CN111323683A - 燃弧检测系统、燃弧检测方法、装置和计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种燃弧检测系统、燃弧检测方法、装置和计算机设备。所述系统包括：燃弧检测单元、图像采集单元、图像存储单元及上位机，其中，所述燃弧检测单元，用于对接触网的燃弧进行检测；所述图像采集单元，用于采集接触网的燃弧图像；所述图像存储单元分别与所述燃弧检测单元、所述图像采集单元和所述上位机连接，用于存储所述图像采集单元采集到的燃弧图像，并在所述燃弧检测单元检测到燃弧信号时，将燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。采用本方法能够准确、实时的对接触网燃弧情况进行检测。
Description
技术领域
本申请涉及接触网检测技术领域，特别是涉及一种燃弧检测系统、燃弧检测方法、装置和计算机设备。
背景技术
随着轨道交通在城市客运中发挥的作用逐渐增强，接触网作为电气化列车唯一的无备用供电载体，其安全性对保障城市轨道正常运营起到非常重要的作用。因此，对接触网参数进行故障检测及综合评价分析，对保障城市轨道交通的运营安全起到至关重要的作用。
燃弧检测是接触网检测中的一项重要内容，目前燃弧检测的方法主要包括电流检测法、电阻检测法、电容-电阻检测法、压力检测法、电磁检测法、超声波检测法和光学检测法等。然而，传统的燃弧检测方法对于检测系统的存储能力、计算能力及通讯能力的要求都非常高。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够准确、实时的对接触网燃弧情况进行检测的燃弧检测系统、燃弧检测方法、装置和计算机设备。
一种燃弧检测系统，所述系统包括：燃弧检测单元、图像采集单元、图像存储单元及上位机，其中，
所述燃弧检测单元，用于对接触网的燃弧进行检测；
所述图像采集单元，用于采集接触网的燃弧图像；
所述图像存储单元分别与所述燃弧检测单元、所述图像采集单元和所述上位机连接，用于存储所述图像采集单元采集到的燃弧图像，并在所述燃弧检测单元检测到燃弧信号时，将燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
在其中一个实施例中，还包括：所述系统还包括：信号调理电路、信号转换电路、驱动电路、定位单元及传输接口，其中，
所述信号调理电路，用于对所述燃弧检测单元输送来的数据进行电平转换处理，并将处理后的数据传输至所述信号转换电路；
所述信号转换电路，用于对所述信号调理电路输送来的数据进行模数转换处理，并将处理后的数据传输至所述图像存储单元；
所述定位单元与所述图像存储单元连接，用于对所述图像采集单元采集到的燃弧图像进行定位。
一种燃弧检测方法，所述方法包括：
对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
在其中一个实施例中，所述对接收到的接触网数据进行处理包括：
对所述燃弧触发信号进行处理，得到第一输出数据；
将所述第一输出数据进行滤波，得到第二输出数据；
将第一预设阈值与所述第二输出数据进行比较，若所述第二输出数据大于所述第一预设阈值，则判断发生接触网燃弧状况。
在其中一个实施例中，所述对接收到的接触网数据进行处理包括：
对所述燃弧图像进行降噪处理，得到第一输出图像；
对所述第一输出图像进行灰度处理，得到第二输出图像；
计算所述第二输出图像的亮域面积；
将第二预设阈值与所述亮域面积进行比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况。
在其中一个实施例中，所述计算所述第二输出图像的亮域面积包括：
提取所述第二输出图像的亮度值；
将亮度判别值与所述亮度值进行比较，若所述亮度值大于所述亮度判别值，则标记所述第二输出图像的亮域；
根据所述第二输出图像的亮域，计算所述亮域面积。
在其中一个实施例中，所述将第二预设阈值与所述亮域面积进行比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况包括：
若所述亮域面积大于所述第二预设阈值，则提取所述燃弧图像中的燃弧特征；
再次对提取所述燃弧图像的相邻图像，检测所述相邻图像中的燃弧特征；
若连续存在燃弧特征的图像大于预设数目，则判断发生接触网燃弧状况。
在其中一个实施例中，所述若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机包括：
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触而燃弧状况，则补偿检测延时；
获取燃弧检测完成的时间，并根据所述燃弧检测完成的时间和所述检测延时，得到燃弧发生的时间；
根据所述燃弧发生的时间，从所述图像存储单元中调取所述燃弧发生时刻的燃弧图像，并为所述燃弧发生时刻的燃弧图像添加标识信息，其中，所述标识信息包括燃弧发生的地理位置及发生时间；
将添加标识信息的燃弧图像上传至上位机。
一种燃弧检测装置，所述装置包括：
数据处理模块，用于对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
