基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端技术方案

本发明专利技术涉及一种基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端，包括：电气驱动设备，设置在火车头的位置，用于对火车头的运行提供电气模式的驱动动力；功率检测设备，与所述电气驱动设备连接，用于检测所述电气驱动设备的最大输出功率；紧急制动机构，与所述电气驱动设备连接，用于在接收到第一驱动命令时，对所述电气驱动设备执行紧急制动操作；所述紧急制动机构还用于在接收到第二驱动命令时，对所述电气驱动设备结束紧急制动操作。本发明专利技术的基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端设计紧凑、安全可靠。由于能够根据火车头前方两条铁轨的平行程度自动执行火车头的电气驱动的紧急制动操作，从而避免了火车事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端
本专利技术涉及紧急制动领域，尤其涉及一种基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端。
技术介绍
紧急制动是指车辆在行驶过程中遇到紧急情况时，驾驶者迅速，正确的使用制动器，在最短距离内将车停住。安装制动防抱死装置系统(ABS)的车辆操作方法：迅速抬起加速踏板，并立即用力猛踩制动踏板(保持用力踩)，同时踩下离合踏板，使汽车迅速停下。对于无ABS的车辆的紧急制动的操作方法：迅速抬起加速踏板，用力猛踩制动踏板，并使用点刹，防止车轮抱死，择机踩下离合器，防止车辆熄火。紧急制动对汽车和轮胎有较大的损伤并往往由于左右车轮制动不一致，或由于附着系数有差异造成汽车摆头、掉头、失去方位控制或出现侧滑，尤其是湿滑路面损坏机械甚至于造成事故。所以只有在危险时，才可以用紧急制动。对于在铁轨上行驶的火车头，同样存在紧急制动系统，以便于驾驶员在发现异常情况时执行相应的紧急制动操作。
技术实现思路
为了解决相关领域的技术问题，本专利技术提供了一种基于数据采集的紧急制动系统，能够根据火车头前方两条铁轨的平行程度自动执行火车头的电气驱动的紧急制动操作，从而避免了火车事故的发生，维护车上人员和财物的安全。为此，本专利技术至少需要具备以下两处重要的专利技术点：(1)在火车头前端引入针对性的紧急制动机制，以在检测到前方两条铁轨的平行程度较低时，对火车头进行紧急制动，以避免产生行车事故；(2)基于像素级别的均方差的计算模式对前方两条铁轨的平行程度执行有效的数据采集，从而保证后续紧急制动的动作的可靠性。根据本专利技术的一方面，提供了一种基于数据采集的紧急制动系统，所述系统包括：电气驱动设备，设置在火车头的位置，用于对火车头的运行提供电气模式的驱动动力。更具体地，在所述基于数据采集的紧急制动系统中，所述系统还包括：功率检测设备，与所述电气驱动设备连接，用于检测所述电气驱动设备的最大输出功率。更具体地，在所述基于数据采集的紧急制动系统中，所述系统还包括：紧急制动机构，与所述电气驱动设备连接，用于在接收到第一驱动命令时，对所述电气驱动设备执行紧急制动操作；所述紧急制动机构还用于在接收到第二驱动命令时，对所述电气驱动设备结束紧急制动操作；网络采集机构，设置在火车头的前端的中央位置，用于对火车头的前端铁轨所在环境执行图像采集操作，以获得对应的铁轨环境图像；双边滤波设备，设置在火车头的控制室内，与所述网络采集机构连接，用于对接收到的铁轨环境图像执行双边滤波处理，以获得并输出相应的双边滤波图像；内容锐化设备，与所述双边滤波设备连接，用于对接收到的双边滤波图像执行基于Kirsch算子的锐化处理，以获得并输出相应的内容锐化图像；伪影去除设备，与所述内容锐化设备连接，用于对接收到的内容锐化图像执行伪影去除处理，以获得并输出相应的伪影去除图像；铁轨识别机构，与所述伪影去除设备连接，用于基于铁轨的灰度值分布范围识别出所述伪影去除图像中的两条铁轨对象；平行判断设备，与所述铁轨识别机构连接，用于基于所述两条铁轨对象分别在所述伪影去除图像中的两个成像区域确定所述两条铁轨的平行程度；命令辨识设备，分别与所述平行判断设备和所述紧急制动机构连接，用于在接收到的平行程度超限时，发出所述第一驱动命令；其中，基于所述两条铁轨对象分别在所述伪影去除图像中的两个成像区域确定所述两条铁轨的平行程度包括：基于所述伪影去除图像中的每一水平像素行上所述两个成像区域的水平间距确定所述两条铁轨的平行程度；其中，基于所述伪影去除图像中的每一水平像素行上所述两个成像区域的水平间距确定所述两条铁轨的平行程度包括：对所述伪影去除图像中的各个水平像素行上所述两个成像区域的各个水平间距执行均方差计算，以基于获得的计算数值确定所述两条铁轨的平行程度；其中，基于获得的计算数值确定所述两条铁轨的平行程度包括：所述获得的计算数值越大，所述两条铁轨的平行程度越低。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种基于数据采集的紧急制动终端，其特征在于，所述终端包括：存储器和处理器，所述处理器与所述存储器连接；所述存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；所述处理器，用于调用所述存储器中的可执行指令，以实现使用如上所述的基于数据采集的紧急制动系统以根据火车头前方两条铁轨的平行程度判断是否需要对火车头执行紧急制动处理的方法。本专利技术的基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端设计紧凑、安全可靠。由于能够根据火车头前方两条铁轨的平行程度自动执行火车头的电气驱动的紧急制动操作，从而避免了火车事故的发生。附图说明以下将结合附图对本专利技术的实施方案进行描述，其中：图1为根据本专利技术实施方案示出的基于数据采集的紧急制动系统所应用的火车头运营场景示意图。具体实施方式下面将参照附图对本专利技术的基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端的实施方案进行详细说明。视频监控是安全防范系统的重要组成部分，英文CamerasandSurveillance。传统的监控系统包括前端摄像机、传输线缆、视频监控平台。摄像机可分为网络数字摄像机和模拟摄像机，可作为前端视频图像信号的采集。它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合。近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控技术也有了长足的发展。最新的监控系统可以使用智能手机担当，同时对图像进行自动识别、存储和自动报警。视频数据通过4G/5G/WIFI传回控制主机(也可以是智能手机担当)，主机可对图像进行实时观看、录入、回放、调出及储存等操作。从而实现移动互联的视频监控。当前，在火车头行驶过程中，存在一些视频监控方案，然而这些视频监控方案仅仅停留在前端场景的画面获取，并不会主动进行视频画面内容分析，仍需要人工模式进行分析、判断和执行相应操作，导致火车头管控的智能化水平不高。为了克服上述不足，本专利技术搭建了一种基于数据采集的紧急制动系统以及相应终端，能够有效解决相应的技术问题。图1为根据本专利技术实施方案示出的基于数据采集的紧急制动系统所应用的火车头运营场景示意图。根据本专利技术实施方案示出的基于数据采集的紧急制动系统包括：电气驱动设备，设置在火车头的位置，用于对火车头的运行提供电气模式的驱动动力。接着，继续对本专利技术的基于数据采集的紧急制动系统的具体结构进行进一步的说明。所述基于数据采集的紧急制动系统中还可以包括：功率检测设备，与所述电气驱动设备连接，用于检测所述电气驱动设备的最大输出功率。所述基于数据采集的紧急制动系统中还可以包括：紧急制动机构，与所述电气驱动设备连接，用于在接收到第一驱动命令时，对所述电气驱动设备执行紧急制动操作；所述紧急制动机构还用于在接收到第二驱动命令时，对所述电气驱动设备结束紧急制动操作；网络采集机构，设置在火车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据采集的紧急制动系统，其特征在于，包括：/n电气驱动设备，设置在火车头的位置，用于对火车头的运行提供电气模式的驱动动力。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于数据采集的紧急制动系统，其特征在于，包括：
电气驱动设备，设置在火车头的位置，用于对火车头的运行提供电气模式的驱动动力。


