用于自主监测平交道口的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于自主监测平交道口的设备，平交道口形成第一铁路线和第二路之间的交叉口。该监测设备包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自主监测平交道口的设备和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于监测由限制性运输路线与道路或人行道之间的交叉点形成的平交道口的设备和方法。

技术介绍

[0002]本专利技术尤其可以应用于包括平交道口的轨道网络，所述平交道口表示铁路线和道路或人行道之间的交叉口，其中涉及在铁路线上移动的轨道车辆的碰撞风险是相当大的。这种碰撞风险通常存在于未采用任何设备的未受保护的平交道口，例如屏障防护装置，其能够在与轨道车辆通过相对应的时间间隔期间阻止进入铁路线。用于控制进入铁路线的设备传统地配备有信号灯、屏障防护装置和铃。然而，这种设备的安装和维护成本很高。此外，它们的使用通常仅限于具有高水平轨道和公路交通的平交道口。使用此类设备降低碰撞风险，但无法将其消除，例如在道路车辆或行人被卡在屏障防护装置之间的情况下。
[0003]无论是涉及受保护的平交道口，即装有屏障防护装置的平交道口，还是未受保护的平交道口，准备通过它的轨道车辆通常不知道这种平交道口的状态。轨道车辆在制动距离方面的机动空间随着其接近平交道口而减小。已知的做法是为平交道口配备连接到数据网络的视频监测系统，该视频监测系统能够将平交道口的瞬时状态上传到处理中心。例如，专利申请CN108749862 A提出了一种视频监测系统，其用于触发装有屏障防护装置的平交道口的打开和关闭。现有技术中提出的基于视频监测的解决方案一般只适用于由屏障防护装置保护的平交道口，并且需要建立远程处理中心来处理由监测相机传送的视频。但是，发送这样的视频内容需要高传输速率和低延时，这在目前的数据网络中并不能得到保证。
[0004]此外，未防护的平交道口通常不具有就轨道车辆的接近警告道路车辆和/或行人的手段。轨道车辆的接近仅在短距离处在视觉或听觉上是可感知的，由于轨道车辆的高速移动以及道路车辆或行人必须做出反应的时间不足，这通常造成不可避免的碰撞。例如，对于在距离平交道口50米处感知到的以160公里/小时的速度移动的轨道车辆，平交道口的占用者只有2秒的时间做出反应。在没有专用设备的情况下，对轨道车辆接近的感知高度依赖于天气条件、照明水平、噪声污染水平等。已知的做法是在靠近铁路线的地方以及平交道口的任一侧使用信标，以便检测轨道车辆的存在并触发轨道车辆接近的警告。这种警告可能会通过可听信号或信号灯出现在平交道口附近。这种解决方案的实施和维护成本很高。此外，由于采用的各种电子元件寿命短且对天气条件的抵抗力低，因此它们的故障率通常很高。
[0005]因此，需要一种用于监测平交道口的改进设备和方法，其能够检测轨道车辆的接近并能够警告靠近平交道口的道路车辆和/或行人。
[0006]第一篇文献[US2014/339374]公开了一种用于监测平交道口的系统。第二篇文献[US2014/218482]公开了一种能够检测轨道车辆接近平交道口的侦察系统。