燃弧图像处理模块，用于若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
上述燃弧检测系统、燃弧检测方法、装置和计算机设备，通过对接收到的燃弧触发信号和/或燃弧图像进行处理，并判断是否发生接触网燃弧状况，若发生燃弧状况，则从图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将该燃弧图像上传至上位机，从而准确、实时的对接触网燃弧情况进行检测。
附图说明
图1为一个实施例中燃弧检测系统100的结构框图；
图2为一个实施例中燃弧检测系统200的结构框图；
图3为一个实施例中燃弧检测系统的安装示意图；
图4为一个实施例中燃弧检测方法的应用环境图；
图5为一个实施例中燃弧检测方法的流程示意图；
图6为一个实施例中燃弧数据处理步骤的流程示意图；
图7为另一个实施例中燃弧数据处理步骤的流程示意图；
图8为一个实施例中燃弧图像处理步骤的流程示意图；
图9为一个实施例中燃弧检测装置的结构框图；
图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种燃弧检测系统100，系统100包括：燃弧检测单元101、图像采集单元102、图像存储单元103及上位机104。
其中，燃弧检测单元101，用于对接触网的燃弧进行检测；图像采集单元102，用于采集接触网的燃弧图像；图像存储单元103分别与燃弧检测单元101、图像采集单元102和上位机104连接，用于存储图像采集单元102采集到的燃弧图像，并在燃弧检测单元101检测到燃弧信号时，将燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机104。
优选地，燃弧检测单元101为燃弧传感器，优选为单紫外弧光传感器，检测范围波长为220nm～225nm或323nm～329nm，响应时间小于100μs；图像采集单元102为高速相机，1000帧/秒以上；图像存储单元103配置有FPGA和缓存区，该缓存区用于存储图像采集单元102连续拍摄到的燃弧图像，当缓存区存满后，数据自动完成更新，即新存入的数据自动覆盖最原始的数据。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种燃弧检测系统200，系统200包括：燃弧检测单元201、图像采集单元202、图像存储单元203、上位机204、信号调理电路205、信号转换电路206、驱动电路207、定位单元208及传输接口209。
其中，信号调理电路205，用于对燃弧检测单元201输送来的数据进行电平转换处理，并将处理后的数据传输至信号转换电路206；信号转换电路206，用于对信号调理电路205输送来的数据进行模数转换处理，并将处理后的数据传输至图像存储单元203；定位单元207与图像存储单元203连接，用于对图像采集单元202采集到的燃弧图像进行定位。图像存储单元203通过传输接口208分别与燃弧检测单元201、图像采集单元202和上位机204连接。
具体地，信号转换电路206为A/D转换电路，用于将信号调理电路205输送来的模拟信号转换为数字信号；传输接口208为高速光纤。
进一步，图3展示了燃弧检测系统在列车上的安装方式，燃弧检测单元和图像采集单元设置在检测列车的车头中轴线处，距离受电弓的水平距离d＝5413mm，对准弓头方向放置，从而获取足够高的灵敏度。考虑到弓头起燃弧瞬间的抓拍，将图像采集单元的拍摄俯角设置为β＝60±5°，使图像采集单元的检测角度(α1+α2)在受电弓弓头的整个工作区域的范围内(最大高度与最低高度之间)敏感，且误差小于10％，来实现图像采集单元正对弓头正常高度拍照。通过合理安装燃弧检测单元及图像采集单元的位置，使燃弧检测系统具备非常高的灵敏度及检测抓拍的准确度。
上述燃弧检测系统中，通过图像存储单元存储图像采集单元采集到的燃弧图像，并在燃弧检测单元检测到燃弧信号时，将燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机，能够在节省硬件资源的同时保证检测的及时性和准确性。
本申请提供的燃弧检测方法，可以应用于如图4所示的应用环境中。其中，图像存储单元11分别与燃弧检测单元12、图像采集单元13和服务器14通过网络进行通信。图像存储单元11接收燃弧检测单元12传输的燃弧触发信号，同时接收图像采集单元13传输的燃弧图像，并对接收到的燃弧触发信号和/或燃弧图像进行处理；若根据该燃弧触发信号和/或该燃弧图像判断发生燃弧状况，则从图像存储单元11中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将该燃弧图像上传至服务器14。其中，服务器14可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种燃弧检测方法，以该方法应用于图4为例进行说明，包括以下步骤：
步骤202，对接收到的接触网数据进行处理。
其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中。
具体地，燃弧检测单元12实时检测接触网的燃弧触发信号，并将检测到的燃弧触发信号传输至图像存储单元11进行处理；图像采集单元13连续采集燃弧图像，并将采集到的燃弧图像存储至图像存储单元11，以便图像存储单元11进行数据处理时能够直接调用。