2.如权利要求1所述的基于数据采集的紧急制动系统，其特征在于，所述系统还包括：
功率检测设备，与所述电气驱动设备连接，用于检测所述电气驱动设备的最大输出功率。


3.如权利要求2所述的基于数据采集的紧急制动系统，其特征在于，所述系统还包括：
紧急制动机构，与所述电气驱动设备连接，用于在接收到第一驱动命令时，对所述电气驱动设备执行紧急制动操作；
所述紧急制动机构还用于在接收到第二驱动命令时，对所述电气驱动设备结束紧急制动操作；
网络采集机构，设置在火车头的前端的中央位置，用于对火车头的前端铁轨所在环境执行图像采集操作，以获得对应的铁轨环境图像；
双边滤波设备，设置在火车头的控制室内，与所述网络采集机构连接，用于对接收到的铁轨环境图像执行双边滤波处理，以获得并输出相应的双边滤波图像；
内容锐化设备，与所述双边滤波设备连接，用于对接收到的双边滤波图像执行基于Kirsch算子的锐化处理，以获得并输出相应的内容锐化图像；
伪影去除设备，与所述内容锐化设备连接，用于对接收到的内容锐化图像执行伪影去除处理，以获得并输出相应的伪影去除图像；
铁轨识别机构，与所述伪影去除设备连接，用于基于铁轨的灰度值分布范围识别出所述伪影去除图像中的两条铁轨对象；
平行判断设备，与所述铁轨识别机构连接，用于基于所述两条铁轨对象分别在所述伪影去除图像中的两个成像区域确定所述两条铁轨的平行程度；
命令辨识设备，分别与所述平行判断设备和所述紧急制动机构连接，用于在接收到的平行程度超限时，发出所述第一驱动命令；
其中，基于所述两条铁轨对象分别在所述伪影去除图像中的两个成像区域确定所述两条铁轨的平行程度包括：基于所述伪影去除图像中的每一水平像素行上所述两个成像区域的水平间距确定所述两条铁轨的平行程度；
其中，基于所述伪影去除图像中的每一水平像素行上所述两个成像区域的水平间距确定所述两条铁轨的平行程度包括：对所述伪影去除图像中的各个水平像素行上所述两个成像区域的各个水平间距执行均方差计算，以基于获得的计算数值确定所述两条铁轨的平行程度；

【专利技术属性】
技术研发人员：高雪亚，
申请(专利权)人：高雪亚，
类型：发明
国别省市：江苏;32