一种铁路车辆状态故障分析系统技术方案

本发明专利技术公开了一种铁路车辆状态故障分析系统，包括：图像分析处理模块、视频分析处理模块、热像仪数据分析处理模块和音频数据分析处理模块。有益效果在于：该系统能够通过图像分析处理模块检测车辆开启状态，如车门开启状态、车窗开启状态、尾管吊起状态、篷布飘起状态、动车注水口开启状态和客车蓄电池盖开启状态；通过视频分析处理模块对烟雾货物自燃检测、散落异物检测和列尾装置检测；通过热像仪数据分析处理模块诊断车辆是否抱闸；通过音频数据分析处理模块声学诊断对行车过程中的异常声音进行识别，从而判断车辆的运行状态和装载状态是否存在危及行车的安全隐患。

A State Fault Analysis System for Railway Vehicles

The invention discloses a railway vehicle condition fault analysis system, which includes image analysis and processing module, video analysis and processing module, thermal imager data analysis and processing module and audio data analysis and processing module. The beneficial effects are as follows: the system can detect the open state of vehicles through image analysis and processing module, such as the open state of doors, windows, tailpipe lifting, tarpaulin floating, water injection opening of motor vehicles and the open state of storage battery cover of passenger cars; the system can detect the spontaneous combustion of smoke goods, scattered foreign bodies and trailing tail devices through video analysis and processing module; The data analysis and processing module of the superheated imager diagnoses whether the vehicle is braking or not; the acoustic diagnosis module of the audio data analysis and processing module identifies the abnormal sound in the driving process, so as to judge whether the running and loading status of the vehicle has hidden dangers that endanger the safety of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种铁路车辆状态故障分析系统
本专利技术涉及铁路车辆故障检测领域，具体涉及一种铁路车辆状态故障分析系统。
技术介绍
传统的铁路车辆故障检测方法采用车辆到站后人工检测，通过眼观、耳听、手摸、试探和比较的诊断方式，主要依靠检测工人个人的经验和技能，对工人的要求特别高，之后随着电子技术的发展，出现了检测仪器，虽然能够从一定程度上降低对工人的要求，但是仍需要工人现场操作检测，若有一点疏忽便可能影响列车的安全。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种铁路车辆状态故障分析系统，基于机器视觉的图像识别技术、基于深度学习的预警判别技术、基于动态帧的视频识别技术、基于轮温的抱闸检测技术、基于音频的行车故障监测技术来判断车辆的运行状态和装载状态是否存在危及行车的安全隐患。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种铁路车辆状态故障分析系统，包括：图像分析处理模块，该图像分析处理模块包括图像预处理单元、图像识别单元和图像分类单元，用来检测车辆开启状态，该开启状态包括车门开启状态、车窗开启状态、尾管吊起状态、篷布飘起状态、动车注水口开启状态和客车蓄电池盖开启状态；视频分析处理模块，该视本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路车辆状态故障分析系统，其特征在于，包括：图像分析处理模块，该图像分析处理模块包括图像预处理单元、图像识别单元和图像分类单元，用来检测车辆开启状态，该开启状态包括车门开启状态、车窗开启状态、尾管吊起状态、篷布飘起状态、动车注水口开启状态和客车蓄电池盖开启状态；视频分析处理模块，该视频分析处理模块通过面阵相机获取车辆的高清视频，运用动态帧分析技术，通过对关键帧之间的对比来判定车辆预警信息，该车辆预警信息包括烟雾货物自燃检测、散落异物检测和列尾装置检测；热像仪数据分析处理模块，该热像仪数据分析处理模块通过热像探测轮温，根据温度计算轮温、列比、温差、均温差参数，并以此结合双侧制动故障判别模...

【技术特征摘要】
1.一种铁路车辆状态故障分析系统，其特征在于，包括：图像分析处理模块，该图像分析处理模块包括图像预处理单元、图像识别单元和图像分类单元，用来检测车辆开启状态，该开启状态包括车门开启状态、车窗开启状态、尾管吊起状态、篷布飘起状态、动车注水口开启状态和客车蓄电池盖开启状态；视频分析处理模块，该视频分析处理模块通过面阵相机获取车辆的高清视频，运用动态帧分析技术，通过对关键帧之间的对比来判定车辆预警信息，该车辆预警信息包括烟雾货物自燃检测、散落异物检测和列尾装置检测；热像仪数据分析处理模块，该热像仪数据分析处理模块通过热像探测轮温，根据温度计算轮温、列比、温差、均温差参数，并以此结合双侧制动故障判别模型和单侧制动故障判别模型，诊断车辆是否抱闸；音频数据分析处理模块，该音频数据分析处理模块采用声学诊断对行车过程中的异常声音进行识别。2.根据权利要求1所述一种铁路车辆状态故障分析系统，其特征在于，所述图像预处理单元包括以下步骤：（1）图像多次度增强，对采集到的高清图像，进行有目的的区域增强，灰度变换，以期能使图像中的相关信息得到放大或减小，自动的改变一些本来无法观测区域的清晰度；（2）图像区域分割，将图像中的重点区域自动选取并分割出来，分割出来的不同区域可以有针对性的用于不同的问题检测当中；（3）快速背景去除；（4）大尺度快速中值滤波；（5）快速均值偏移滤波；（6）图像模板区域匹配，通过扫描车辆图像中的特殊区域，找到与之前已经训练好的模板相匹配的位置，这些位置将会为之后的区域分割，问题区域定位和识别提供坐标性依据，匹配技术的算法是由二值化局部相关系数匹配算法实现。3.根据权利要求2所述一种铁路车辆状态故障分析系统，其特征在于，所述图像识别单元包括：车种车型识别，根据车体的几何特征和标识特征，用于判断车种和车型；多种车辆兴...

【专利技术属性】
技术研发人员：范宇，王健，丁道祥，周文波，赵梦，崔高峰，杨赫，黄成，张宪春，于浩，宋世禹，
申请(专利权)人：中国铁路沈阳局集团有限公司科学技术研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21