直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测方法及其装置，主要部件包括光带、摄像机、显示器和计算机系统等。光带安装在站尾处的列车与站台屏蔽门之间的缝隙带上，摄像机安装在列车头停车位置或前部的站台上，摄像机和光带处在同一个平面上；摄像机摄取屏蔽门与列车之间的缝隙图像和光带图像，并通过图像处理技术增强缝隙图像的清晰度和检测缝隙中的异物，将结果通过显示器等方式提供给驾驶员和地铁系统。本发明专利技术提供了实时高清隙缝图像和异物检测结果两种信息，提高了系统可靠性。驾驶员不用下车即可完成检测任务，减少了停车时间，提高了地铁运行效率。完全保留了人工检测方式，即使检测设备出现故障，也不会影响地铁正常运营。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及列车与站台之间是否有障碍物的检测方法，尤其涉及直线地铁站台屏蔽门与列车间障碍物自动检测方法及其装置。
技术介绍
随着城市地铁的持续迅猛发展，一些新的问题逐渐出现。由于地铁运量大的特点，其车站往往是大量人流聚集与换乘的场所，保障乘客安全出行成为地铁运营的首要目标。为了保障乘客乘车安全，防止大量拥挤客流情况下发生乘车事故，目前的地铁站台与列车之间大都设置一个屏蔽门，即方便乘客乘车的带有门的一道屏障。在地铁站台上安装屏蔽门是地铁建设发展中的一个必要的设施，屏蔽门将站台和列车运行区域隔离开来，自动控制门的开启和关闭，它不但可以为候车乘客提供可靠的安全保障，而且能将候车空间与行车隧道空间隔开，降低噪音，集安全、环保、节能为一体，为乘客营造舒适的候车环境。然而，因为地铁列车与屏蔽门之间有一段间距，由于列车启动速度快，如果在列车启动时发生乘客还有被夹在屏蔽门和列车门之间的情况，将会产生严重的后果，危害乘客的生命安全和地铁正常运行。基于安全和效率考虑，目前国内地铁站的列车与屏蔽门之间最小距离为15厘米左右，可供在屏蔽门安装设备的宽度仅在3 4厘米内。目前列车与屏蔽门之间异物检测有人工检测、红外线探测和激光检测三种方法。人工检测方法为由列车驾驶员开车前先下车进行人工检查，判断是否有乘客或异物被夹挤在列车和屏蔽门之间的隙缝内。具体的做法是驾驶员从驾驶室走出，在通过肉眼观察100多米处列车车尾处的“光带”是否被障碍物遮挡，“光带”位于列车和屏蔽门之间。但是人工检查效率低，劳动强度大，已严重影响了列车通行效率。目前广州、北京、深圳和南京等地地铁都还采用人工检测方式。红外线探测方法为在地铁屏蔽门上安装了红外光幕来检测列车与屏蔽门之间是否有人或其它障碍物的存在，可每个屏蔽门安装一套红外光幕或几个屏蔽门共用一套红外光幕。因玻璃和车厢箱体对红外线的反射作用和红外光斑较大，红外探测方法误报和漏报率较高，实际使用效果很差，而且投资成本和维护成本都高。激光检测方法(“地铁站台屏蔽门与列车门之间激光障碍物监测控制系统”，专利号200910010082.7)为多组激光发射器及激光接收器分别安装在列车与屏蔽门之间的缝隙轴线上的车头与车尾处，判断激光束是否被遮挡来检查列车与屏蔽门之间是否存在障碍物。但是由于检测距离约有150米，激光接收器处光斑会较大，故每组激光发射器及激光接收器距离必须较大，存在较大范围检测盲区，激光发射器及激光接收器之间对准也较困难，加之列车安全行驶限界要求，目前还没有适合的体积小的长距离激光检测器产品。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供直线地铁站台屏蔽门与列车间障碍物自动检测方法及其装置，本专利技术体积较小可以满足安装要求且识别精度较高、鲁棒性好的地铁站台屏蔽门异物自动检测，以安全、准确的辅助或代替列车司机完成检测。本专利技术通过下述技术方案实现:直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测方法，摄像机摄取屏蔽门与列车之间的缝隙图像和站尾光带图像，通过图像增强技术，增强屏蔽门与列车之间的缝隙图像的清晰度；对比实时获取的图像，分析屏蔽门与列车之间无异物时的图像差别以及检测光带的图像变化进行异物识别；然后将实时缝隙图像及检测结果通过显示器和语音模块提供给驾驶员。直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测装置，包括安装在列车停车时车尾处的列车与站台屏蔽门之间的光带、安装在列车车头停车位置与屏蔽门之间或前部站台的摄像机、安装在列车停车时驾驶室内驾驶员能方便观看的站台上或吊在空中的显示器、计算机系统，所述摄像机和显示器连接计算机系统。所述光带为条形发光光带；所述摄像机为广4台，并上下间隔布置，与光带在一个平面上；所述摄像机可以是宽度不大于3厘米的高清摄像机。