步骤204，若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
具体地，图像存储单元11根据燃弧检测单元12检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元13采集到的燃弧图像，判断是否发生接触网燃弧状况，若发生接触网燃弧状况，则从图像存储单元11中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将该燃弧图像上传至上位机14进行保存，以便进一步的分析处理。
上述燃弧检测方法中，通过对接收到的接触网数据进行处理，判断是否发生接触网燃弧状况，若发生接触网燃弧状况，则调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并上传至上位机，从而准确、实时的对接触网燃弧情况进行检测。
在一个实施例中，如图6所示，步骤202包括：
步骤302，对所述燃弧触发信号进行处理，得到第一输出数据。
具体地，通过信号调理电路对燃弧检测单元12输送来的燃弧触发信号进行电平转换处理，得到一个模拟信号，把该模拟信号作为第一输出数据，将该第一输出数据传输至信号转换电路。
步骤304，将所述第一输出数据进行滤波，得到第二输出数据。
具体地，通过信号转换电路对步骤302输送来的第一输出数据进行模数转换处理，得到一个数字信号，把该数字信号作为第二输出数据，并将该第二输出数据传输至图像存储单元11。
步骤306，将第一预设阈值与所述第二输出数据进行比较，若所述第二输出数据大于所述第一预设阈值，则判断发生接触网燃弧状况。
其中，第一预设阈值是一个电压值，仅用于比较大小具体地。具体地，信号处理电路将步骤304输送来的第二输出数据和第一预设阈值进行比较，若第二输出数据大于第一预设阈值，则判断发生接触网燃弧状况；否则，重复执行步骤302。可选的，可以根据接触网的燃弧检测需求设定第一预设阈值，此处不做具体限定。
本实施例中，通过硬件触发方式将检测到的燃弧触发信号经过信号调理电路和信号转换电路输送至图像存储单元进行阈值比较，根据比较结果进行接触网燃弧状况的判定，能够排除数据传输过程和环境因素对电信号的干扰，实现准确可靠的燃弧检测。
在一个实施例中，如图7所示，步骤202包括：
步骤402，对所述燃弧图像进行降噪处理，得到第一输出图像。
具体地，图像存储单元11从缓存区中读取最新一帧燃弧图像进行降噪处理，并将处理后的图像作为第一输出图像。
步骤404，对所述第一输出图像进行灰度处理，得到第二输出图像。
具体地，信号处理模块对步骤402中得到的第一输出图像进一步进行灰度处理，转换为灰度图像，并将该灰度图像作为第二输出图像。
步骤406，计算所述第二输出图像的亮域面积。
具体地，图像存储单元11使用亮域面积判断算法计算步骤404中得到的第二输出图像的亮域面积。
在其中一个实施例中，步骤406包括：
步骤4062，提取所述第二输出图像的亮度值。
具体地，图像存储单元11获取第二输出图像的亮度梯度值。
步骤4064，将亮度判别值与所述亮度值进行比较，若所述亮度值大于所述亮度判别值，则标记所述第二输出图像的亮域。
其中，亮度判别值指的是上一帧图像亮度梯度的90％亮度值。例如：若计算第n帧燃弧图像的亮域面积，则将第n-1帧燃弧图像的亮度梯度的90％亮度值作为亮度判别值。由于外界光线强度变化会导致所拍摄的图像亮度平均水平的变化，故计算亮域面积时需要实时更新亮度判别值。
具体地，图像存储单元11将步骤4062提取到的第二输出图像的亮度值与预先计算的亮度判别值进行比较，若该第二输出图像的亮度值大于亮度判别值，则标记该第二输出图像的亮域；否则，则重复执行步骤402。
步骤4066，根据所述第二输出图像的亮域，计算所述亮域面积。
具体地，图像存储单元11根据步骤4064标记的第二输出图像的亮域，估算该第二输出图像的亮域面积。
步骤408，将第二预设阈值与所述亮域面积进行比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况。
具体地，图像存储单元11将步骤406计算得到的第二输出图像的亮域面积和第二预设阈值进行比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况。可选的，可以根据接触网的燃弧检测需求设定第二预设阈值，此处不做具体限定。
在其中一个实施例中，步骤408包括：
步骤4082，若所述亮域面积大于所述第二预设阈值，则提取所述燃弧图像中的燃弧特征。
具体地，若步骤406计算得到的第二输出图像的亮域面积大于第二预设阈值，则判断该燃弧图像中存在燃弧特征，提取该燃弧图像中的燃弧特征。
步骤4084，再次提取所述燃弧图像的相邻图像，检测所述相邻图像中的燃弧特征。
其中，相邻图像可以是该燃弧图像的前一帧或后一帧图像。具体地，重复执行步骤402至步骤408，提取该燃弧图像的前一帧或后一帧图像进行燃弧检测，检测该燃弧图像的前一帧或后一帧图像中的燃弧特征。
步骤4086，若连续存在燃弧特征的图像大于预设数目，则判断发生接触网燃弧状况。
具体地，若连续存在燃弧特征的图像大于预设数目，则判断发生接触网燃弧状况；否则，重复执行步骤402。进一步，预设数目优选为3次。
