CN110588711A - 一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，涉及铁路轨道检测领域。本发明是为了解决现有车载铁路路轨检测系统拍摄的路轨图像变形；并且无法定位拍摄到的每个图像的具体位置，无法定位故障位置的问题。本系统与机车安全信息综合监测装置相结合，通过串口读取所述监测装置的数据，并解析出机车运行速度、公里标、交路号；控制单元根据机车速度控制图像采集频率；两个图像采集单元根据图像采集频率分别对左右两轨进行图像采集，并将采集的图像传给图像采集计算机；数据服务器用于处理图像，对故障图像进行报警，并根据公里标和交路号确定故障位置，实现对铁路路轨的检测及故障自动报警；它用于检测路轨故障。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统。属于铁路轨道检测领域。
背景技术
随着铁路建设的跨越式发展，铁路运营速度不断提高，运营里程不断增加，同时对铁路养护维修工作也提出了更高的要求。现有车载铁路路轨检测系统采用GPS获取的车速来控制拍照频率，而在车辆变速或者转弯的时候，都会影响GPS的测速结果，使得GPS无法实时检测车辆准确的速度信息，由于拍照频率是基于车速控制的，导致拍摄的路轨图像变形；同时GPS信号无法获取列车行驶的交路号及公里标，无法定位拍摄到的每个图像的具体位置，存在无法定位故障位置的问题。
发明内容
本发明是为了解决现有车载铁路路轨检测系统拍摄的路轨图像变形；并且无法定位拍摄到的每个图像的具体位置，无法定位故障位置的问题。现提供一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统。
一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，
所述系统包括机车安全信息综合监测装置、控制单元1、图像采集计算机3、两个图像采集单元2和数据服务器4，
机车安全信息综合监测装置安装在铁路机车或轨道车内，机车安全信息综合监测装置用于实时检测铁路机车或轨道车的速度、公里标和交路号，控制单元1、图像采集计算机3和数据服务器4均安装在铁路机车或轨道车内，两个图像采集单元2均安装在铁路机车或轨道车底部，且分别位于左右两轨上方，
控制单元1，用于读取机车安全信息综合监测装置的数据，根据读取的铁路机车或轨道车的速度控制图像采集频率，同时，将读取的公里标和交路号信息传输至数据服务器4，
两个图像采集单元2，用于按照控制单元1发出的图像采集频率分别对左右两侧路轨进行图像采集，并将采集到的路轨图像传送给图像采集计算机3，
图像采集计算机3，用于接收两个图像采集单元2采集的路轨图像，并将路轨图像传送至数据服务器4，
数据服务器4，用于存储图像采集计算机3传输过来的路轨图像信息，并根据接收到的公里标和交路号，确定每个图像信息的铁路路轨位置，对每个铁路路轨位置所对应的图像信息进行故障识别，从而实现对铁路路轨的检测。
优选的，所述系统还包括红外线性光源模块和防护设备，
两个图像采集单元2和红外线性光源模块均设置在防护设备内，防护设备用于保护两个图像采集单元2和红外线性光源模块，
红外线性光源模块用于为两个图像采集单元2提供采集光源，
控制单元1还用于控制红外线性光源模块的开启和关闭。
优选的，两个图像采集单元2均为面阵相机、线阵相机或者3D相机。
优选的，机车安全信息综合监测装置为LKJ2000系列列车运行监控装置或GYK轨道车运行控制设备。
优选的，所述系统还包括网络交换机5，
控制单元1、图像采集计算机3及数据服务器4通过网络交换机5组成局域网。
优选的，所述系统还包括4G工业路由器6，
4G工业路由器6内部安装移动通信运营商的流量卡，4G工业路由器6的网络接口连接到网络交换机5，
4G工业路由器6用于将数据服务器4识别出的故障信息传至外部终端。
优选的，所述系统还包括KVM切换器，
KVM切换器，用于对控制单元1、图像采集计算机3和数据服务器4进行切换显示。
优选的，所述系统还包括电源模块，
电源模块同时为图像采集计算机3、控制单元1、数据服务器4、KVM切换器、网络交换机5、图像采集模块和红外线性光源模块供电。
本发明的有益效果为：
本申请能够与机车安全信息综合监测装置进行通信，读取机车速度、公里标和交路号的信息；控制单元根据机车速度控制两个图像采集单元的图像采集频率，使图像采集单元按照此频率进行拍照，拍摄到的图像更加清晰，从而从该图像中能够准确识别出钢轨擦伤、裂损、扣件及轨枕裂损的故障信息；同时，本申请根据采集到公里标和交路号，能够准确的定位拍摄到的图像的位置，实现故障准确定位。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统的原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，
所述系统包括机车安全信息综合监测装置、控制单元1、图像采集计算机3、两个图像采集单元2和数据服务器4，
机车安全信息综合监测装置安装在铁路机车或轨道车内，机车安全信息综合监测装置用于实时检测铁路机车或轨道车的速度、公里标和交路号，控制单元1、图像采集计算机3和数据服务器4均安装在铁路机车或轨道车内，两个图像采集单元2均安装在铁路机车或轨道车底部，且分别位于左右两轨上方，
控制单元1，用于读取机车安全信息综合监测装置的数据，根据读取的铁路机车或轨道车的速度控制图像采集频率，同时，将读取的公里标和交路号信息传输至数据服务器4，
两个图像采集单元2，用于按照控制单元1发出的图像采集频率分别对左右两侧路轨进行图像采集，并将采集到的路轨图像传送给图像采集计算机3，
图像采集计算机3，用于接收两个图像采集单元2采集的路轨图像，并将路轨图像传送至数据服务器4，
数据服务器4，用于存储图像采集计算机3传输过来的路轨图像信息，并根据接收到的公里标和交路号，确定每个图像信息的铁路路轨位置，对每个铁路路轨位置所对应的图像信息进行故障识别，从而实现对铁路路轨的检测。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，所述系统还包括红外线性光源模块和防护设备，
