CN105067287A - 动车组运行故障动态图像检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动车组运行故障动态图像检测系统及方法，该动车组运行故障动态图像检测方法包括：监测并采集来车信息；对所述来车信息进行处理，并根据所述来车信息判断过车情况，获取过车信息；根据所述过车情况，在过车开始时采集通过动车组的图像信息，根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析；在过车结束时，停止信息采集。因此，采用本发明动车组运行故障动态图像检测方法和系统能够实现对高速运行的动车组进行非人工的在线故障检测，可提高故障检测准确率和效率。

Description

动车组运行故障动态图像检测系统及方法

技术领域

本发明涉及动车组在线检修的技术领域，特别涉及一种动车组运行故障动态图像检测系统及方法。

背景技术

目前，我国开发的高速动车组标志着中国铁路已跨入世界铁路先进行列，如机电高度一体化的动车组，融合了机械、电子、冶金、非金属材料应用等领域的前沿技术。但是，对于在高速运行状态下运行的动车组来讲，任何一个细微的故障都可能引发重大事故，传统的以人为主的检查作业方式容易造成漏检，检车作业质量和效率难以得到保证，增加了发生动车组运行安全隐患的概率。因此，提高动车组检修运用质量，加强动车组检查作业质量的监控至关重要。

例如，对于动车组的检查作业来讲，由于例行的客列检检车作业范围不包括动车组，动车组运行安全无法得到有效保障，因此，这会导致动车组长时间连续不间断地运行，这对动车组的安全运行是一个极大的考验。另外，动车组结构复杂，入库检查的零部件多，易造成漏检，给动车运行带来安全隐患。

此外，还有两个重要的技术原因影响着动车组的安全检查：一是，现阶段动车检修作业主要依靠人，而检修人员对于动车组的故障形式和故障规律的认识还处于摸索阶段，作业时也容易造成漏检，并且检修质量受检修人员的责任心、精神及身体状态影响大，作业质量很难长期保持；二是，动车入库检修时较难发现在运行中才能体现出来的隐性故障，加之动车组在运行过程中发生的故障无法依靠人工上线检测，而动车组入库后，检修人员上线作业时，由于动车已经完全停止，因此对于在运行中才能出现的故障(如电机发热、刹车盘异常、联轴器异常、齿轮箱异常等)就很难发现，而此类故障都是危及行车安全的故障，因此确保能够发现此类隐性故障非常重要。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种动车组运行故障动态图像检测方法及系统，能够实现对高速运行的动车组进行非人工的在线故障检测，可提高故障检测准确率和效率。

进一步来讲，该动车组运行故障动态图像检测方法包括：监测并采集来车信息；对所述来车信息进行处理，并根据所述来车信息判断过车情况，获取过车信息；根据所述过车情况，在过车开始时采集通过动车组的图像信息，根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析；在过车结束时，停止信息采集。

可选地，在一些实施例中，上述的动车组运行故障动态图像检测方法还包括：调用所述数据库中的图像信息与预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析；采用自动识别技术识别出所述动车组的故障点，生成自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息，并将这些信息自动写入所述数据库；根据所述故障信息及设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

可选地，在一些实施例中，上述的在过车开始时采集通过动车组的图像信息包括：采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息和对动车组的车号进行图像采集和识别；所述对所述图像信息进行识别处理包括：对采集到的车号图像进行识别以及根据所述过车信息修改体现所述图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置；其中，对采集到的车号图像进行识别进一步包括：调用预设的车号识别库对所述车号图像进行识别分析，根据识别结果和最后过车时间的动车组信息进行数据库查询，获取动车组车序、动车组车号、动车组车型信息，并将这些信息进行数据库插入操作以用于分车显示；其中，所述动车组车号与所述动车组的图像信息对应存储，所述过车信息包括动车组信息和车辆信息，所述动车组信息包括过车速度及过车时间，所述车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

