机车车辆检修监控装置及监控方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机车车辆检修监控装置，包括可移动式视频采集设备、通讯控制器、数据库服务器、图像处理服务器、上位机及显示器；通讯控制器的输入端与可移动式视频采集设备以有线或无线方式进行通信连接，通讯控制器的输出端与图像处理服务器的输入端以有线或无线方式进行通信连接，图像处理服务器还与上位机及数据库服务器双向通信连接，图像处理服务器的输出端与显示器连接。本发明专利技术还公开了利用上述机车车辆检修监控装置进行监控的方法。本发明专利技术的监控装置能够判定检修人员所检修的部位，实时性强。本发明专利技术中的机车车辆检修监控方法，实现了阴暗环境下采集的检修照片与基准照片的匹配，从而判定检修人员所检修的部位。

【技术实现步骤摘要】
机车车辆检修监控装置及监控方法
本专利技术涉及机车车辆检修监控
，尤其涉及一种机车车辆检修监控装置及应用该装置的监控方法。
技术介绍
铁路车辆在运行过程中，零部件会逐渐磨耗、腐蚀和损伤，为使车辆经常处于质量良好状态，确保行车安全并延长车辆使用寿命，必须对铁路车辆进行各种检查和修理工作。机务人员在检修过程中，存在由于疏忽漏检的情形，而一旦出现漏检，将会危及行车安全。因此，需要一种可以监控检修人员所检修位置的装置及使用该装置监控的方法。
技术实现思路
为解决现有技术中，机车车辆检修过程中存在疏忽漏检的技术问题，本专利技术的技术方案如下：本专利技术中的机车车辆检修监控装置，包括可移动式视频采集设备、通讯控制器、数据库服务器、图像处理服务器、上位机及显示器；所述通讯控制器的输入端与所述可移动式视频采集设备以有线或无线方式进行通信连接，所述通讯控制器的输出端与所述图像处理服务器的输入端以有线或无线方式进行通信连接，所述图像处理服务器还与所述上位机及数据库服务器双向通信连接，所述图像处理服务器的输出端与所述显示器连接；所述上位机向所述图像处理服务器发送控制信息，使图像处理服务器对接收的可移动式视频采集设备采集的机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件的检修照片进行图像识别，识别机车车辆的编号及机车车辆待检修部件，而后将识别后的机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件的照片与数据库服务器中预存的机车车辆编号基准照片及机车车辆待检修部件基准照片进行匹配，匹配结果传输至上位机及显示器进行显示。在一种优选的实施方式中，包括GPS定位模块；所述GPS定位模块安装于所述可移动式视频采集设备内，所述GPS定位模块的输出端与所述通讯控制器连接，所述通信控制器与所述显示器连接，将所述可移动式视频采集设备的位置信息传输至显示器上进行显示。在一种优选的实施方式中，所述通讯控制器为多个3G模块或多个4G模块或多个3G模块和多个4G模块的组合。本专利技术还公开了一种利用上述机车车辆检修监控装置的监控方法，包括如下步骤：步骤1、建立检修任务库，将其存储于数据库服务器中，检修任务库包括机车车辆编号照片及每一待检修机车车辆的多个待检修部件的照片，作为机车车辆编号基准照片及机车车辆待检修部件基准照片；将机车车辆编号基准照片与机车车辆待检修部件基准照片以树状结构存储于检修任务库中，其中每一机车车辆编号基准照片为父节点，每一机车车辆的待检修部件基准照片为子节点；步骤2、利用可移动式视频采集设备记录每一机车车辆编号及每一机车车辆每一检修位置的检修过程，检修过程记录为视频或者照片，如为视频，则将其截取为照片，作为检修照片，其中检修照片包括机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件检修照片；其中机车车辆待检修部件检修照片包括多张不同角度的照片；将机车车辆编号检修照片与机车车辆待检修部件检修照片以树状结构存储于可移动式视频采集设备的存储器中，其中每一机车车辆编号检修照片为父节点，每一机车车辆的待检修部件检修照片为子节点；步骤3、图像处理服务器接收步骤2中的每一机车车辆的每一检修位置的多张待检修部件检修照片，并对其进行识别及融合处理，得到每一机车车辆的每一检修位置的一幅高质量的处理后检修照片；步骤4、利用图像处理服务器将步骤1中的机车车辆编号基准照片及待检修部件基准照片与步骤2机车车辆编号检修照片及步骤3中的处理后机车车辆的待检修部件检修照片进行匹配，输出匹配结果，当匹配结果在80％以上时，匹配成功，证明该部位已经检修，否则匹配失败。