接触网的检测装置、系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种接触网的检测装置、系统及方法。该装置包括：采集单元以及车载处理单元，采集单元用于在轨道交通车辆行驶过程中选择采集点，获取接触网的检测图像；车载处理单元用于根据各采集点的检测图像确定相应的检测信息；车载处理单元，还用于将各采集点的检测信息上传至地面服务器，以供地面服务器根据各采集点的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。本发明专利技术通过车载检测设备实现了接触网的导高值和拉出值的自动化测量，显著提高了接触网的检测效率。

【技术实现步骤摘要】
接触网的检测装置、系统及方法
本专利技术涉及电气化铁路维护
，尤其涉及接触网的检测装置、系统及方法。
技术介绍
电气化铁路广泛运用于高快速铁路和城市轨道交通的建设中，这类铁路的沿线都需要配套相应的电气化设备为列车提供电力保障而得名。接触网是铁路电气化工程的主构架，是沿铁路线上空“之”字形架设的向轨道交通车辆供电的特殊形式的输电线路，与轨道交通车辆的受电弓滑动接触。在电气化铁路维护过程中，对接触网参数进行检测，并根据检测结果判断接触网是否处于正常的工作状态是非常重要的。在现有技术中，接触网参数是通过检修人员利用测量仪器进行现场测量得到的。通过激光测距仪、绝缘杆、线坠、道尺等进行测量得到相关数据，再对测量数据进行数学运算获得接触网参数，根据接触网参数判断接触网的工作状态。但是，现场测量需要架设测量仪器，且只能在无车辆在轨道上行驶时进行测量。该方法进行接触网检测将会极大的消耗人力物力，且检测效率低下。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种接触网的检测装置、系统及方法，以提高接触网的检测效率，从而提高接触网检修维护效率。第一方面，本专利技术提供一种接触网的检测装置，包括：采集单元以及车载处理单元，其中所述采集单元设置在轨道交通车辆顶部；其中，所述采集单元，用于在轨道交通车辆行驶过程中选择采集点，获取接触网的检测图像；所述车载处理单元，用于根据各采集点的检测图像确定相应的检测信息；所述检测信息包括接触网的导高值和拉出值；所述车载处理单元，还用于将所述各采集点的检测信息上传至地面服务器，以供所述地面服务器根据各采集点的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。进一步地，所述采集单元包括激光光源以及拍摄设备；其中，所述激光光源用于向所述接触网发射光源光束，以使所述光源光束的视场覆盖所述接触网的拉出范围；所述拍摄设备用于拍摄并获得接触网的检测图像，所述检测图像中包括接触网图像以及光源光束照射接触网所形成的激光特征图像。进一步地，所述的接触网的检测装置，还包括设置在轨道交通车辆底部的补偿模块；其中，所述补偿模块，用于获取轨道交通车辆在行驶过程中选择采集点时钢轨的特征信息；所述车载处理单元，还用于根据所述钢轨的特征信息对所述检测信息进行车体振动位移补偿处理，获得补偿后的检测信息，以供所述地面服务器根据补偿后的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。进一步地，所述补偿模块为3D激光扫描仪；所述激光扫描仪用于扫描钢轨的截面，以获得钢轨的特征信息。进一步地，所述的接触网的检测装置，还包括设置在轨道交通车辆底部的定位单元；所述定位单元用于确定获取接触网的检测图像时接触网的位置信息。所述定位单元包括光电编码器和标签读取器；其中，所述光电编码器用于确定轨道交通车辆的行驶距离；所述标签读取器用于读取轨道公里标信息，所述轨道公里标信息用于对所述行驶距离进行矫正，得到轨道交通车辆位置。第二方面，本专利技术提供一种接触网的检测系统，包括：第一方面任一项所述的接触网的检测装置，以及地面服务器；所述地面服务器用于根据所述检测装置上传的接触网在各采集点的检测信息确定接触网的工作状态；还用于根据所述接触网的工作状态进行接触网的状态预警。第三方面，本专利技术提供一种接触网的检测方法，所述检测方法适用于第一方面任一项所述的接触网的检测装置；所述检测方法，包括：在轨道交通车辆行驶过程中选择采集点，获取接触网的检测图像；根据各采集点的检测图像确定各采集点的检测信息，所述检测信息包括接触网的导高值和拉出值；根据各采集点的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。进一步地，所述根据各采集点的检测图像确定各采集点的检测信息，包括：针对每一采集点的检测图像，对所述检测图像进行图像处理，确定接触线在检测图像中的像素坐标；对所述接触线的像素坐标进行坐标系转换处理，得到接触线在真实坐标系下的空间坐标；根据所述接触线的空间坐标确定所述接触线的导高值和拉出值，获得各采集点的检测信息。进一步地，所述的检测方法，还包括：获取轨道交通车辆在行驶过程中选择采集点时钢轨的特征信息；根据所述钢轨的特征信息，确定轨道交通车辆在行驶过程中选择采集点时车体的侧滚角和位移量；相应的，所述根据所述接触线的空间坐标确定所述接触线的导高值和拉出值，获得各采集点的检测信息，包括：针对每一采集点，根据所述车体的侧滚角和位移量对所述接触线的空间坐标进行坐标补偿，得到补偿后的空间坐标；根据补偿后的空间坐标确定所述接触线的导高值和拉出值，获得各采集点的检测信息。本专利技术提供了一种接触网的检测装置、系统及方法，通过所述采集单元，获取接触网的检测图像；所述车载处理单元根据各采集点的检测图像确定相应的检测信息；其中，检测信息包括接触网的导高值和拉出值；所述车载处理单元，将所述各采集点的检测信息上传至地面服务器，所述地面服务器根据各采集点的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。本专利技术提供的方案，通过高强度激光对接触网进行打光，然后通过高速工业数字相机拍摄打光后的接触网图像，最后通过图像处理的方式获得接触网的导高和拉出值，从而提高了接触网的检测效率，降低了人力物力的消耗。应当理解，上述
技术实现思路
部分中所描述的内容并非旨在限定本专利技术的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。附图说明为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本公开所基于的一种网络架构的示意图；图2为本公开实施例提供的一种接触网的检测装置的结构示意图；图3为本公开实施例提供的另一种接触网的检测装置的结构示意图；图4为本公开实施例提供的又一种接触网的检测装置的结构示意图；图5为本公开实施例提供的一种接触网的检测系统的结构示意图；图6为本公开实施例提供的一种接触网的检测方法的流程图；图7为本公开实施例提供的另一种接触网的检测方法的流程图；图8为本公开实施例提供的又一种接触网的检测方法的流程图；图9为本公开实施例车载检测装置的安装示意图。通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的实施例。虽然附图中显示了本专利技术的某些实施例，然而应当理解的是，本专利技术可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接触网的检测装置，其特征在于，包括：采集单元以及车载处理单元，其中所述采集单元设置在轨道交通车辆顶部；/n其中，所述采集单元，用于在轨道交通车辆行驶过程中选择采集点，获取接触网的检测图像；/n所述车载处理单元，用于根据各采集点的检测图像确定相应的检测信息；所述检测信息包括接触网的导高值和拉出值；/n所述车载处理单元，还用于将所述各采集点的检测信息上传至地面服务器，以供所述地面服务器根据各采集点的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种接触网的检测装置，其特征在于，包括：采集单元以及车载处理单元，其中所述采集单元设置在轨道交通车辆顶部；
其中，所述采集单元，用于在轨道交通车辆行驶过程中选择采集点，获取接触网的检测图像；
所述车载处理单元，用于根据各采集点的检测图像确定相应的检测信息；所述检测信息包括接触网的导高值和拉出值；
所述车载处理单元，还用于将所述各采集点的检测信息上传至地面服务器，以供所述地面服务器根据各采集点的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。