可选地，在一些实施例中，在所述采集通过动车组的图像信息的过程中，实时控制图像信息的采集频率与所述过车速度相匹配，并根据所述过车时间针对白天或者夜晚设置采集设备的曝光时间。

为实现上述方法，本发明还提出一种动车组运行故障动态图像检测系统，该系统包括：来车监测装置，设置于动车组轨边，用于采集来车信息；图像采集装置，设置于动车组轨边，在动车组行进方向上位于所述来车监测装置之后；所述图像采集装置用于采集通过动车组的图像信息；控制系统，与所述来车监测装置和所述图像采集装置连接，用于根据所述来车信息判断过车情况并获取过车信息，根据所述过车信息控制所述图像采集装置的开关和操作设置；图像处理系统，与所述图像采集装置和所述控制系统连接，用于根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析。

可选地，在一些实施例中，上述的过车信息采集装置包括：外部车轮传感器，用于检测来车信号并发送；智能磁钢信号处理装置，与所述外部车轮传感器连接，用于对所述来车信号进行处理得到来车信息，并所述来车信息传送至所述控制系统；其中，所述控制系统根据所述来车信息获取的过车信息包括：动车组信息和车辆信息，所述动车组信息包括过车速度及过车时间，所述车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

可选地，在一些实施例中，上述的图像采集装置包括：阵列采集相机，与所述控制系统连接，用于根据所述控制系统的控制指令采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息；所述阵列采集相机包括高速面阵相机和高速线阵相机；车号采集相机，与所述控制系统连接，用于根据所述控制系统的控制指令采集动车组的车号信息；其中，所述控制系统还用于实时控制所述阵列采集相机、所述车号采集相机的采集频率与过车速度相匹配，并用于根据过车时间针对白天或者夜晚设置所述图像采集装置的曝光时间；辅助设备，与所述控制系统、所述阵列采集相机和所述车号采集相机连接，用于临时存储所述图像信息和所述车号信息，并将所述图像信息和所述车号信息实时上传至所述数据库。

可选地，在一些实施例中，上述的图像处理系统包括：车号识别模块，与所述车号采集相机连接，用于接收控制质量指令进行图像采集并直接到采集到的图像进行车号识别，将识别的车号写入数据库，供看图平台分车显示使用；图片改名模块，与所述控制系统连接，用于根据所述过车信息修改体现所述图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置；图像传输模块，与所述图片改名模块连接，将改名后的图像信息实时传输到检车中心以备分析运行故障。

可选地，在一些实施例中，上述的动车组运行故障动态图像检测系统还包括：故障识别系统，与所述图像采集装置、所述控制系统及所述图像处理系统连接，用于根据当前动车组的车号信息对应的数据库目录提取图像信息，并将所提取的图像信息与其中预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析，生成自动写入所述数据库的自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息；以及，用于根据设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

可选地，在一些实施例中，上述的动车组运行故障动态图像检测系统还包括：图像信息检测终端，与所述故障识别系统连接并设置有显示装置，用于获取所述图像信息和过车信息后显示在显示装置上，并用于通过浏览图像对动车组侧下部和底部及顶部图像进行自动故障确认及检测，以及用于将确认的故障图像信息上传数据库存储和/或下发至车检部门终端。

相对于现有技术，本发明各实施例具有以下优点：

采用本发明动车组运行故障动态图像检测方法和系统实施例的技术方案后，可针对高速运行的动车组车体结构在轨边合理安装高清阵列分布的图像采集装置，对高速运行的动车组进行图像采集，采集的图片可以实现无缝拼接，看图效果好，且采用抗阳光干扰技术，采集的图像清晰，有效提高识别正确率，给图像处理系统的对比识别程序提供高质量的图像信息。并且，本发明通过采用高效的对比识别算法对图像进行处理，精确到单个像素点，检测故障精度高；可以克服由于天气、阳光等对图像质量的影响，采用本发明实施例对比识别出来的故障准确率高，故障误报率低。

