基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量装置及方法，其中，铁路车辆包括车底架以及车轴，装置包括图像识别传感器、特征图像盘以及数据采集处理单元，图像识别传感器安装于车底架上，特征图像盘的外缘上设有相对倾斜的两条线段，两条线段之间的间距规律递增或规律递减，特征图像盘安装于车轴上并随车轴同轴旋转，通过图像识别传感器对准特征图像盘以供拍摄转动的特征图像盘不同时刻的各个间距并转化为信号，通过数据采集处理单元采集并处理信号，进而在铁路车辆运行时测量出车轴的轴速并判断出铁路车辆的运行方向。本发明专利技术解决了如何判断铁路车辆轴速的测量以及车辆运行方向的问题，进一步提高了测量和识别的真实精确性。

【技术实现步骤摘要】
基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量装置及方法
本专利技术属于铁路车辆测控
，涉及一种基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量装置及方法。
技术介绍
目前，关于铁路车辆轴速的测量方法中大多采用测速齿轮法进行测量或通过测速雷达进行测量，测速齿轮法对安装形式有特殊要求，需安装在轴段，安装复杂，同时受列车牵引时车轮空转、制动时车轮滑行等因素影响，测量的车速不准确。测速雷达在不同运行速度情况下的测试误差较大，且只能测量速度，不能够判定车辆运行的方向。
技术实现思路
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量装置及方法，以解决如何判断铁路车辆轴速的测量以及车辆运行方向的问题，进一步提高了测量和识别的真实精确性。为实现上述目的，本专利技术的解决方案是：首先提供一种基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量方法，包括以下步骤：沿所述特征图像盘的外缘设置相对倾斜的两条线段，两条所述线段之间的间距规律递增或规律递减；当所述铁路车辆运行，实时拍摄所述特征图像盘的外缘，以识别测量得到两条所述线段间的中位线所在的间距；采集并处理所述间距的长度变化率进而计算得出所述车轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量方法，其特征在于，包括以下步骤：在绕铁路车辆的车轴上套设一特征图像盘并随所述车轴同步转动，沿所述特征图像盘的外缘设置相对倾斜的两条线段，两条所述线段之间的间距规律递增或规律递减；当所述铁路车辆运行，实时拍摄所述特征图像盘的外缘，以识别测量得到两条所述线段间的中位线所在的间距；采集并处理所述间距的长度变化率进而计算得出所述车轴的轴速；采集并处理所述间距的长度增减性进而判断出所述铁路车辆的运行方向。

【技术特征摘要】
1.一种基于图像的铁路车辆运行方向识别与轴速测量方法，其特征在于，包括以下步骤：在绕铁路车辆的车轴上套设一特征图像盘并随所述车轴同步转动，沿所述特征图像盘的外缘设置相对倾斜的两条线段，两条所述线段之间的间距规律递增或规律递减；当所述铁路车辆运行，实时拍摄所述特征图像盘的外缘，以识别测量得到两条所述线段间的中位线所在的间距；采集并处理所述间距的长度变化率进而计算得出所述车轴的轴速；采集并处理所述间距的长度增减性进而判断出所述铁路车辆的运行方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还具体包括以下步骤：提供图像识别传感器以及数据采集处理单元，将所述图像识别传感器对准所述特征图像盘以拍摄转动的所述特征图像盘不同时刻两条所述线段的间距；通过所述图像识别传感器将由始至终拍摄所得到的所述间距的长度变化率转化为信号；通过所述图像识别传感器将不同时刻拍摄所得到的所述间距的增加或减小转化为信号；通过所述数据采集处理单元采集并处理两种不同的所述信号进而计算得出所述车轴的轴速并判断出所述铁路车辆的运行方向。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，计算得出车轴轴速的过程包括以下步骤：所述图像识别传感器随所述车轴同步转动的同时始终拍摄所述特征图像盘不同时刻的照片，并计算不同时刻的所述间距的长度，根据所述间距的变化率，得出车轴的转过的角度，并结合所用的时间，以得出所述车轴的转速。4.根据权利要求2所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：左建勇，丁景贤，赵铁锋，胡果，刘家良，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31