本专利技术与现有的技术相比具有以下优点:(I)本专利技术能实现地铁屏蔽门与列车之间异物(障碍物)自动检测，在现有的地铁站站台呈直线的情况，利用图像处理技术自动检测判断光带是否被异物遮挡和对比没有和有异物的图像差别两种方法来实现异物检测，能实现在180米范围内的屏蔽门与列车之间异物自动检测。(2)本专利技术采用高亮度、强对比度、定向聚光的光带(LED)来区分地铁屏蔽门与列车之间的异物，该光带因对比度强，可以有效的与视频图像中其他背景相区分而不受背景及其它物体存在的影响，有利于目标识别。(3)本专利技术摄像机拍摄到的视频通过计算机系统处理，能将清晰的隙缝视频图像及检测是否有异物的结果传输到显示器供驾驶员观看，辅助和代替人工检测，可靠性高，也能将自动检测结果传输给地铁信号系统和列车控制系统，保证列车自动安全运行。(4)本专利技术充分利用视频界面友好、直观感强和语音报警信号简洁的优点，能在驾驶室内看到清晰的隙缝视频图像及自动检测结果和听到检测结果的语音提示，可减少列车停车时间，提高了运行效率。(5)本专利技术由于完全保留了原人工检测方法，即使自动检测设备故障，也不影响列车正常运营。(6)本专利技术相对光幕与激光检测技术，具有安装、调试与维护简单方便和系统性能价格比闻等特点。附图说明图1是本专利技术中的光带、摄像机、显示器安装位置的正视示意图。图2是本专利技术中的光带、摄像机、显示器安装位置的俯视示意图。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步具体详细描述。实施例如图1、2所示。本专利技术直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测方法，摄像机摄取屏蔽门与列车之间的缝隙图像和站尾光带图像，通过图像增强技术，增强屏蔽门与列车之间的缝隙图像的清晰度；对比实时获取的图像，分析屏蔽门与列车之间无异物时的图像差别以及检测光带的图像变化进行异物识别；然后将实时缝隙图像及检测结果通过显示器和语音模块提供给驾驶员。直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测装置，包括安装在列车停车时车尾处的列车与站台屏蔽门之间的光带1、安装在列车车头停车位置与屏蔽门之间或前部站台的摄像机4、安装在列车停车时驾驶室内驾驶员能方便观看的站台上或吊在空中的显示器3、计算机系统2，所述摄像机4和显示器3连接计算机系统2。所述光带I为条形发光光带；所述摄像机4为f 4台，并上下间隔布置，与光带I在ー个平面上。所述摄像机4为宽度不大于3厘米的摄像机，其中一台摄像机2的架设高度为离地面约40cm，另外的摄像机的架设高度距实际情况确定；显示器3安装于列车头部的前方站台上或吊在空中，其位置为有利于驾驶员在驾驶舱中方便看到显示器上实时隙缝内的高清图像和检测结果；计算机系统2设置与站台合适位置。本专利技术在于运用视频图像处理方法，增强屏蔽门与列车之间的缝隙图像的清晰度；对比实时获取图像与屏蔽门与列车之间无异物时图像差别进行异物识别，并将实时缝隙图像及检测结果通过显示器3提供给驾驶员。本专利技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置換方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
直线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测方法，其特征在于，摄像机摄取屏蔽门与列车之间的缝隙图像和站尾光带图像，通过图像增强技术，增强屏蔽门与列车之间的缝隙图像的清晰度；对比实时获取的图像，分析屏蔽门与列车之间无异物时的图像差别以及检测光带的图像变化进行异物识别；然后将实时缝隙图像及检测结果通过显示器和语音模块提供给驾驶员。

【技术特征摘要】
1.线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测方法，其特征在于，摄像机摄取屏蔽门与列车之间的缝隙图像和站尾光带图像，通过图像增强技术，增强屏蔽门与列车之间的缝隙图像的清晰度；对比实时获取的图像，分析屏蔽门与列车之间无异物时的图像差别以及检测光带的图像变化进行异物识别；然后将实时缝隙图像及检测结果通过显示器和语音模块提供给驾驶员。2.线地铁站台屏蔽门与列车间异物自动检测装置，其特征在于包括安装在列车停车时车尾处的列车与站台屏蔽门之间的光带、安装在列车车头停车位置与屏蔽门之间或前部站台的摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟铭，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：