铁路电力线路定测终端论文和设计-张俊

全文摘要

本实用新型提供了一种铁路电力线路定测终端，其包括：壳体；壳体的内部设置有定测单元，定测单元包括处理器以及与处理器连接的定位组件、无线通信组件和语音输出组件；定位组件包括定位器和定位天线，定位器与处理器和定位天线连接；无线通信组件包括无线通信模块和通信天线，无线通信模块与处理器和通信天线连接。语音输出组件包括语音芯片和扬声器，语音芯片与处理器和扬声器连接；壳体的前面板上设置有显示屏，显示屏与处理器连接。本实用新型能够帮助铁路作业人员及时获取自身的位置信息，并精准、高效地找到待放样点的位置，还具有结构简单、便于携带、制作成本低等特点。

主设计要求

1.一种铁路电力线路定测终端，其特征在于，包括：壳体；所述壳体的内部设置有定测单元，所述定测单元包括处理器以及与所述处理器连接的定位组件、无线通信组件和语音输出组件；所述定位组件包括定位器和定位天线，所述定位器与所述处理器和定位天线连接；所述无线通信组件包括无线通信模块和通信天线，所述无线通信模块与所述处理器和通信天线连接；所述语音输出组件包括语音芯片和扬声器，所述语音芯片与所述处理器和扬声器连接；所述壳体的前面板上设置有显示屏，所述显示屏与处理器连接。

设计方案

1.一种铁路电力线路定测终端，其特征在于，包括：

壳体；

所述壳体的内部设置有定测单元，所述定测单元包括处理器以及与所述处理器连接的定位组件、无线通信组件和语音输出组件；

所述定位组件包括定位器和定位天线，所述定位器与所述处理器和定位天线连接；

所述无线通信组件包括无线通信模块和通信天线，所述无线通信模块与所述处理器和通信天线连接；

所述语音输出组件包括语音芯片和扬声器，所述语音芯片与所述处理器和扬声器连接；

所述壳体的前面板上设置有显示屏，所述显示屏与处理器连接。

2.根据权利要求1所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述壳体的顶部设置有扬声器口，所述扬声器的放音口设置在所述扬声器口处。

3.根据权利要求1所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述壳体的顶部还设置有开关，所述壳体的内部还设置有电源模块，所述开关与电源模块连接，所述电源模块为所述定测单元提供工作电压。

4.根据权利要求3所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述电源模块包括干电池和太阳能供电组件；

所述太阳能供电组件包括太阳能电池板、充电电路、蓄电池和电量检测电路，所述太阳能电池板通过所述充电电路与所述蓄电池连接，所述蓄电池为所述定测单元供电；

所述电量检测电路与处理器连接，其用于检测所述蓄电池的剩余电量，并发送给所述处理器。

5.根据权利要求3所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述开关采用三挡开关，第一档为关闭，第二档为太阳能供电模式，第三档为干电池供电模式。

6.根据权利要求1～5任一项所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述壳体一侧的面板上设置有音量加键、音量减键和USB接口。

7.根据权利要求1～5任一项所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述处理器采用ARM9处理器。

8.根据权利要求1～5任一项所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述定位器采用北斗定位器或GPS定位器。

9.根据权利要求1～5任一项所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述无线通信模块采用4G模块，所述通信天线采用4G天线。

10.根据权利要求1～5任一项所述的铁路电力线路定测终端，其特征在于，所述显示屏采用型号为TM043NDHG21的电容屏。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于铁路工程测量设备技术领域，具体涉及一种铁路电力线路定测终端。

背景技术

由于铁路电力用10kV电力贯通线路常经过山区、高速公路、农田等复杂地貌环境，因此采用经纬仪、全站仪或钢卷尺拉链等方式对其进行定测时，无法满足快速、准确的测量需求。

本申请的发明人在研发过程中发现，随着北斗卫星导航系统全球组网的加速，基于北斗地基增强系统的RTK(Real-time kinematic，实时动态)测量精度已经能够达到实时厘米级或事后毫米级，因此研究基于北斗定位技术的铁路电力线路定测终端，能够快速、方便、准确地获取铁路电力线路及支柱高精度位置数据，从而提高测量工效、降低工程成本。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供了一种铁路电力线路定测终端。

