列车车下防火智能监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种列车车下防火智能监控系统及方法，监控系统包括：安装于牵引变压器附件上的车下监控装置，该装置包括用于获取图像的图像采集装置和用于获取火警信息的火焰探测器；与车下监控装置连接的数据存储单元；与数据存储单元连接的数据智能处理单元，用于对图像和火警信息进行分析判断，确定是否发生故障，并在发生故障时定位故障点；与数据存储模块和数据智能处理模块连接的显示单元；数据智能处理单元设有图像分析模块和异常故障识别模块。本发明专利技术能够实时监控牵引变流器外部异常情况，及时发现故障并准确定位故障点，实时存储及显示监控视频，便于列车工作人员实时掌握车下牵引变流器运行状况，对牵引变流器进行及时维护，确保行车安全。

Intelligent monitoring system and method of fire protection under train

【技术实现步骤摘要】
列车车下防火智能监控系统及方法
本专利技术属于轨道车辆监控
，涉及列车车下监控系统，具体地说，涉及一种用于监控轨道车辆车下牵引变压器的列车车下防火智能监控系统及方法。
技术介绍
随着社会不断发展，用户对于列车的运输要求逐渐增高，同时对牵引变压器的工作性能的要求也越来越苛刻。牵引变压器作为保证铁路运输系统中重要的电力设备之一，其变电工作对铁路列车的安全运行起到了关键性的作用，对铁路运输事业的发展具有及其重要的意义。在实际工作中，由于工作环境影响，牵引变压器发生故障的频率较高，这不仅影响了运输行业的经济利益，还危害到铁路运输在社会中的影响。牵引变压器按故障部位可分为内部故障和外部故障，牵引变压器外部故障为牵引变压器外部绝缘套管及其引出端子上发生的各种故障，其中，牵引变压器端子出现打火漏电等异常情况时，若未能及时检测到上述异常情况，火花容易引起牵引变压器发生火灾被烧坏，从而影响列车的正常运行，甚至发生更为严重的事故。目前，并未有相关的列车车下防火智能监控系统及方法用于对列车车下牵引变压器外部故障进行监控，因此，研究一种列车车下防火智能监控系统及方法，用于实时监控列车车下牵引变压器外部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种列车车下防火智能监控系统，其特征在于，包括：车下监控装置，所述车下监控装置包括用于获取牵引变压器关键部位图像的图像采集装置和用于获取牵引变压器关键部位火警信息的火焰探测器；数据存储单元，与所述车下监控装置连接，用于存储车下监控装置采集的图像和火警信息；数据智能处理单元，与所述数据存储单元连接，用于对图像和火警信息进行分析判断，确定是否发生故障，并在发生故障时定位故障点；显示单元，与述数据存储模块和所述数据智能处理模块连接，用于显示监控画面和火警信息；所述数据智能处理单元设有图像分析模块和异常故障识别模块，所述图像分析模块用于定位检测区域并对检测区域中的火花或火苗进行检测分析，所述异常故...

【技术特征摘要】
1.一种列车车下防火智能监控系统，其特征在于，包括：车下监控装置，所述车下监控装置包括用于获取牵引变压器关键部位图像的图像采集装置和用于获取牵引变压器关键部位火警信息的火焰探测器；数据存储单元，与所述车下监控装置连接，用于存储车下监控装置采集的图像和火警信息；数据智能处理单元，与所述数据存储单元连接，用于对图像和火警信息进行分析判断，确定是否发生故障，并在发生故障时定位故障点；显示单元，与述数据存储模块和所述数据智能处理模块连接，用于显示监控画面和火警信息；所述数据智能处理单元设有图像分析模块和异常故障识别模块，所述图像分析模块用于定位检测区域并对检测区域中的火花或火苗进行检测分析，所述异常故障识别模块根据所述图像分析模块分析的结果和火警信息判断检测区域是否发生异常故障，若发生异常故障，则生成并发送不同等级的报警信号。2.如权利要求1所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，还包括与所述图像采集装置连接的智能维护单元，用于对所述图像采集装置进行异常检测，并根据检测结果判断图像采集装置是否需要维护，若需要维护则生成不同等级的报警信号；所述智能维护单元与所述显示单元连接，将不同等级的报警信号发送至显示单元进行显示。3.如权利要求2所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，所述智能维护单元设有画面模糊检测模块和裂纹检测模块，所述画面模糊检测模块用于检测图像清晰度，并判断图像采集装置是否需要维护，该模块得到模糊的区域，并生成不同等级的报警信号发送至显示单元进行显示；所述裂纹检测模块用于检测图像中图像采集装置监控面的面板玻璃是否有玻璃破碎，若图像中有玻璃破碎，得到图像中玻璃破碎的位置，并生成不同等级的报警信号发送至显示单元进行显示。4.如权利要求2或3所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，还包括防火监控主机，所述数据存储单元、所述数据智能处理单元和所述智能维护单元均安装于所述防火监控主机的机箱内，所述机箱内还设有为所述数据存储单元、所述数据智能处理单元和所述智能维护单元供电的电源模块。5.如权利要求1所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，所述图形采集装置为摄像机，所述摄像机的监控面设计为下斜面，所述监控面的面板玻璃设有增透镀层。6.如权利要求5所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，所述监控面的面板玻璃处设有自动加热装置，用于对面板玻璃进行加热除霜。7.如权利要求1所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，所述图像分析模块采用光流场分析的方式对图像中的火花或火苗进行分析，发现图像中火花或火苗的位置，得到异常位置。8.如权利要求7所述的列车车下防火智能监控系统，其特征在于，所述图像分析模块经光流场分析得到异常位置后，通过深度神经网络对图像进行分类；所述深度神经网络采用残差网络结构。9.一种列车车下防火智能监控方法，其特征在于，其具体步骤为:S1、实时获取车下牵引变压器部位的图像和火警信息；S2、对图像和火警信息进行存储；S3、对图像中的火花或火苗进行分析，发现火花或火苗的位置，得到异常位置；S4、根据得到的异常位置和火警信息判断牵引变流器部位是否发生故障，若判断发生故障，定位故障点，形成不同等级的报警信号发送并显示给工作人员，提醒工作人员进行维护。10.如权利要求9所述的列车车下防火智能监控方法，其特征在于，采用光流场分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：张守春，段旺旺，柴华，连朝，陈建新，吴茂友，焉军，许相凯，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37