特别值得一提的是，本发明实施例可以不用人工上线检测，动车组在经过运行故障图像检测系统的设备时不需要停车，可以有效提高检测工作的效率，并且可依靠图像识别与对比的方式来发现动车的运行故障，对故障点提前预警。

本发明实施例的更多特点和优势将在之后的具体实施方式予以说明。

附图说明

构成本发明实施例一部分的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的动车组运行故障动态图像检测系统方框图；

图2为本发明实施例提供的动车组运行故障动态图像检测系统的操作窗口示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图，对本发明的各实施例作进一步说明：

为加强动车组检修的作业质量监控，提高隐性故障的发现能力，进一步强化对故障漏检的核查，本发明实施例提出一种动车组运行故障动态图像检测方法和系统，从而实现在高速动车组不停车的状态下自动检测高速动车组存在的运行故障，并能够及时反馈给检车中心

方法实施例

为实现上述目的，本实施例提出一种动车组运行故障动态图像检测方法，该方法包括以下步骤：

S100：监测并采集来车信息；

S102：对来车信息进行处理，并根据来车信息判断过车情况，获取过车信息；

S104：根据过车情况，在过车开始时采集通过动车组的图像信息，根据过车信息对图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存图像信息并上传到数据库以用于故障分析；

S106：在过车结束时，停止信息采集。

上述实施例中，利用轨边安装的阵列采集相机，采集高速动车组的车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架等可视部位的图像信息，为车体故障识别提供可靠的故障基础信息数据，提高动车组运行中隐性故障的发现能力。

作为一种可选的实施方式，上述动车组运行故障动态图像检测方法还可包括以下步骤：

S108：调用数据库中的图像信息与预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析；

S110：采用自动识别技术识别出动车组的故障点，生成自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息，并将这些信息自动写入数据库；

S112：根据故障信息及设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

上述实施例采用自动识别技术识别车体故障，并实现故障的分级报警，此过程可以不用人工上线检测，高速运行中的动车组在经过设备时不需要停车，可有效提高检测工作的效率。同时，上述实施例采用高效的对比识别算法对图像进行处理，精确到单个像素点，检测故障精度高，可提高动车所作业质量和作业效率，加强动车运用中隐性故障的发现能力。

在一可选实施例中，在过车开始时采集通过动车组的图像信息包括：采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息和对动车组的车号进行图像采集和识别。本实施例采用高速阵列相机对动车组进行图像采集，采集的图片可以实现无缝拼接，看图效果好。并且，本实施例采用抗阳光干扰技术，采集的图像清晰，有效提高了识别正确率。另外，本实施例采用低通道图像传输技术，可以加速图像传输，实现图像检测终端可以实时浏览图像。

在一可选实施例中，对图像信息进行识别处理包括：对采集到的车号图像进行识别以及根据过车信息修改体现图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置；其中，对采集到的车号图像进行识别进一步包括：调用预设的车号识别库对车号图像进行识别分析，根据识别结果和最后过车时间的动车组信息进行数据库查询，获取动车组车序、动车组车号、动车组车型等车号相关信息，并将这些信息进行数据库插入操作以用于分车显示。

需要指出的是，动车组车号与动车组的图像信息对应存储，过车信息包括动车组信息和车辆信息，动车组信息包括过车速度及过车时间，车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

在一可选实施例中，在采集通过动车组的图像信息的过程中，实时控制图像信息的采集频率与过车速度相匹配，并根据过车时间针对白天或者夜晚设置采集设备的曝光时间。

因此，上述各实施例具有以下优点：1)采用高速线阵相机，并利用高速线性扫描的方式对动车组进行图像采集，采集的图片可以实现无缝拼接，看图效果好；2)利用智能控制技术对动车组信息进行采集并控制相机工作；3)不用人工上线检测，动车组经过设备时不需要停车，可以有效提高检测工作的效率；4)采用高效的对比识别算法对图像进行处理，精确到单个像素点，检测故障精度高；5)采用抗阳光干扰技术，采集的图像清晰，有效提高了识别正确率；6)采用低通道图像传输技术，可以加速图像传输，实现图像检测终端可以实时浏览图像。

