声波车轮测距装置的立体结构示意图；图2是本技术所述超声波车轮测距模组的立体结构示意图；图3是本技术所述超声波车轮测距模组的剖视结构示意图；图4是本技术所述超声波车轮测距模组的主视结构示意图；图5是本技术所述超声波车轮测距模组的左视结构示意图；图6是本技术所述超声波车轮测距模组的俯视结构示意图。附图标记说明：10-超声波车轮测距模组，20-安装架，21-底座，22-保护壳体，23-把手，100-壳体结构，110-壳体底板，112-固定孔，114-支撑肋板，116-空心部，120-<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波车轮测距模组，其特征在于，包括壳体结构，安装于所述壳体结构上的超声波传感器；所述壳体结构包括壳体底板，设置于所述壳体底板上的传感器安装部，以及设置于所述传感器安装部上的壳体顶部；所述超声波传感器包括并列安装于所述传感器安装部上的第一传感器和第二传感器，以及安设于所述壳体顶部中的控制电路板，所述控制电路板与所述第一传感器和第二传感器均电连接。

【技术特征摘要】
1.一种超声波车轮测距模组，其特征在于，包括壳体结构，安装于所述壳
体结构上的超声波传感器；
所述壳体结构包括壳体底板，设置于所述壳体底板上的传感器安装部，以
及设置于所述传感器安装部上的壳体顶部；
所述超声波传感器包括并列安装于所述传感器安装部上的第一传感器和第
二传感器，以及安设于所述壳体顶部中的控制电路板，所述控制电路板与所述
第一传感器和第二传感器均电连接。
2.根据权利要求1所述的超声波车轮测距模组，其特征在于，还包括设置
于所述壳体结构中的密封胶，所述密封胶包围设置于所述第一传感器、第二传
感器及控制电路板周围。
3.根据权利要求1所述的超声波车轮测距模组，其特征在于，所述传感器
安装部上开设有两个传感器安装孔，所述第一传感器和第二传感器分别安装于
两个所述传感器安装孔中，且所述传感器安装孔的中心线与所述壳体底板之间
具有倾斜夹角。
4.根据权利要求3所述的超声波车轮测距模组，其特征在于，所述倾斜夹
角的大小为20-60°。
5.根据权利要求3所述的超声波车轮测距模组，其特征在于，所述传感器
安装孔中还设置有保护胶套，所述第一传感器或第二传感器嵌装于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭坤良，杨利亚，
申请(专利权)人：广东奥迪威传感科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44