本实施例中，通过软件触发方式计算缓存区中燃弧图像的亮域面积，根据亮域面积和预设阈值的比较结果进行接触网燃弧状况的判定，能够防止由于燃弧图像缺失导致的误判，节省软件资源并保证检测的及时性和准确性。
在一个实施例中，如图8所示，步骤204包括：
步骤2042，若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则补偿检测延时。
其中，检测延时指的是燃弧触发信号从燃弧检测单元12传输到图像存储单元11的这段时间。具体地，若图像存储单元11根据燃弧检测单元12检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元13采集到的燃弧图像，判断发生接触网燃弧状况，则通过图像存储单元11进行相应的检测延时补偿。
步骤2044，获取燃弧检测完成的时间，并根据所述燃弧检测完成的时间和所述检测延时，得到燃弧发生的时间。
其中，燃弧检测完成的时间指的是图像存储单元11对从燃弧检测单元12传送的燃弧触发信号和/或从图像采集单元13传送的燃弧图像处理完成的时刻。具体地，将燃弧检测完成的时间减去检测延时，计算得到燃弧发生的时间。
步骤2046，根据所述燃弧发生的时间，从所述图像存储单元中调取所述燃弧发生时刻的燃弧图像，并为所述燃弧发生时刻的燃弧图像添加标识信息。
其中，标识信息包括燃弧发生的地理位置及发生时间。具体地，燃弧检测系统根据步骤2044计算得到的燃弧发生的时间，从缓存区中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并为每幅燃弧图像逐帧添加地理位置及发生时间。
步骤2048，将添加标识信息的燃弧图像上传至上位机。
具体地，图像存储单元11将添加地理位置及发生时间的燃弧图像上传至上位机14进行保存，以便进一步的分析处理。
本实施例中，若发生接触网燃弧状况，则补偿检测延时，为燃弧发生时刻的燃弧图像添加标识信息后上传至上位机，从而准确、实时的对接触网燃弧情况进行检测。
应该理解的是，虽然图5-7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图5-7中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种燃弧检测装置，包括：数据处理模块501和燃弧图像处理模块502，其中：
数据处理模块501，用于对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
燃弧图像处理模块502，用于若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
在其中一个实施例中，数据处理模块501，具体用于对所述燃弧触发信号进行处理，得到第一输出数据；将所述第一输出数据进行滤波，得到第二输出数据；将第一预设阈值与所述第二输出数据进行比较，若所述第二输出数据大于所述第一预设阈值，则判断发生接触网燃弧状况。
在其中一个实施例中，数据处理模块501，具体用于对所述燃弧图像进行降噪处理，得到第一输出图像；对所述第一输出图像进行灰度处理，得到第二输出图像；计算所述第二输出图像的亮域面积；将第二预设阈值与所述亮域面积进行比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况。
在其中一个实施例中，数据处理模块501，具体用于提取所述第二输出图像的亮度值；将亮度判别值与所述亮度值进行比较，若所述亮度值大于所述亮度判别值，则标记所述第二输出图像的亮域；根据所述第二输出图像的亮域，计算所述亮域面积。
在其中一个实施例中，数据处理模块501，具体用于若所述亮域面积大于所述第二预设阈值，则提取所述燃弧图像中的燃弧特征；再次提取所述燃弧图像的相邻图像，检测所述相邻图像中的燃弧特征；若连续存在燃弧特征的图像大于预设数目，则判断发生接触网燃弧状况。
在其中一个实施例中，燃弧图像处理模块502，具体用于若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则补偿检测延时；获取燃弧检测完成的时间，并根据所述燃弧检测完成的时间和所述检测延时，得到燃弧发生的时间；根据所述燃弧发生的时间，从所述图像存储单元中调取所述燃弧发生时刻的燃弧图像，并为所述燃弧发生时刻的燃弧图像添加标识信息，其中，所述标识信息包括燃弧发生的地理位置及发生时间；将添加标识信息的燃弧图像上传至上位机。
关于燃弧检测装置的具体限定可以参见上文中对于燃弧检测方法的限定，在此不再赘述。上述燃弧检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储燃弧检测数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种燃弧检测方法。
本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种燃弧检测系统，其特征在于，所述系统包括：燃弧检测单元、图像采集单元、图像存储单元及上位机，其中，
所述燃弧检测单元，用于对接触网的燃弧进行检测；
所述图像采集单元，用于采集接触网的燃弧图像；