以上对动车组运行故障动态图像检测方法实施例进行了说明，下面对动车组运行故障动态图像检测系统实施例进行一下说明：

产品实施例

现有的铁路货车运行故障动态图像检测系统(TFDS)主要是用于铁路货车故障检测，随着中国高速铁路的快速发展，动车组的运行安全是旅客出行的重要保证，传统的人工看图检测已经无法满足现在高效作业的需求；TFDS主要是依靠人工来识别故障，由于人工识别结果会因为个人的能力高低或认真程度而千差万别，人也总会有劳累的时候，会导致识别率低，判断错误等问题。为此，本实施例提供一种动车组运行故障动态图像检测系统，这是可以集成故障基础信息收集、分析、管理功能的人机系统。

本实施例中，该动车组运行故障动态图像检测系统包括：来车监测装置、图像采集装置、控制系统及图像处理系统。其中，来车监测装置设置于动车组轨边，用于采集来车信息。图像采集装置设置于动车组轨边，在动车组行进方向上位于来车监测装置之后，图像采集装置用于采集通过动车组的图像信息。控制系统与来车监测装置和图像采集装置连接，用于根据来车信息判断过车情况并获取过车信息，根据过车信息控制图像采集装置的开关和操作设置。图像处理系统与图像采集装置和控制系统连接，用于根据过车信息对图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存图像信息并上传到数据库以用于故障分析。

上述实施例中，利用轨边安装的阵列采集相机，采集高速动车组的车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架等可视部位的图像信息，为车体故障识别提供可靠的故障基础信息数据，提高动车组运行中隐性故障的发现能力。

在一可选实施例中，上述过车信息采集装置包括：外部车轮传感器与智能磁钢信号处理装置。其中，外部车轮传感器用于检测来车信号并发送。智能磁钢信号处理装置与外部车轮传感器连接，用于对来车信号进行处理得到来车信息，并来车信息传送至控制系统。本实施例中，控制系统根据来车信息获取的过车信息包括：动车组信息和车辆信息，动车组信息包括过车速度及过车时间，车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

在一可选实施例中，上述图像采集装置包括：阵列采集相机、车号采集相机及辅助设备。其中，阵列采集相机与控制系统连接，用于根据控制系统的控制指令采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息。车号采集相机与控制系统连接，用于根据控制系统的控制指令采集动车组的车号信息，该车号信息包括动车组车序、动车组车号、动车组车型等。辅助设备与控制系统、阵列采集相机和车号采集相机连接，用于临时存储图像信息和车号信息，并将图像信息和车号信息实时上传至数据库。

需要说明的是，控制系统还用于实时控制图像采集装置的采集频率与过车速度相匹配，并用于根据过车时间针对白天或者夜晚设置图像采集装置的曝光时间。

在一可选实施例中，上述图像处理系统包括：车号识别模块、图片改名模块及图像传输模块。其中，车号识别模块与车号采集相机连接，用于接收控制质量指令进行图像采集并直接到采集到的图像进行车号识别，将识别的车号写入数据库，供看图平台分车显示使用。例如，车号识别模块接收控制程序的指令进行图像采集并对所采集到的图像进行车号识别，将识别的车号写入数据库，供看图平台分车显示使用。

图片改名模块与控制系统连接，用于根据过车信息修改体现图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置。图像传输模块与图片改名模块连接，将改名后的图像信息实时传输到检车中心以备分析运行故障。例如，根据控制程序的定位信息将服务器指定目录下的图片进行改名分类处理，使平台显示可以根据图片名称来区别图像内容并显示在相应的区域，这样将改名后的图像信息实时传输到检车中心，让检车中心的检车工作人员看到当前车辆的运行情况。