根据本实用新型实施例的第一方面，本实用新型提供了一种铁路电力线路定测终端，其包括：

壳体；

所述壳体的内部设置有定测单元，所述定测单元包括处理器以及与所述处理器连接的定位组件、无线通信组件和语音输出组件；

所述定位组件包括定位器和定位天线，所述定位器与所述处理器和定位天线连接；

所述无线通信组件包括无线通信模块和通信天线，所述无线通信模块与所述处理器和通信天线连接。

所述语音输出组件包括语音芯片和扬声器，所述语音芯片与所述处理器和扬声器连接；

所述壳体的前面板上设置有显示屏，所述显示屏与处理器连接。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述壳体的顶部设置有扬声器口，所述扬声器的放音口设置在所述扬声器口处。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述壳体的顶部还设置有开关，所述壳体的内部还设置有电源模块，所述开关与电源模块连接，所述电源模块为所述定测单元提供工作电压。

进一步地，所述电源模块包括干电池和太阳能供电组件；

所述电量检测电路与处理器连接，其用于检测所述蓄电池的剩余电量，并发送给所述处理器。

进一步地，所述开关采用三挡开关，第一档为关闭，第二档为太阳能供电模式，第三档为干电池供电模式。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述壳体一侧的面板上设置有音量加键、音量减键和USB接口。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述处理器采用ARM9处理器。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述定位器采用北斗定位器或GPS定位器。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述无线通信模块采用4G模块，所述通信天线采用4G天线。

如上所述的铁路电力线路定测终端，所述显示屏采用型号为TM043NDHG21的电容屏。

根据本实用新型的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本实用新型铁路电力线路定测终端通过设置定位组件能够实时获取自身的位置信息，通过设置无线通信模块能够与管理平台进行无线通信，通过设置处理器能够规划得到其所在铁路电力线路定测终端到待放样点的路线，通过设置显示屏能够直观的显示路线图，通过设置语音输出组件能够获取所规划路线的语音播报信息。

本实用新型能够帮助铁路作业人员及时获取自身的位置信息，并精准、高效地找到待放样点的位置。另外，能够方便管理者对作业人员的位置进行实时监控，提高作业工效，降低工程成本。

本实用新型结构简单、便于携带、制作成本低。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

附图说明

下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分，其示出了本实用新型的实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。

图1为本实用新型一实施例提供的一种铁路电力线路定测终端的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例提供的一种铁路电力线路定测终端中定测组件的电路结构示意图。

附图标记说明：

1、壳体；2、显示屏；3、定测单元；31、处理器；32、定位器；33、定位天线；34、无线通信模块；35、通信天线；36、语音芯片；37、扬声器；4、扬声器口；5、开关；6、音量加键；7、音量减键；8、USB接口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本实用新型所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本实用新型内容的实施例后，当可由本实用新型内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本实用新型内容的精神与范围。

本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件\/构件是用来代表相同或类似部分。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及\/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。

关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以细微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的细微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。

某些用以描述本实用新型的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本实用新型的描述上额外的引导。

图1示出的是根据本实用新型的一个实施例提供的一种铁路电力线路定测终端的结构示意图。如图1所示，铁路电力线路定测终端包括壳体1，壳体1的前面板上设置有显示屏2，壳体1的内部设置有定测单元3。

图2示出的是根据本实用新型的一个实施例提供的一种铁路电力线路定测终端中定测单元的电路结构示意图。如图2所示，定测单元3包括处理器31以及与处理器31连接的定位组件、无线通信组件和语音输出组件。

其中，定位组件包括定位器32和定位天线33，定位器32与处理器31和定位天线33连接。

无线通信组件包括无线通信模块34和通信天线35，无线通信模块34与处理器31和通信天线35连接。

语音输出组件包括语音芯片36和扬声器37，语音芯片36与处理器31和扬声器37连接。

显示屏2与处理器31连接。

处理器31通过定位组件获取其所在铁路电力线路定测终端的经纬度和高程信息，通过无线通信组件从管理平台处获取待放样点的经纬度和高程信息。处理器31采用Vincenty算法计算铁路电力线路定测终端所在位置与待放样点之间的距离和方位角。处理器31中预置高德地图、百度地图等电子地图，将铁路电力线路定测终端所在位置与待放样点显示在电子地图上，并根据计算得到的两者之间的距离和方位角给出规划路线。

