一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统与方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统和，包括机车系统单元和电源单元，还包括触发单元、线阵相机拍摄单元、激光测量单元、接触网信息合成单元、数据处理单元、图像存储单元、无线通讯单元和信息显示单元；其测量方法包括如下步骤：触发单元发送指令；线阵相机拍摄单元拍摄接触网图像；数据处理单处理图像数据；接触网信息合成单元合成数据；图像存储单元存储数据；信息显示单元显示接触网图像。本发明专利技术测量接触网几何参数时不仅省时省力，检测效率高，提高测量的安全性，而且测量的精度更高、测量误差更小。

A Dynamic Measurement System and Method for Geometric Parameters of Contact Net Based on Laser Ranging

The present invention relates to a dynamic measurement system of contact network geometric parameters based on laser ranging, including locomotive system unit and power unit, and also includes trigger unit, linear camera shooting unit, laser measurement unit, catenary information synthesis unit, data processing unit, image storage unit, wireless communication unit and information display unit. The measurement method includes the following steps. The trigger unit sends instructions; the linear camera shooting unit takes the catenary image; the data processing unit processes the image data; the catenary information synthesis unit synthesizes the data; the image storage unit stores the data; and the information display unit displays the catenary image. The invention not only saves time and labor, has high detection efficiency, improves the safety of measurement, but also has higher accuracy and smaller measurement error in measuring the geometric parameters of the catenary.

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统与方法
本专利技术涉及轨道列车
，尤其涉及一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统与方法。
技术介绍
接触网是电气化铁路系统的重要架空设备，是整个牵引供电系统最为关键的部件。接触网的几何参数直接影响电气化列车的运行效果，在安全提速和高速运行方面起着至关重要的作用。目前国内外对接触网几何参数测量的方法主要有：基于测量器具的直接测量法、基于角位移传感器的检测法、基于电子接近器的检测法、激光扫描法、采用CCD(或CMOS)摄像机的图像检测法、超声波测距法等，这些方法都取得了一些效果，但同时存在着诸多不足：如利用人工进行接触式检测，可以达到一定的测量精度，但是测量过程繁琐，费时费力，检测效率很低；测量工具需要很高的绝缘性，安全性能低；对检测人员的技术素质要求比较高，应用的局限性很大。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统与方法，该基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统与方法测量接触网几何参数时不仅省时省力，检测效率高，提高测量的安全性，而且测量的精度更高、测量误差更小。本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统，包括机车系统单元和电源单元，其特征在于：还包括触发单元、线阵相机拍摄单元、激光测量单元、接触网信息合成单元、数据处理单元、图像存储单元、无线通讯单元和信息显示单元，其中所述的触发单元的信号输入端与机车系统单元连接，所述的触发单元的信号输出端与所述的线阵相机拍摄单元的信号输入端以及所述的激光测量单元的信号输入端连接，所述的线阵相机拍摄单元的信号输出端与所述的接触网信息合成单元的信号输入端连接，所述的激光测量单元的信号输出端与所述的数据处理单元的信号输入端连接，所述的数据处理单元的信号输出端与所述的接触网信息合成单元的信号输入端连接，所述的接触网信...

【技术特征摘要】
1.一种基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统，包括机车系统单元和电源单元，其特征在于：还包括触发单元、线阵相机拍摄单元、激光测量单元、接触网信息合成单元、数据处理单元、图像存储单元、无线通讯单元和信息显示单元，其中所述的触发单元的信号输入端与机车系统单元连接，所述的触发单元的信号输出端与所述的线阵相机拍摄单元的信号输入端以及所述的激光测量单元的信号输入端连接，所述的线阵相机拍摄单元的信号输出端与所述的接触网信息合成单元的信号输入端连接，所述的激光测量单元的信号输出端与所述的数据处理单元的信号输入端连接，所述的数据处理单元的信号输出端与所述的接触网信息合成单元的信号输入端连接，所述的接触网信息合成单元的信号输入端还与所述的机车系统单元的信号输出端连接，所述的接触网信息合成单元的信号输出端与所述的图像存储单元的信号输入端连接，所述的图像存储单元的信号端经所述的无线通讯单元与所述的信息显示单元的信号端连接，其中所述的触发单元用于接收所述的机车系统单元的启动信号，并向所述的线阵相机拍摄单元和激光测量单元发送工作命令；所述的线阵相机拍摄单元，用于拍摄接触网图像，并将拍摄的接触网图像发送给所述的接触网信息合成单元；所述的激光测量单元，当接收到触发单元发送的工作指令后，激光测量单元中车顶激光测距模块和车底补偿测距模块同时开始工作，分别得到激光发射点到接触线和激光发射点到铁轨的测量数据对(水平距离和垂直距离)；所述的接触网信息合成单元，用于接收数据处理单元发送的接触网拉出值、导高值和磨耗值以及机车系统单元发送的机车运行位置、速度信息，并将接触网的拉出值、导高值和磨耗值以及机车运行位置、速度信息然后叠加到接触网图像上，并发送给所述的图像存储单元；所述的数据处理单元，用于接收激光测量单元发送的测量数据，并根据接触网拉出导高算法和接触网磨耗算法对测量数据进行处理；所述的图像存储单元，用于接收接触网信息合成单元发送的接触网图像以及信息显示单元发送的查看命令，并通过无线通讯单元将待查看的接触网图像发送给信息显示单元；所述的信息显示单元，用于向图像存储单元发送查看命令，并接收图像存储单元通过无线通讯单元发送的接触网图像。2.根据权利要求1所述的基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统，其特征在于：所述的激光测量单元还包括车顶激光测距模块和车底补偿测距模块，所述的车顶激光测距模块包括第一激光相机、第二激光相机和第三激光相机，所述的第一激光相机设在车顶正中央，所述的第二激光相机设在所述的第一激光相机的左侧，所述的第三激光相机设在所述的第一激光相机右侧；所述的车底补偿测距模块包括第一车底激光相机和第二车底激光相机，所述的第一车底激光相机设在机车左侧车底，所述的第二车底激光相机设在机车右侧车底，第一车底激光相机和第二车底激光相机在测量车底补偿时同时工作。3.根据权利要求2所述的基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统，其特征在于：所述的第一激光相机、第二激光相机和第三激光相机均通过云台固定在机车车顶。4.根据权利要求1所述的基于激光测距的接触网几何参数动态测量系统，其特征在于：还包括故障报警单元，所述的故障报警单元的信号输入端与所述的数据处理单元的信号输出端连接，用于接收数据处理单元发送的接触网状态异常报警信息并发出状态异常警报。5.一种如权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明明，赵伟龙，朱春健，张燕，
申请(专利权)人：苏州华眸智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32