两个图像采集单元2和红外线性光源模块均设置在防护设备内，防护设备用于保护两个图像采集单元2和红外线性光源模块，
红外线性光源模块用于为两个图像采集单元2提供采集光源，
控制单元1还用于控制红外线性光源模块的开启和关闭。
本实施方式中，采用红外线性光源模块为两个图像采集单元提供补偿光源，使拍摄的图像更加清晰。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，两个图像采集单元2均为面阵相机、线阵相机或者3D相机。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，机车安全信息综合监测装置为LKJ2000系列列车运行监控装置或GYK轨道车运行控制设备。
本实施方式中，当车载铁路路轨检测系统安装在铁路机车上时，机车安全信息综合监测装置为LKJ2000系列列车运行监控装置。
当车载铁路路轨检测系统安装在铁路工务轨道车上时，机车安全信息综合监测装置为GYK轨道车运行控制设备。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，所述系统还包括网络交换机5，
控制单元1、图像采集计算机3及数据服务器4通过网络交换机5组成局域网。
具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式五所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，所述系统还包括4G工业路由器6，
4G工业路由器6内部安装移动通信运营商的流量卡，4G工业路由器6的网络接口连接到网络交换机5，
4G工业路由器6用于将数据服务器4识别出的故障信息传至外部终端。
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，所述系统还包括KVM切换器，
KVM切换器，用于对控制单元1、图像采集计算机3和数据服务器4进行切换显示。
本实施方式中，KVM切换器相当于一个显示器，控制单元、图像采集计算机和数据服务器都相当于电脑，KVM切换器的显示信号输入端同时连接控制单元的显示信号输出端、图像采集计算机的显示信号输出端和和数据服务器的显示信号输出端，KVM切换器上有切换按钮来控制当前显示控制单元、图像采集计算机或数据服务器。
具体实施方式八：本实施方式是对具体实施方式七所述的一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统作进一步说明，本实施方式中，还包括电源模块，
电源模块同时为图像采集计算机3、控制单元1、数据服务器4、KVM切换器、网络交换机5、图像采集模块和红外线性光源模块供电。
Claims (7)
1.一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，所述系统包括机车安全信息综合监测装置、控制单元(1)、图像采集计算机(3)、两个图像采集单元(2)和数据服务器(4)，
机车安全信息综合监测装置安装在铁路机车或轨道车内，机车安全信息综合监测装置用于实时检测铁路机车或轨道车的速度、公里标和交路号，
控制单元(1)、图像采集计算机(3)和数据服务器(4)均安装在铁路机车或轨道车内，两个图像采集单元(2)均安装在铁路机车或轨道车底部，且分别位于左右两轨上方，
控制单元(1)，用于读取机车安全信息综合监测装置的数据，根据读取的铁路机车或轨道车的速度控制图像采集频率，同时，将读取的公里标和交路号信息传输至数据服务器(4)，
两个图像采集单元(2)，用于按照控制单元(1)发出的图像采集频率分别对左右两侧路轨进行图像采集，并将采集到的路轨图像传送给图像采集计算机(3)，
图像采集计算机(3)，用于接收两个图像采集单元(2)采集的路轨图像，并将路轨图像传送至数据服务器(4)，
数据服务器(4)，用于存储图像采集计算机(3)传输过来的路轨图像信息，并根据接收到的公里标和交路号，确定每个图像信息的铁路路轨位置，对每个铁路路轨位置所对应的图像信息进行故障识别，从而实现对铁路路轨的检测。
2.根据权利要求1所述一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，所述系统还包括红外线性光源模块和防护设备，
两个图像采集单元(2)和红外线性光源模块均设置在防护设备内，防护设备用于保护两个图像采集单元(2)和红外线性光源模块，
红外线性光源模块用于为两个图像采集单元(2)提供采集光源，
控制单元(1)还用于控制红外线性光源模块的开启和关闭。
3.根据权利要求1所述一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，两个图像采集单元(2)均为面阵相机、线阵相机或者3D相机。
4.根据权利要求1所述一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，机车安全信息综合监测装置为LKJ2000系列列车运行监控装置或GYK轨道车运行控制设备。
5.根据权利要求1所述一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，所述系统还包括网络交换机(5)，
控制单元(1)、图像采集计算机(3)及数据服务器(4)通过网络交换机(5)组成局域网。
6.根据权利要求5所述系统还包括所述一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，所述系统还包括4G工业路由器(6)，
4G工业路由器(6)内部安装移动通信运营商的流量卡，4G工业路由器(6)的网络接口连接到网络交换机(5)，
4G工业路由器(6)用于将数据服务器(4)识别出的故障信息传至外部终端。
7.根据权利要求1所述系统还包括所述一种基于机车安全信息综合监测装置的车载铁路路轨检测系统，其特征在于，所述系统还包括KVM切换器，
KVM切换器，用于对控制单元(1)、图像采集计算机(3)和数据服务器(4)进行切换显示。
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