一种弓网监测系统技术方案

本申请公开了一种弓网监测系统，包括：车顶数据采集设备、传输设备、分析服务器和车底激光补偿装置；车顶数据采集设备设置于列车的顶部，用于采集弓网的图像数据并将所述弓网的图像数据通过所述传输设备传输至所述分析服务器；车底激光补偿装置设置于列车的底部，用于采集列车轨道的图像数据，确定列车相对所述列车轨道的偏移量，并将所述列车轨道的偏移量通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述分析服务器，用于分析所述弓网的图像数据，获得弓网的拉出值和导高，根据车底激光补偿装置确定的列车相对列车轨道的偏移量修正所述拉出值和导高。本申请提供的弓网监测系统，提高弓网的拉出值、导高的检测数据的准确性，进而提高弓网监测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种弓网监测系统
本申请涉及轨道交通安全监测
，尤其涉及一种弓网监测系统。
技术介绍
在轨道交通中，牵引供电系统用于将电力系统的电能传输至列车，专门为列车供给电能，牵引供电系统包括受电弓和接触网(简称弓网)。接触网是一种特殊的供电设备，其不仅要保障质量良好地向列车提供电流，而且还要保证接触悬挂能牢固地处在规定的空间几何位置上，保证受电弓能质量良好地、平滑地从接触线上取流。随着科技的发展，近年来列车的速度越来越大，越来越大的列车速度使得弓网异常的概率骤增。而一旦弓网发生故障，如用于固定接触线的定位装置的线夹脱落或支撑接触线的定位装置的定位器发生问题，都会使接触线的位置发生变化，又由于列车的受电弓宽度有限，一旦接触线位置发生变化，受电弓就不能向其取流。当列车高速运行时出现该种故障就要报警，严重时需要列车降弓(使受电弓下降)，列车靠自身储备电池供电运行。因此要保证列车在铁路上的正常运行，需要对弓网实时检测，而拉出值(即定位点处接触线至受电弓中心轨迹的水平距离)和导高(即定位点处接触线距轨面的垂直高度)是检测弓网状态的重要指标。现有检测系统主要通过设置在车顶上的两个图像采集装置每间隔设定距离同时采集一次由激光器发射的激光在接触网上形成的光斑图像数据，从中分别提取光斑的中心点数据，通过两个中心点数据计算所述光斑图像数据对应的接触网导高和拉出值。然而列车运行过程中，由于列车振动、偏移、翻转以及蛇形偏转等因素，使得车顶检测设备的基准点在测量过程中不断发生变化，因此接触网导高和拉出值的测量值与实际值存在偏差。
技术实现思路
本申请提供了一种弓网监测系统，提高弓网的拉出值、导高的检测数据的准确性，进而提高弓网监测精度。本申请提供了一种弓网监测系统，其特征在于，包括：车顶数据采集设备、传输设备、分析服务器和车底激光补偿装置；其中：所述车顶数据采集设备设置于列车的顶部，用于采集弓网的图像数据并将所述弓网的图像数据通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述车底激光补偿装置设置于列车的底部，用于采集列车轨道的图像数据，确定列车相对所述列车轨道的偏移量，并将所述列车轨道的偏移量通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述分析服务器，用于分析所述弓网的图像数据，获得弓网的拉出值和导高，根据所述车底激光补偿装置确定的列车相对列车轨道的偏移量修正所述拉出值和导高。可选的，上述弓网监测系统中，所述车底激光补偿装置包括对称设置的第一激光检测组件和第二激光检测组件，所述第一激光检测组件和第二激光检测组件沿列车车体中心线对称设置于列车的底部；所述第一激光检测组件，用于采集左列车轨道的图像数据，确定列车相对所述左列车轨道的偏移量；所述第二激光检测组件，用于采集右列车轨道的图像数据，确定列车相对所述右列车轨道的偏移量。可选的，上述弓网监测系统中，所述第一激光检测组件包括第一工业相机和第一激光器，所述第二激光检测组件包括第二工业相机和第二激光器。可选的，上述弓网监测系统中，所述车顶数据采集设备包括工业监控相机和激光器，所述激光器用于照射所述工业监控相机的成像区域，所述工业监控相机采集弓网的图像数据。可选的，上述弓网监测系统中，所述车顶数据采集设备还包括补光光源，所述补光光源的照射区覆盖所述工业监控相机的成像区域。可选的，上述弓网监测系统中，所述工业监控相机输出触发信号控制所述补光光源。可选的，上述弓网监测系统中，所述车顶数据采集设备包括工业监测相机，所述监测相机用于采集弓网的图像数据以及识别所述弓网使用状态。可选的，上述弓网监测系统中，所述车顶数据采集设备包括热成像工业相机，所述热成像工业相机用于采集弓网的热源数据。可选的，上述弓网监测系统中，所述分析服务器包括拉出值和导高的监测模块，用于根据弓网的图像数据计算弓网的拉出值和导高。本申请提供的弓网监测系统中，通过车顶数据采集设备采集弓网的图像数据并将采集到的弓网的图像数据通过传输设备传输至分析服务器，通过车底激光补偿装置采集列车轨道的图像数据以及确定列车相对列车轨道的偏移量，通过分析服务器分析其所接收到的弓网的图像数据计算弓网的拉出值和导高，以及根据车底激光补偿装置确定的列车相对列车轨道的偏移量修正其所计算得到的弓网的拉出值和导高。本申请中，通过对监测获取的弓网的拉出值和导高修正，有助于减少弓网的拉出值和导高的测量值与实际值之间的偏差，提高拉出值和导高的准确性，进而提高弓网监测准确性，保证弓网监测的有利进行。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的弓网监测系统的原理结构示意图；图2为本申请实施例提供的弓网监测系统的使用状态一的结构示意图；图3为本申请实施例提供的弓网监测系统的使用状态二的结构示意图。具体实施方式本申请提供的弓网监测系统，提高弓网的拉出值、导高的检测数据的准确性，进而提高弓网监测精度。这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。本申请实施例提供的弓网监测系统可通过车顶数据采集设备100、传输设备400、分析服务器200和车底激光补偿装置300，采集弓网图像数据、获得弓网的拉出值和导高的计算值以及修正所述计算值，获得更加精确的弓网拉出值和导高，进而促使对弓网的监测更加准确，有效避免因弓网监测不准而无法发现弓网发生异常的发生。附图1为本申请实施例提供的弓网监测系统的原理结构示意图。如附图1所示，本申请实施例提供的弓网监测系统包括：车顶数据采集设备100、传输设备400、分析服务器200和车底激光补偿装置300。其中，所述车顶数据采集设备100设置于列车的顶部，用于采集弓网的图像数据并将所述弓网的图像数据通过传输设备400传输至所述分析服务器200；所述车底激光补偿装置300设置于列车的底部，用于采集列车轨道的图像数据，确定列车相对所述列车轨道的偏移量，并将所述列车轨道的偏移量通过所述传输设备400传输至所述分析服务器200；所述分析服务器200，用于分析所述弓网的图像数据，获得弓网的拉出值和导高，根据所述车底激光补偿装置确定的列车相对列车轨道的偏移量修正所述拉出值和导高。在本申请实施例中，车顶数据采集设备100采集的弓网图像数据通过传输设备400传输至分析服务器200，传输设备400实现车顶数据采集设备100与分析服务器200之间数据的有线或无线的形式实现的传输。车底激光补偿装置300与分析服务器200之间，可通过有线或无线的形式实现连接。车顶数据采集设备100基于激光三角法采集弓网的图像数据用于弓网拉出值和导高的计算。具体的，车顶数据采集设备100实时采集弓网高清图像并将采集到的高清图像传输至分析服务器200。传输设备400可为无线传输设备，实现车顶数据采集设备100采集的弓网图像数据的无线传输。车底激光补偿装置300基于激光三角法采集列车两条轨道的图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弓网监测系统，其特征在于，包括：车顶数据采集设备、传输设备、分析服务器和车底激光补偿装置；其中：所述车顶数据采集设备设置于列车的顶部，用于采集弓网的图像数据并将所述弓网的图像数据通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述车底激光补偿装置设置于列车的底部，用于采集列车轨道的图像数据，确定列车相对所述列车轨道的偏移量，并将所述列车轨道的偏移量通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述分析服务器，用于分析所述弓网的图像数据，获得弓网的拉出值和导高，根据所述车底激光补偿装置确定的列车相对列车轨道的偏移量修正所述拉出值和导高。