在一种优选的实施方式中，步骤3包括：步骤3.1、图像处理服务器接收步骤2中的每一机车车辆的每一检修位置的多张待检修部件检修照片，利用高通滤波法对多张待检修部件检修照片进行图像增强；步骤3.2、图像处理服务器利用局部特征分析方法识别每一机车车辆的每一检修位置的多张不同角度待检修部件检修照片，而后利用图像融合算法将每一机车车辆的每一检修位置的多张不同角度待检修部件检修照片进行融合，获得多幅高质量的处理后检修照片，每幅处理后检修照片即为一辆机车车辆一个检修位置的检修照片。在一种优选的实施方式中，步骤4包括：图像处理服务器将可移动式视频采集设备存储器中的每一机车车辆编号检修照片与每一机车车辆编号基准照片进行匹配；如匹配结果在90％以上，则将该机车车辆编号检修照片下的待检修部件检修照片与匹配结果在90％以上的机车车辆编号基准照片下的待检修部件基准照片进行匹配；当匹配结果在80％以上时，匹配成功，证明该部位已经检修，否则匹配失败；具体匹配过程如下：步骤4.1、利用尺度不变特征转换算法提取每一机车车辆编号检修照片及每一机车车辆编号基准照片的特征点，对机车车辆编号检修照片及机车车辆编号基准照片特征点进行匹配，并筛选出有效的匹配特征点；步骤4.2、利用步骤4.1筛选出的有效的匹配特征点和计算获取的投影变换矩阵，通过坐标映射变换算法实现将机车车辆编号基准照片映射到机车车辆编号检修照片中，计算匹配度，当匹配结果在90％以上时，匹配成功；步骤4.3、将匹配成功的机车车辆编号检修照片下的待检修部件检修照片与机车车辆编号基准照片下的待检修部件基准照片进行匹配，当匹配结果在80％以上时，匹配成功，证明该部位已经检修，否则匹配失败，具体为：步骤4.3.1、利用尺度不变特征转换算法提取每一待检修部件检修照片及每一待检修部件基准照片的特征点，对每一待检修部件检修照片及每一待检修部件基准照片特征点进行匹配，并筛选出有效的匹配特征点；步骤4.3.2、利用步骤4.3.1筛选出的有效的匹配特征点和计算获取的投影变换矩阵，通过坐标映射变换算法实现将每一待检修部件基准照片映射到每一待检修部件检修照片中，计算匹配度，当匹配结果在80％以上时，匹配成功。在一种优选的实施方式中，步骤3.2所采用的图像融合算法为PCA融合算法或加权平均法。在一种优选的实施方式中，步骤4.1中筛选有效匹配特征点的具体方法为：4.1.1、建立每一机车车辆编号基准照片及每一机车车辆编号检修照片中每一对匹配特征点的坐标差值组成的差值点的集合；4.1.2、筛选出落入以第一极值点为中心且具有第一半径R的圆中的差值点，再以筛选出的差值点对应的成对的匹配点作为有效特征点。在一种优选的实施方式中，步骤4.3.1中筛选有效匹配特征点的具体方法为：4.3.1.1、建立每一机车车辆每一待检修部件基准照片及每一机车车辆每一待检修部件检修照片中每一对匹配特征点的坐标差值组成的差值点的集合；4.3.2.1、筛选出落入以第一极值点为中心且具有第一半径R的圆中的差值点，再以筛选出的差值点对应的成对的匹配点作为有效特征点。本专利技术中的机车车辆检修监控装置及机车车辆检修监控方法，与现有技术相比，其有益效果为：本专利技术中的机车车辆检修监控装置，利用可移动式视频采集设备采集检修人员所检修的部位，并将其检修位置以视频或者照片的形式传输给图像处理服务器，进行图像识别及匹配，从而判定检修人员所检修的部位，实时性强；同时在可移动式视频采集设备中设置了GPS定位模块，确定检修人员确实在检修现场。本专利技术中的机车车辆检修监控方法，实现了阴暗环境下采集的检修照片与基准照片的匹配，从而判定检修人员所检修的部位。附图说明图1是本专利技术中机车车辆检修监控装置的结构示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