所述图像存储单元分别与所述燃弧检测单元、所述图像采集单元和所述上位机连接，用于存储所述图像采集单元采集到的燃弧图像，并在所述燃弧检测单元检测到燃弧信号时，将燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：信号调理电路、信号转换电路、驱动电路、定位单元及传输接口，其中，
所述信号调理电路，用于对所述燃弧检测单元输送来的数据进行电平转换处理，并将处理后的数据传输至所述信号转换电路；
所述信号转换电路，用于对所述信号调理电路输送来的数据进行模数转换处理，并将处理后的数据传输至所述图像存储单元；
所述定位单元与所述图像存储单元连接，用于对所述图像采集单元采集到的燃弧图像进行定位。
3.一种燃弧检测方法，其特征在于，所述方法包括：
对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对接收到的接触网数据进行处理包括：
对所述燃弧触发信号进行处理，得到第一输出数据；
将所述第一输出数据进行滤波，得到第二输出数据；
将第一预设阈值与所述第二输出数据进行比较，若所述第二输出数据大于所述第一预设阈值，则判断发生接触网燃弧状况。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对接收到的接触网数据进行处理包括：
对所述燃弧图像进行降噪处理，得到第一输出图像；
对所述第一输出图像进行灰度处理，得到第二输出图像；
计算所述第二输出图像的亮域面积；
将第二预设阈值与所述亮域面积比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算所述第二输出图像的亮域面积包括：
提取所述第二输出图像的亮度值；
将亮度判别值与所述亮度值进行比较，若所述亮度值大于所述亮度判别值，则标记所述第二输出图像的亮域；
根据所述第二输出图像的亮域，计算所述亮域面积。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将第二预设阈值与所述亮域面积进行比较，根据比较结果判断是否发生接触网燃弧状况包括：
若所述亮域面积大于所述第二预设阈值，则提取所述燃弧图像中的燃弧特征；
再次提取所述燃弧图像的相邻图像，检测所述相邻图像中的燃弧特征；
若连续存在燃弧特征的图像大于预设数目，则判断发生接触网燃弧状况。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机包括：
若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则补偿检测延时；
获取燃弧检测完成的时间，并根据所述燃弧检测完成的时间和所述检测延时，得到燃弧发生的时间；
根据所述燃弧发生的时间，从所述图像存储单元中调取所述燃弧发生时刻的燃弧图像，并为所述燃弧发生时刻的燃弧图像添加标识信息，其中，所述标识信息包括燃弧发生的地理位置及发生时间；
将添加标识信息的燃弧图像上传至上位机。
9.一种燃弧检测装置，其特征在于，所述装置包括：
数据处理模块，用于对接收到的接触网数据进行处理，其中，所述接触网数据包括燃弧检测单元检测到的燃弧触发信号和/或图像采集单元采集到的燃弧图像，所述燃弧图像存储于图像存储单元中；
燃弧图像处理模块，用于若根据所述燃弧触发信号和/或所述燃弧图像判断发生接触网燃弧状况，则从所述图像存储单元中调取燃弧发生时刻的燃弧图像，并将所述燃弧发生时刻的燃弧图像上传至上位机。
10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求3至8中任一项所述方法的步骤。
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求3至8中任一项所述的方法的步骤。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113487543A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-10-08 | 成都唐源电气股份有限公司 | 接触网燃弧灼烧检测方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| WO2022235926A1 (en) * | 2021-05-07 | 2022-11-10 | Mersen Usa Ep Corp. | Arc detection and recording in electric trains, subways, streetcars and busses |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103115647A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-22 | 赵乎 | 轨道交通弓网工况监测系统 |
| CN203681577U (zh) * | 2014-01-16 | 2014-07-02 | 西南交通大学 | 一种非接触式弓网燃弧检测监测结构 |