2.根据权利要求1所述的接触网的检测装置，其特征在于，所述采集单元包括激光光源以及拍摄设备；
其中，所述激光光源用于向所述接触网发射光源光束，以使所述光源光束的视场覆盖所述接触网的拉出范围；
所述拍摄设备用于拍摄并获得接触网的检测图像，所述检测图像中包括接触网图像以及光源光束照射接触网所形成的激光特征图像。


3.根据权利要求1所述的接触网的检测装置，其特征在于，还包括设置在轨道交通车辆底部的补偿模块；
其中，所述补偿模块，用于获取轨道交通车辆在经过选择的各采集点时钢轨的特征信息；
所述车载处理单元，还用于根据所述钢轨的特征信息对所述检测信息进行车体振动位移补偿处理，获得补偿后的检测信息，以供所述地面服务器根据补偿后的检测信息确定各采集点的接触网的工作状态。


4.根据权利要求1所述的接触网的检测装置，其特征在于，所述补偿模块为3D激光扫描仪；
所述激光扫描仪用于扫描钢轨的截面，以获得钢轨的特征信息。


5.根据权利要求1-4任一项所述的接触网的检测装置，其特征在于，还包括：设置在轨道交通车辆底部的定位单元；
所述定位单元用于确定获取接触网的检测图像时接触网的位置信息。


6.根据权利要求5所述的接触网的检测装置，其特征在于，所述定位单元包括光电编码器和标签读取器；
其中，所述光电编码器用于确定轨道交...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏志成，蔡昌俊，王海，王晨阳，李晋，高一凡，李懋，苏永生，邱伟明，陈小英，刘兰，何晔，
申请(专利权)人：北京锦鸿希电信息技术股份有限公司，广州地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11