作为一种可选的实施方式，上述各实施例中，上述动车组运行故障动态图像检测系统还可包括故障识别系统，该故障识别系统与图像采集装置、控制系统及图像处理系统连接，用于根据当前动车组的车号信息对应的数据库目录提取图像信息，并将所提取的图像信息与其中预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析，生成自动写入数据库的自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息；以及，用于根据设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

例如，根据当前车号对应的目录提取图像信息，并对图像信息进行对比识别，对比出车辆的异常情况，识别出车辆的故障点并将故障信息自动写入数据库，看图平台通过获取故障信息进行预警，提示检车人员重点查看，从而达到准确发现动车运行中的故障信息并及时处理，保证行车安全。

作为一种可选的实施方式，上述各实施例中，上述动车组运行故障动态图像检测系统还可包括图像信息检测终端，该图像信息检测终端与所述故障识别系统连接并设置有显示装置，用于获取所述图像信息和过车信息后显示在显示装置上，用于通过浏览图像对动车组侧下部和底部及顶部图像进行自动故障确认及检测，以及用于将确认的故障图像信息上传数据库存储和/或下发至车检部门终端。

下面结合一实例对上述各动车组运行故障动态图像检测方法和系统实施例作进一步说明：

参照图1和图2，其为本实施例的动车组运行故障动态图像检测系统的方框及操作窗口示意图。本实例可采用以下处理方式：

1、轨边车轮传感器配置有防雷箱，车轮传感器获取动车车轮压过的信号，信号通过防雷箱传入到智能磁钢板中，将来车信号传入轨边机房的智能磁钢信号处理装置。

2、智能磁钢信号处理装置对传入的模拟信号进行AD转换，转成TTL信号，再将处理完的来车信号传入控制工控机，控制工控机的控制系统会对信号进行处理并判断过车情况，并计算出轴距、车速等过车信息。

3、控制系统给电源控制箱发送485指令，让电源控制箱控制轨边保护门电机，进而控制保护门的开关，同时给激光器命令，可以控制激光器的开关，激光器还需要轨边分线箱给其供220V的交流电才能正常工作；控制系统通过网口通信将过车情况作为指令发送给各采集设备(如车号采集机、线阵采集机)和轨边服务器，进行协调运行。同时给车号相机、线阵相机、LED频闪灯触发信号，控制车号相机进行图像采集，且可实时控制相机以与车速相匹配的频率采集动车图像。

4、车号相机、线阵相机、LED频闪灯需要轨边电源箱给其一个12V工作电压；车号相机通过控制系统的控制指令进行图像采集并对图像进行识别，将找出的车号写入轨边服务器的数据库，供看图平台分车显示使用；根据控制系统的定位信息将服务器指定目录下的图片进行改名分类处理，使平台显示可以根据图片名称来区别图像内容并显示在相应的区域。

5、图像采集装置通过接收控制系统的控制指令进行图像采集，接到控制命令后按约定方式进行图像保存并传给识别服务器，将相机采集的图像保存并且实时传输至轨边服务器指定的目录下。

6、图像处理系统配置有与轨边服务器连接的识别服务器，识别服务器对会对图像信息数据进行处理，并将结果写入轨边服务器。图像处理系统可根据当前车号对应的目录提取图像信息，并对图像信息进行对比识别，对比出车辆的异常情况，识别出车辆的故障点并将故障信息自动写入识别服务器的数据库，轨边服务器与识别服务器的数据可以相互调用。

7、轨边服务器将过车信息、图像识别信息、图像等数据传入到检车中心，检车中心的图像信息检测终端与故障识别系统连接，并设置有显示装置和轨边服务器，用于获取所述图像信息和过车信息后显示在显示装置上，图像信息检测终端通过查看图像、过车信息、预警信息等对故障进行确认处理等操作，例如，对动车组侧下部和底部及顶部图像进行自动故障确认及检测，以及用于将确认的故障图像信息上传数据库存储和/或下发至车检部门终端。