技术实现思路

[0007]‑
本专利技术提供一种用于平交道口的自主监测设备，平交道口形成第一铁路线和第二路之间的交叉口。有利地，该设备包括：
[0008]‑
包括至少三个监测单元的视频记录单元，每个监测单元配备有可见光相机和红外相机，
[0009]‑
数字处理单元，其被配置为实时接收和处理由视频记录单元传送的视频记录序列，以及
[0010]‑
警告单元，其被配置为触发涉及在铁路线上移动的轨道车辆的碰撞风险的警告。
[0011]在一个实施例中，自主监测设备可以包括警告单元，该警告单元被配置为：响应于检测到在平交道口中存在可能导致涉及轨道车辆的碰撞的对象，而向轨道车辆触发警告。
[0012]有利地，警告单元还可以被配置为向第二路的用户触发警告，该警告提供对轨道车辆的通过的通知。
[0013]作为一种变型，监测单元可以包括：
[0014]‑
至少一个具有宽视角的监测单元，其能够覆盖对应于平交道口的高风险区域，以及
[0015]‑
至少两个具有窄视角的监测单元，其能够检测轨道车辆向高风险区域的接近。
[0016]在一个实施例中，自主监测设备还可以包括供电单元，该供电单元能够随时间连续地传送电流，所述电流适合于形成监测设备的单元的操作。
[0017]在一个实施例中，自主监测设备可以包括自动存档单元，该自动存档单元被配置为使用非易失性存储器来备份由视频记录单元传送的视频记录序列，视频记录序列的触发和备份参数由数字处理单元控制。
[0018]作为变体，数字处理单元可以包括适合于执行用于处理视频序列的一种或多种算法的资源。
[0019]此外，还提出了一种用于监测由铁路线与道路或人行道之间的交叉口形成的平交道口的方法，轨道车辆可能在铁路线上移动，所述方法被配置为触发警告。
[0020]有利地，该方法包括以下步骤：
[0021]‑
通过使用包括至少三个监测单元的视频记录单元摄录平交道口，每个监测单元配备有可见光相机和红外相机，
[0022]‑
实时处理由视频记录单元传送的视频记录序列，以及
[0023]‑
发出涉及轨道车辆的碰撞风险的警告。
[0024]根据本专利技术的实施例，实时处理视频记录序列的步骤可以包括以下子步骤：
[0025]‑
接收视频序列，该视频序列包括由可见光相机拍摄的视频记录和由红外相机拍摄的另一视频记录，
[0026]‑
测量由可见光相机拍摄的视频记录中的亮度水平，
[0027]‑
将测量到的亮度水平与亮度阈值进行比较，
[0028]‑
如果测量到的亮度水平高于或等于亮度阈值，则处理由可见光相机拍摄的记录，
[0029]‑
如果亮度水平低于亮度阈值，则处理由红外相机拍摄的记录。
附图说明
[0030]本专利技术的其他特征、细节和优点将在阅读参考附图所提供的描述时显现，这些附图以示例的方式给出，并且其中分别给出：
[0031]图1示出了根据本专利技术的实施例的监测设备的架构；
[0032]图2示出了根据本专利技术的实施例的视频记录单元的详细架构；
[0033]图3示出了根据本专利技术的另一个实施例的监测设备的架构；
[0034]图4示出了根据本专利技术的实施例的使用监测设备的未受保护的平交道口；
[0035]图5示出了根据本专利技术的另一个实施例的使用监测设备的另一个未受保护的平交道口；
[0036]图6示出了根据本专利技术的实施例的用于监测未受保护的平交道口的方法；以及
[0037]图7示出了根据本专利技术的实施例的用于处理视频序列的子步骤。
具体实施方式
[0038]图1示出了根据本专利技术实施例的用于平交道口的监测设备100的一般架构。如图1所示，监测设备100包括视频记录单元101、数字处理单元102和警告单元103。视频记录单元101被配置为对先前识别的感兴趣区域进行视频记录。这样的感兴趣区域可以包括高风险区域204，其对应于形成第一铁路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于平交道口(200)的自主监测设备(100)，所述平交道口形成第一铁路线(202)和第二路(203)之间的交叉口，并且包括高风险区域(204)和两个监管区域(2051、2052)，其特征在于，所述自主监测设备包括：
‑
视频记录单元(101)，其包括至少三个监测单元(1011、1012、1013)，所述监测单元(1011、1012、1013)中的每一个配备具有可见光相机(101a)和红外相机(101b)，至少一个监测单元(1011)能够摄录所述平交道口(200)，并且至少一个监测单元能够摄录所述监管区域(2051、2052)之一，
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数字处理单元(102)，其被配置为实时地接收和处理由所述视频记录单元(101)传送的视频记录序列，以及
‑
警告单元(103)，其被配置为触发涉及在所述铁路线(202)上移动的轨道车辆的碰撞风险的警告。2.根据权利要求1所述的自主监测设备(100)，其中，所述警告单元(103)被配置为：响应于检测到在所述平交道口中存在可能导致涉及轨道车辆的碰撞的对象，而向所述轨道车辆触发警告。3.根据权利要求1和2中的任一项所述的自主监测设备(100)，其中，所述警告单元(103)还被配置为向所述第二路(203)的用户触发警告，所述警告提供对所述轨道车辆的通过的通知。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的自主监测设备(100)，其中，所述监测单元(1011、1012、1013)包括：
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具有宽视角的至少一个监测单元(1011)，其能够覆盖与所述平交道口相对应的所述高风险区域(204)，以及
‑
具有窄视角的至少两个监测单元(1012、1013)，其能够检测所述轨道车辆向所述高风险区域(204)的接近。5.根据前述权利要求中的任一项所述的自主监测设备(100)，其中，所述警告单元(103)连接到有线或无线通信网络，所述有线或无线通信网络能够将警告消息路由到所述轨道车辆，并且路由到所述第二路(203)的用户。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：塔莱斯公司，
类型：发明
国别省市：