机车车辆检修监控装置，其特征在于，包括可移动式视频采集设备、通讯控制器、数据库服务器、图像处理服务器、上位机及显示器；所述通讯控制器的输入端与所述可移动式视频采集设备以有线或无线方式进行通信连接，所述通讯控制器的输出端与所述图像处理服务器的输入端以有线或无线方式进行通信连接，所述图像处理服务器还与所述上位机及数据库服务器双向通信连接，所述图像处理服务器的输出端与所述显示器连接；所述上位机向所述图像处理服务器发送控制信息，使图像处理服务器对接收的可移动式视频采集设备采集的机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件的检修照片进行图像识别，识别机车车辆的编号及机车车辆待检修部件，而后将识别后的机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件的照片与数据库服务器中预存的机车车辆编号基准照片及机车车辆待检修部件基准照片进行匹配，匹配结果传输至上位机及显示器进行显示。

【技术特征摘要】
1.机车车辆检修监控装置，其特征在于，包括可移动式视频采集设备、通讯控制器、数据库服务器、图像处理服务器、上位机及显示器；所述通讯控制器的输入端与所述可移动式视频采集设备以有线或无线方式进行通信连接，所述通讯控制器的输出端与所述图像处理服务器的输入端以有线或无线方式进行通信连接，所述图像处理服务器还与所述上位机及数据库服务器双向通信连接，所述图像处理服务器的输出端与所述显示器连接；所述上位机向所述图像处理服务器发送控制信息，使图像处理服务器对接收的可移动式视频采集设备采集的机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件的检修照片进行图像识别，识别机车车辆的编号及机车车辆待检修部件，而后将识别后的机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件的照片与数据库服务器中预存的机车车辆编号基准照片及机车车辆待检修部件基准照片进行匹配，匹配结果传输至上位机及显示器进行显示。2.根据权利要求1所述的机车车辆检修监控装置，其特征在于，包括GPS定位模块；所述GPS定位模块安装于所述可移动式视频采集设备内，所述GPS定位模块的输出端与所述通讯控制器连接，所述通信控制器与所述显示器连接，将所述可移动式视频采集设备的位置信息传输至显示器上进行显示。3.根据权利要求1或2所述的机车车辆检修监控装置，其特征在于，所述通讯控制器为多个3G模块或多个4G模块或多个3G模块和多个4G模块的组合。4.机车车辆检修监控方法，包括如权利要求1～3任一项所述的机车车辆检修监控装置，利用机车车辆检修监控装置进行监控，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、建立检修任务库，将其存储于数据库服务器中，检修任务库包括机车车辆编号照片及每一待检修机车车辆的多个待检修部件的照片，作为机车车辆编号基准照片及机车车辆待检修部件基准照片；将机车车辆编号基准照片与机车车辆待检修部件基准照片以树状结构存储于检修任务库中，其中每一机车车辆编号基准照片为父节点，每一机车车辆的待检修部件基准照片为子节点；步骤2、利用可移动式视频采集设备记录每一机车车辆编号及每一机车车辆每一检修位置的检修过程，检修过程记录为视频或者照片，如为视频，则将其截取为照片，作为检修照片，其中检修照片包括机车车辆编号检修照片及机车车辆待检修部件检修照片；其中机车车辆待检修部件检修照片包括多张不同角度的照片；将机车车辆编号检修照片与机车车辆待检修部件检修照片以树状结构存储于可移动式视频采集设备的存储器中，其中每一机车车辆编号检修照片为父节点，每一机车车辆的待检修部件检修照片为子节点；步骤3、图像处理服务器接收步骤2中的每一机车车辆的每一检修位置的多张待检修部件检修照片，并对其进行识别及融合处理，得到每一机车车辆的每一检修位置的一幅高质量的处理后检修照片；步骤4、利用图像处理服务器将步骤1中的机车车辆编号基准照片及待检修部件基准照片与步骤2机车车辆编号检修照片及步骤3中的处理后机车车辆的待检修部件检修照片进行匹配，输出匹配结果，当匹配结果在80％以上时，匹配成功，证明该部位已经检修，否则匹配失败。5.根据权利要求4所述的机车车辆检修监控方法，其特征在于，步骤3包括：步骤3.1、图像处理服务器接收步...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍炜，谭红林，王伟，
申请(专利权)人：西安银石科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61