一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法及装置制造方法及图纸

本申请涉及轨道交通技术领域，公开了一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法及装置，本申请基于包含线路接触网类型的基础数据库就能实现对柔性接触网和刚性接触网的自适应检测，对于两类接触网，检测设备自动切换对应的工作方式进行检测，因此提高了刚柔性接触网的检测效果，并且整个检测过程无需进行人工干预，所以操作更加简单方便。所以操作更加简单方便。所以操作更加简单方便。

【技术实现步骤摘要】
一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法及装置


[0001]本申请涉及轨道交通
，具体涉及一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法及装置。

技术介绍

[0002]在接触网检测领域，接触网悬挂状态检测监测装置作为对接触网零部件进行高清成像检测的关键设备，其在接触网零部件存在的松、脱、断等细微缺陷上检测所体现的优越性，得到了大家的广泛认可。接触网检测领域主要分为两大类：国家铁路接触网检测和城市轨道交通接触网检测。
[0003]国家铁路接触网均属于柔性接触网，主要采用接触网悬挂状态检测监测装置（4C）作为柔性接触网的检测设备，可清晰分辨接触网零部件的缺陷类型，已广泛应用于国家铁路接触网检测。
[0004]城市轨道交通（地铁）接触网包含柔性接触网和刚性接触网，通常地下线路多为刚性接触网，地面线路多为柔性接触网，目前采用的接触网检测方式基本上是针对刚性接触网进行设计的，仅适用于刚性接触网。而一条地铁线路通常会同时包含刚性接触网和柔性接触网，由于柔性接触网与刚性接触网在结构、高度、支撑装置以及安装环境完全不同，同一套设备很难兼顾两种不同接触网线路的检测，导致在刚性接触网检测时图像清晰，而在进入柔性接触网检测时，图像模糊、亮度偏暗以及零部件拍摄不全等，无法有效进行柔性接触网的检测。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术中存在的问题和不足，本申请旨在于提供一种同时适用于地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法及装置，本申请可兼顾刚性接触网及柔性接触网的检测，对地铁接触网的维护及日常检测有着非常重要的意义。
[0006]为实现上述专利技术目的，本申请的具体技术方案如下：一种适应刚性及柔性接触网的成像检测方法，包括以下步骤：创建线路基础数据库，并将线路基础数据库导入综合定位系统中，所述基础数据库包括线路名称、站区区间名称、线路特征、支柱号以及公里标；创建检测任务并输入初始参数，数据采集系统根据初始参数自动获取对应检测线路的基础数据库，所述初始参数包括起始站区区间名称、起始杆号位置、线路行别、行驶方向、结束站区区间名称以及结束杆号位置；搭载有接触网成像检测设备的检测车沿线路行驶，综合定位系统实时获取检测车的当前里程信息并将其发送至数据采集系统；数据采集系统根据所述当前里程信息从基础数据库中查询当前里程对应的接触网类型，接触网成像检测设备根据接触网的类型自动切换至对应的工作模式；若当前里程对应的接触网类型为刚性，检测设备保持或切换至刚性检测模式，若当前里程对应的接触网类
型为柔性，检测设备保持或切换至柔性检测模式；每获取一次检测车当前里程信息，均进行一次接触网类型判别，接触网成像检测设备根据接触网类型自动进行检测模式的保持或切换，直至检测结束。
[0007]优选地，所述实时获取检测车当前里程信息的方式包括固定频率获取以及等间距获取。
[0008]优选地，所述综合定位系统在车辆运行途中实时获取车辆的第一运行里程，同时通过安装在车辆轮轴上的速度编码器实时获取车辆当前运行速度并进行里程转换，得到车辆当前的第二运行里程，将所述第二运行里程与第一运行里程进行对比；若两者不同，则将第二运行里程校正为所述第一运行里程并输出至数据采集系统作为当前里程信息；若两者相同，则输出所述第二运行里程作为当前里程信息。
[0009]优选地，所述综合定位系统通过杆号识别结果实时获取车辆的第一运行里程，具体方式为：获取杆号识别结果；综合定位系统根据所述杆号识别结果从所述基础数据库中查找当前杆号对应的里程作为所述第一运行里程；其中，所述杆号识别结果是通过杆号牌抓拍相机单元获取沿线的杆号号牌图像并采用模式识别方法提取得到。优选地，所述基础数据库还包括设置于线路沿线的电子标签ID及其对应的里程信息；车辆运行途中，RFID阅读器获取检测线路轨道上设置的电子标签的ID信息，并将该信息发送至综合定位系统，综合定位系统在基础数据库中查找该ID信息对应的里程作为所述第一运行里程。