其中，处理器31如何根据铁路电力线路定测终端所在位置与待放样点的经纬度和高程信息计算两者之间的距离和方位角属于现有技术，在此不再赘述。另外，将铁路电力线路定测终端所在位置与待放样点显示在电子地图上，并给出规划路线也属于现有技术在此不再赘述。

上述实施例中，壳体1的顶部设置有扬声器口4，扬声器37的放音口设置在扬声器口4处。

上述实施例中，壳体1的顶部还设置有开关5，壳体1的内部还设置有电源模块，开关5与电源模块连接。电源模块采用干电池和太阳能供电两种供电模式。电源模块为定测单元3提供工作电压。

具体地，电源模块包括干电池和太阳能供电组件，其中，太阳能供电组件包括太阳能电池板、充电电路、蓄电池和电量检测电路。太阳能电池板通过充电电路与蓄电池连接，蓄电池为定测单元3供电。

电量检测电路与处理器31连接，其用于检测蓄电池的剩余电量，并将检测到的剩余电量发送给处理器31，经处理器31处理后发送给显示屏2进行显示。这样便于人们及时更换合适的供电方式。

采用干电池和太阳能两种供电模式，能够保证铁路电力线路定测终端能够一直不断电工作。工作人员可以根据需要优先选择太阳能供电模式，节能环保，减少环境污染。

具体地，开关5采用三挡开关，第一档为关闭，第二档为太阳能供电模式，第三档为干电池供电模式。

上述实施例中，壳体1一侧的面板上设置有音量加键6、音量减键7和USB接口8。通过USB接口8，铁路电力线路定测终端可以与外部设备进行数据传输。

上述实施例中，处理器31采用ARM9处理器，ARM9处理器具有低功耗、高效率的特点，用于完成各模块的控制、数据处理和显示等。

上述实施例中，定位器32采用北斗定位器或GPS定位器。具体地，北斗定位器采用型号为NEO-M8P的北斗定位器，该定位器32是ubox公司为提供物联网解决方案的最新GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)定位的模块，其结合了高性能的u-box M8定位引擎与u-box的实时动态技术，能够实现高精度的定位导航。

上述实施例中，无线通信模块34采用4G模块，相应地，通信天线35采用4G天线。具体地，4G模块采用型号为SIM7600的4G全网通模块，该模块具有通信速度快、网络频谱宽、通信灵活等特点。

上述实施例中，语音芯片36采用型号为E501的语音芯片36。该芯片是一款功能强大、集成度极高的8位语音单片机。其采用0.18微米、超大规模CMOS集成电路工艺，只要采用极少的外围元件就可以组成独立的运行系统；其广泛适用于各种自动化控制领域，提供高品质的语音提示播放功能。

扬声器37采用型号为0928-1的扬声器37，其与型号为E501的语音芯片36连接，语音芯片36用于将规划的路线信息转换成语音信号，并通过型号为0928-1的扬声器37进行语音播报，方便使用者及时到达待放样点。

上述实施例中，显示屏2采用型号为TM043NDHG21的电容屏，用于显示电子地图信息以及蓄电池的电量信息。

本实用新型铁路电力线路定测终端通过设置定位组件能够实时获取自身的位置信息，通过设置无线通信模块34能够与管理平台进行无线通信，通过设置处理器31能够规划得到其所在铁路电力线路定测终端到待放样点的路线，通过设置显示屏2能够直观的显示路线图，通过设置语音输出组件能够获取所规划路线的语音播报信息。本实用新型能够帮助铁路作业人员及时获取自身的位置信息，并精准、高效地找到待放样点的位置。另外，通过设置定位组件和无线通信组件，能够方便管理者对作业人员的位置进行实时监控，提高作业工效，降低工程成本。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

设计图

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主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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