【技术特征摘要】
1.一种弓网监测系统，其特征在于，包括：车顶数据采集设备、传输设备、分析服务器和车底激光补偿装置；其中：所述车顶数据采集设备设置于列车的顶部，用于采集弓网的图像数据并将所述弓网的图像数据通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述车底激光补偿装置设置于列车的底部，用于采集列车轨道的图像数据，确定列车相对所述列车轨道的偏移量，并将所述列车轨道的偏移量通过所述传输设备传输至所述分析服务器；所述分析服务器，用于分析所述弓网的图像数据，获得弓网的拉出值和导高，根据所述车底激光补偿装置确定的列车相对列车轨道的偏移量修正所述拉出值和导高。2.如权利要求1所述的弓网监测系统，其特征在于，所述车底激光补偿装置包括对称设置的第一激光检测组件和第二激光检测组件，所述第一激光检测组件和第二激光检测组件沿列车车体中心线对称设置于列车的底部；所述第一激光检测组件，用于采集左列车轨道的图像数据，确定列车相对所述左列车轨道的偏移量；所述第二激光检测组件，用于采集右列车轨道的图像数据，确定列车相对所述右列车轨道的偏移量。3.如权利要求2所述的弓网监测系...

【专利技术属性】
技术研发人员：董兆永，李云锦，郑煜，唐宽，
申请(专利权)人：苏州华兴致远电子科技有限公司，北京华兴致远科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32