[0010]优选地，所述基础数据库还包括设置于地面柔性区段的支柱GPS及其对应的里程；车辆运行途中，综合定位系统通过车辆顶部设置的GPS实时获取车辆当前的GPS信息，并在基础数据库中查找该GPS信息对应的里程作为所所述第一运行里程。优选地，所述柔性检测模式包括定位点高清成像和吊弦高清成像，分别由触发电路板提供触发信号控制工业相机和补偿光源工作，其中：所述定位点高清成像包括定位点正面抓拍相机组和定位点反面抓拍相机组，两者设置在车辆顶部且结构相同，均包括支持装置抓拍相机单元、附加悬挂抓拍相机单元、吊柱座抓拍相机单元、第一定位点抓拍相机组补偿光源以及第二定位点抓拍相机组补偿光源，第一定位点抓拍相机组补偿光源和第二定位点抓拍相机组补偿光源又分别包括一号光源和二号光源以及三号光源和四号光源；当成像检测设备处于柔性检测模式时，上述位于同一面的所有相机单元以及补偿光源同步工作以获取沿线接触网对应面的图像；所述吊弦高清成像包括柔性吊弦抓拍相机单元、第一柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源和第二柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源；当成像检测设备处于柔性检测模式时，柔性吊弦抓拍相机单元对沿线接触网进行拍摄以获取接触网图像，而第一柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源和第二柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源两者之间循环交替工作为柔性吊弦抓拍相机单元同步补光。
[0011]优选地，所述刚性检测模式包括定位点高清成像和接触网连续录像，定位点高清成像由触发电路板提供触发信号控制工业相机和补偿光源工作，接触网连续录像由电脑主
机提供触发信号控制工业相机工作，工业相机提供触发信号控制补偿光源工作，其中：所述定位点高清成像包括对称设置在车辆顶部且结构相同的定位点正面抓拍相机组和定位点反面抓拍相机组，上述两者均包括支持装置抓拍相机单元、附加悬挂抓拍相机单元、吊柱座抓拍相机单元、第一定位点抓拍相机组补偿光源以及第二定位点抓拍相机组补偿光源，第一定位点抓拍相机组补偿光源和第二定位点抓拍相机组补偿光源又分别包括一号光源和二号光源以及三号光源和四号光源；当成像检测设备处于刚性检测模式时，位于同一面的支持装置抓拍相机单元中用于拍摄正定位支座区域、反定位支座区域和定位线夹区域的工业相机对沿线接触网进行拍摄以获取接触网对应面的图像，第二定位点抓拍相机组补偿光源中的三号光源和四号光源两者之间循环交替工作为上述工业相机同步补光，而剩余的工业相机以及第一定位点抓拍相机组补偿光源均不工作；所述接触网连续录像包括设置在车辆顶部的录像相机单元和录像相机单元补偿光源，当成像检测设备处于刚性检测模式时，录像相机单元和录像相机单元补偿光源持续工作以获取沿线接触网图像，录像相机单元根据检测车运行速度自动调整检测帧率，并同时控制录像相机单元补偿光源同步工作。
[0012]一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测装置，所述成像检测装置安装于检测车辆上，所述成像检测装置在工作时，持续判别当前接触网的类别，并根据接触网的类别自动切换工作模式，所述工作模式包括柔性检测模式和刚性检测模式；所述成像检测装置包括定位点正面抓拍相机组、定位点反面抓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在于：包括以下步骤：创建线路基础数据库，并将线路基础数据库导入综合定位系统中，所述基础数据库包括线路名称、站区区间名称、线路特征、支柱号以及公里标；创建检测任务并输入初始参数，数据采集系统根据初始参数自动获取对应检测线路的基础数据库，所述初始参数包括起始站区区间名称、起始杆号位置、线路行别、行驶方向、结束站区区间名称以及结束杆号位置；搭载有接触网成像检测设备的检测车沿线路行驶，综合定位系统实时获取检测车的当前里程信息并将其发送至数据采集系统；数据采集系统根据所述当前里程信息从基础数据库中查询当前里程对应的接触网类型，接触网成像检测设备根据接触网的类型自动切换至对应的工作模式；若当前里程对应的接触网类型为刚性，检测设备保持或切换至刚性检测模式，若当前里程对应的接触网类型为柔性，检测设备保持或切换至柔性检测模式；每获取一次检测车当前里程信息，均进行一次接触网类型判别，接触网成像检测设备根据接触网类型自动进行检测模式的保持或切换，直至检测结束。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：实时获取检测车当前里程信息的方式包括固定频率获取以及等间距获取。3.根据权利要求1所述的一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在于：所述综合定位系统在车辆运行途中实时获取车辆的第一运行里程，同时通过安装在车辆轮轴上的速度编码器（121）实时获取车辆当前运行速度并进行里程转换，得到车辆当前的第二运行里程，将所述第二运行里程与第一运行里程进行对比；若两者不同，则将第二运行里程校正为所述第一运行里程并输出至数据采集系统作为当前里程信息；若两者相同，则输出所述第二运行里程作为当前里程信息。4.