例如，图像信息检测终端能将改名后的图像信息实时传输到检车中心，让检车中心的检车工作人员看到当前车辆的运行情况；检车中心可以通过图像信息检测终端的看图平台调用识别服务器的数据进行显示，将处理结果展示给检车工作人员查看。看图平台通过获取故障信息进行预警，提示检车人员重点查看，从而达到准确发现动车运行中的故障信息并及时处理，保证行车安全。

例如，若检车员发现故障并确认后，系统将及时通知动车作业人员进行重点检查，同时将故障图像信息上传服务器存储，同时动车图像和故障图像也可以通过网络复示至车辆段、路局各级管理部门。并且，检车工作员将查看后的确认的故障以报表的形式提交，相关检修人通过查看提交的信息进行维护。

在动车检车员浏览图像检车时，系统的图像识别服务器自动对当前的所有车辆图像进行分析和比对，对检测到的异常的图像或温度进行主动报警和提示，在车辆入库时，可以辅助检车员发现故障，在车辆出库时可以起到二次复查的效果，最大限度的减少故障漏检的几率。

因此，本实施例通过在轨边合理布局高速、高清线阵摄像采集装置阵列，在设备前方安装车轮传感器，当动车组到来时即可准确采集动车组底部和侧部图像并实时传输到轨边服务器，服务器通过对图像信息进行智能分析并将分析后的数据及图像同时传输到检车中心，对有问题的部件进行预警，检车员通过查看图像和预警信息确认动车组是否存在故障。

与现有技术相比，本发明各实施例具有以下优点:

本发明的动车组运行故障动态图像检测方法和系统实施例中，针对高速运行的动车组车体结构在轨边合理安装线阵摄像机，采用自动对比识别技术，自动检测动车组运行故障、自动预警、人工确认等方式提高检测效率。

进一步来讲，首先，本发明实施例可以不用人工上线检测，动车组经过设备时不需要停车，可以有效提高检测工作的效率；其次，本发明实施例采用高速线阵相机对动车组进行图像采集，采集的图片可以实现无缝拼接，看图效果好，且通过采用抗阳光干扰技术，采集的图像清晰，有效提高识别正确率，给对比识别程序提供高质量的图像信息。第三，本发明实施例通过采用高效的对比识别算法对图像进行处理，精确到单个像素点，检测故障精度高；可以克服由于天气、阳光等对图像质量的影响，采用本发明实施例对比识别出来的故障准确率高，故障误报率低。第四，本发明实施例采用低通道图像传输技术，可以加速图像传输，实现图像检测终端可以实时浏览图像，并通过结合人工确认等方式提高检测效率，依靠图像识别与对比的方式来发现动车的运行故障，对故障点提前预警，然后再进行人工确认，提高了故障发现能力。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的动车组运行故障动态图像检测系统的各模块或动车组运行故障动态图像检测方法的各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。所述存储装置为非易失性存储器，如：ROM/RAM、闪存、磁碟、光盘等。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动车组运行故障动态图像检测方法，其特征在于，包括：

监测并采集来车信息；

对所述来车信息进行处理，并根据所述来车信息判断过车情况，获取过车信息；

根据所述过车情况，在过车开始时采集通过动车组的图像信息，根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析；

在过车结束时，停止信息采集。

2.根据权利要求1所述的动车组运行故障动态图像检测方法，其特征在于，还包括：

调用所述数据库中的图像信息与预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析；

采用自动识别技术识别出所述动车组的故障点，生成自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息，并将这些信息自动写入所述数据库；

根据所述故障信息及设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

3.根据权利要求1或2所述的动车组运行故障动态图像检测方法，其特征在于：

所述在过车开始时采集通过动车组的图像信息包括：采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息和对动车组的车号进行图像采集和识别；

所述对所述图像信息进行识别处理包括：对采集到的车号图像进行识别以及根据所述过车信息修改体现所述图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置，将改名后的图像信息进行本地临时存储或实时传输到检车中心以备分析运行故障；