| CN107064751A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-08-18 | 北京环境特性研究所 | 一种用于高铁的双波段成像放电检测仪及其使用方法 |
| CN206523584U (zh) * | 2017-02-27 | 2017-09-26 | 四川瑞新轨道交通科技发展有限公司 | 一种轨道交通紫外燃弧在线检测系统 |
| CN207089320U (zh) * | 2017-08-09 | 2018-03-13 | 深圳新誉德泰技术有限公司 | 一种弓网离线状态非接触式检测装置 |
| CN108333488A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-07-27 | 南京视道信息技术有限公司 | 基于紫外、红外和光学图像相融合的燃弧检测方法 |
| CN207882355U (zh) * | 2018-01-05 | 2018-09-18 | 珠海泰坦科技股份有限公司 | 一种非接触式接触网在线检测告警实时传输系统 |
| CN108594032A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-09-28 | 珠海泰坦科技股份有限公司 | 一种非接触式接触网在线检测告警实时传输系统及方法 |
| CN209102224U (zh) * | 2018-12-29 | 2019-07-12 | 天津木牛流马科技发展股份有限公司 | 一种接触网关键位置定点燃弧监控设备 |
-
2020
- 2020-03-23 CN CN202010207071.4A patent/CN111323683B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103115647A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-22 | 赵乎 | 轨道交通弓网工况监测系统 |
| CN203681577U (zh) * | 2014-01-16 | 2014-07-02 | 西南交通大学 | 一种非接触式弓网燃弧检测监测结构 |
| CN206523584U (zh) * | 2017-02-27 | 2017-09-26 | 四川瑞新轨道交通科技发展有限公司 | 一种轨道交通紫外燃弧在线检测系统 |
| CN107064751A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-08-18 | 北京环境特性研究所 | 一种用于高铁的双波段成像放电检测仪及其使用方法 |
| CN207089320U (zh) * | 2017-08-09 | 2018-03-13 | 深圳新誉德泰技术有限公司 | 一种弓网离线状态非接触式检测装置 |
| CN207882355U (zh) * | 2018-01-05 | 2018-09-18 | 珠海泰坦科技股份有限公司 | 一种非接触式接触网在线检测告警实时传输系统 |
| CN108594032A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-09-28 | 珠海泰坦科技股份有限公司 | 一种非接触式接触网在线检测告警实时传输系统及方法 |
| CN108333488A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-07-27 | 南京视道信息技术有限公司 | 基于紫外、红外和光学图像相融合的燃弧检测方法 |
| CN209102224U (zh) * | 2018-12-29 | 2019-07-12 | 天津木牛流马科技发展股份有限公司 | 一种接触网关键位置定点燃弧监控设备 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 杨恒 等: "《基于图像处理弓网燃弧检测研究》", 《铁道科学与工程学报》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022235926A1 (en) * | 2021-05-07 | 2022-11-10 | Mersen Usa Ep Corp. | Arc detection and recording in electric trains, subways, streetcars and busses |
| CN113487543A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-10-08 | 成都唐源电气股份有限公司 | 接触网燃弧灼烧检测方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN113487543B (zh) * | 2021-06-16 | 2023-08-04 | 成都唐源电气股份有限公司 | 接触网燃弧灼烧检测方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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