根据权利要求3所述的一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在于：所述综合定位系统通过杆号识别结果实时获取车辆的第一运行里程，具体方式为：获取杆号识别结果；综合定位系统根据所述杆号识别结果从所述基础数据库中查找当前杆号对应的里程作为所述第一运行里程；其中，所述杆号识别结果是通过杆号牌抓拍相机单元（51）获取沿线的杆号号牌图像并采用模式识别方法提取得到。5.根据权利要求3所述的一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在于：所述基础数据库还包括设置于线路沿线的电子标签ID及其对应的里程信息；车辆运行途中，RFID阅读器（123）获取检测线路轨道上设置的电子标签的ID信息，并将该信息发送至综合定位系统，综合定位系统在基础数据库中查找该ID信息对应的里程作为所述第一运行里程。6.根据权利要求3所述的一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在于：所述基础数据库还包括设置于地面柔性区段的支柱GPS及其对应的里程；车辆运行途中，综合定位系统通过车辆顶部设置的GPS（122）实时获取车辆当前的GPS信息，并在基础数据库中查找该GPS信息对应的里程作为所所述第一运行里程。7.根据权利要求1所述的一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在
于：所述柔性检测模式包括定位点高清成像和吊弦高清成像，分别由触发电路板（9）提供触发信号控制工业相机和补偿光源工作，其中：所述定位点高清成像包括定位点正面抓拍相机组（1）和定位点反面抓拍相机组（2），两者设置在车辆顶部且结构相同，均包括支持装置抓拍相机单元（13）、附加悬挂抓拍相机单元（14）、吊柱座抓拍相机单元（15）、第一定位点抓拍相机组补偿光源（161）以及第二定位点抓拍相机组补偿光源（162），第一定位点抓拍相机组补偿光源（161）和第二定位点抓拍相机组补偿光源（162）又分别包括一号光源（1611）和二号光源（1612）以及三号光源（1621）和四号光源（1622）；当成像检测设备处于柔性检测模式时，上述位于同一面的所有相机单元以及补偿光源同步工作以获取沿线接触网对应面的图像；所述吊弦高清成像包括柔性吊弦抓拍相机单元（41）、第一柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源（42）和第二柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源（43）；当成像检测设备处于柔性检测模式时，柔性吊弦抓拍相机单元（41）对沿线接触网进行拍摄以获取接触网图像，而第一柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源（42）和第二柔性吊弦抓拍相机单元补偿光源（43）两者之间循环交替工作为柔性吊弦抓拍相机单元（41）同步补光。8.根据权利要求1所述的一种适应地铁刚性及柔性接触网的成像检测方法，其特征在于：所述刚性检测模式包括定位点高清成像和接触网连续录像，定位点高清成像由触发电路板（9）提供触发信号控制工业相机和补偿光源工作，接触网连续录像由电脑主机（10）提供触发信号控制工业相机工作，工业相机提供触发信号控制补偿光源工作，其中：所述定位点高清成像包括对称设置在车辆顶部且结构相同的定位点正面抓拍相机组（1）和定位点反面抓拍相机组（2），上述两者均包括支持装置抓拍相机单元（13）、附加悬挂抓拍相机单元（14）、吊柱座抓拍相机单元（15）、第一定位点抓拍相机组补偿光源（161）以及第二定位点抓拍相机组补偿光源（162），第一定位点抓拍相机组补偿光源（161）和第二定位点抓拍相机组补偿光源（162）又分别包括一号光源（1611）和二号光源（1612）以及三号光源（1621）和四号光源（1622）；当成像检测设备处于刚性检测模式时，位于同一面的支持装置抓拍相机单元（13）中用于拍摄正定位支座区域、反定位支座区域和定位线夹区域的工业相机对沿线接触网进行拍摄以获取接触网对应面的图像，位于同一面的第二定位点抓拍相机组补偿光源（162）中的三号光源（1621）和四号光源（1622）两者之间循环交替工作为上述工业相机同步补光，而剩余的工业相机以及第一定位点抓拍相机组补偿光源（161）均不工作；所述接触网连续录像包括设置在车辆顶部的录像相机单元（31）和录像相机单元补偿光源（32），当成像检测设备处于刚性检测模式时，录像相机单元（31）和录像相机单元补偿光源（32）持续工作以获取沿线接触网图像，录像相机单元（31）根据检测车运行速度自动调整检测帧率，并同时控制录像相机单元补偿光源（32）同步工作。9.一种适应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林，占栋，黄成亮，高伟杰，刘江，徐志远，向文剑，张楠，张诚可，
申请(专利权)人：成都唐源电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：