其中，对采集到的车号图像进行识别进一步包括：调用预设的车号识别库对所述车号图像进行识别分析，根据识别结果和最后过车时间的动车组信息进行数据库查询，获取动车组车序、动车组车号、动车组车型信息，并将这些信息进行数据库插入操作以用于分车显示；其中，所述动车组车号与所述动车组的图像信息对应存储，所述过车信息包括动车组信息和车辆信息，所述动车组信息包括过车速度及过车时间，所述车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

4.根据权利要求3所述的动车组运行故障动态图像检测方法，其特征在于，在所述采集通过动车组的图像信息的过程中，实时控制图像信息的采集频率与所述过车速度相匹配，并根据所述过车时间针对白天或者夜晚设置采集设备的曝光时间。

5.一种动车组运行故障动态图像检测系统，其特征在于，包括：

来车监测装置，设置于动车组轨边，用于采集来车信息；

图像采集装置，设置于动车组轨边，在动车组行进方向上位于所述来车监测装置之后；所述图像采集装置用于采集通过动车组的图像信息；

控制系统，与所述来车监测装置和所述图像采集装置连接，用于根据所述来车信息判断过车情况并获取过车信息，根据所述过车信息控制所述图像采集装置的开关和操作设置；

图像处理系统，与所述图像采集装置和所述控制系统连接，用于根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析。

6.根据权利要求5所述的动车组运行故障动态图像检测系统，其特征在于，所述过车信息采集装置包括：

外部车轮传感器，用于检测来车信号并发送；

智能磁钢信号处理装置，与所述外部车轮传感器连接，用于对所述来车信号进行处理得到来车信息，并所述来车信息传送至所述控制系统；

其中，所述控制系统根据所述来车信息获取的过车信息包括：动车组信息和车辆信息，所述动车组信息包括过车速度及过车时间，所述车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

7.根据权利要求5或6所述的动车组运行故障动态图像检测系统，其特征在于，所述图像采集装置包括：

阵列采集相机，与所述控制系统连接，用于根据所述控制系统的控制指令采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息；所述阵列采集相机包括高速面阵相机和高速线阵相机；

车号采集相机，与所述控制系统连接，用于根据所述控制系统的控制指令采集动车组的车号信息；其中，所述控制系统还用于实时控制所述阵列采集相机、所述车号采集相机的采集频率与过车速度相匹配，并用于根据过车时间针对白天或者夜晚设置所述图像采集装置的曝光时间；

辅助设备，与所述控制系统、所述阵列采集相机和所述车号采集相机连接，用于临时存储所述图像信息和所述车号信息，并将所述图像信息和所述车号信息实时上传至所述数据库。

8.根据权利要求5所述的动车组运行故障动态图像检测系统，其特征在于，所述图像处理系统包括：

车号识别模块，与所述车号采集相机连接，用于接收控制质量指令进行图像采集并直接到采集到的图像进行车号识别，将识别的车号写入数据库，供看图平台分车显示使用；

图片改名模块，与所述控制系统连接，用于根据所述过车信息修改体现所述图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置；

图像传输模块，与所述图片改名模块连接，将改名后的图像信息进行本地临时存储或实时传输到检车中心以备分析运行故障。

9.根据权利要求5至8任一项所述的动车组运行故障动态图像检测系统，其特征在于，还包括：

故障识别系统，与所述图像采集装置、所述控制系统及所述图像处理系统连接，用于根据当前动车组的车号信息对应的数据库目录提取图像信息，并将所提取的图像信息与其中预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析，生成自动写入所述数据库的自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息；以及，用于根据设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

10.根据权利要求9所述的动车组运行故障动态图像检测系统，其特征在于，还包括：

图像信息检测终端，与所述故障识别系统连接并设置有显示装置，用于获取所述图像信息和过车信息后显示在显示装置上，并用于通过浏览图像对动车组侧下部和底部及顶部图像进行自动故障确认及检测，以及用于将确认的故障图像信息上传数据库存储和/或下发至车检部门终端。