CN111935451A - 铁路安全监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种铁路安全监测装置，涉及铁路安全监测技术领域。铁路安全监测装置包括：监测模块，用以采集铁路的安全状态信息；移动模块，监测模块设于移动模块上，且移动模块沿铁路的长度方向往复移动；传输模块，传输模块与监测模块电连接，用以将监测模块采集的铁路的安全状态信息传输至中心系统。本发明实施例通过设置监测模块，实现对铁路的安全状态信息的采集，移动模块带动监测模块沿铁路的长度方向往复滑动，实现对区间范围内的铁路的往复移动监测，传输模块用以将监测模块采集的铁路周边环境监测的信息传输至中心系统，完成铁路安全状态的监测，通过可控自主移动监测，降低人工劳动强度，提高监测效率，保证铁路的运行安全。

Description

铁路安全监测装置

技术领域

本发明涉及铁路安全监测技术领域，尤其涉及一种铁路安全监测装置。

背景技术

我国铁路运输网络具有运输里程长、历经站点多、范围辐射广、运输周转大、运输速度快等特点，必须保证铁路的安全运行。由于铁路车站与线路安全状态监测涉及范围广、监测专业性强且繁琐复杂，工作人员工作强度巨大，导致对铁路安全的监测的不及时，存在安全隐患。

发明内容

本发明实施例提供一种铁路安全监测装置，用以解决现有技术中铁路安全监测人工劳动强度大的缺陷，实现铁路安全的自动监测，节省人力物力，提高监测效率。

本发明实施例提供一种铁路安全监测装置，包括：

监测模块，所述监测模块用以采集铁路的安全状态信息；

移动模块，所述监测模块设于所述移动模块上，且所述移动模块沿所述铁路的长度方向往复移动；

传输模块，所述传输模块与所述监测模块电连接，用以将所述监测模块采集的铁路的安全状态信息传输至中心系统。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，所述监测模块包括视频输入设备，所述视频输入设备设于所述移动模块上，用以采集所述铁路及周围的视频信息，所述视频输入设备与所述传输模块电连接。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，所述移动模块包括滑轨和滑块，所述滑轨沿所述铁路的长度方向设置，所述滑块设于所述滑轨上，且所述滑块沿所述滑轨的长度方向可往复滑动设置，所述监测模块设于所述滑块上。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，还包括定位模块，所述定位模块设于所述移动模块上，用以实时定位所述传输模块的位置，所述定位模块与所述传输模块电连接，所述传输模块将所述定位模块采集的定位信息传输至所述中心系统。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，所述监测模块设有辅助模块，所述辅助模块用以清除所述监测模块上的杂物。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，所述辅助模块包括摇摆电机、摇杆和毛刷，所述摇摆电机的输出端与所述摇杆的一端连接，所述毛刷设于所述摇杆的另一端，所述毛刷用以清除所述监测模块上的杂物。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，还包括保护壳体，所述保护壳体罩设在所述移动模块上，且所述监测模块设于所述保护壳体内。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，所述保护壳体包括顶板和围设于所述顶板周侧的护板，所述顶板为有机玻璃板，所述护板为合金板。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，所述顶板上设有与所述监测模块的监测端相适配的孔缝。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，还包括电源模块，所述电源模块分别与所述监测模块、所述移动模块和所述传输模块电连接。

本发明实施例提供的铁路安全监测装置，通过设置监测模块，实现对铁路的安全状态信息的采集，移动模块带动监测模块沿铁路的长度方向往复滑动，实现对区间范围内的铁路的往复移动监测，传输模块用以将监测模块采集的铁路周边环境监测的信息传输至中心系统，完成铁路安全状态的监测，通过可控自主移动监测，降低人工劳动强度，提高监测效率，保证铁路的运行安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种铁路安全监测装置的结构简示图。

附图标记：

110、监测模块；120、滑轨；130、滑块；140、传输模块；150、辅助模块；160、保护壳体；170、孔缝；180、定位模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

下面结合图1描述本发明实施例的一种铁路安全监测装置，包括：

监测模块110，监测模块110用以采集铁路的安全状态信息；

移动模块，监测模块110设于移动模块上，且移动模块沿铁路的长度方向往复移动；

传输模块140，监测模块110与传输模块140电连接，传输模块140用以将监测模块110采集的铁路的安全状态信息传输至中心系统。可以理解的是，监测模块110用以采集铁路车站及周边线路的安全状态的信息，铁路的安全状态信息指的是铁路的线路情况，以及铁路周边可能会影响铁路正常运行的因素情况，例如，车站内的墙体掉落情况、雨棚变形情况、线路轨道情况、隧道内挂饰情况等。移动模块带动监测模块110沿铁路的长度方向往复移动，实现对设定的区间范围内的铁路的周边环境的信息采集，自动采集监测，省去人工的高强度监测工作。传输模块140设于移动模块上，并与监测模块110连接，实现与移动模块和监测模块110的同步移动，同时，将监测模块110采集的信息传输至中心系统，由中心系统对比铁路的初始状态信息与实时监测采集的状态信息，最终判断铁路的安全状态，提高专业性，简化监测程序，提高监测效率，保证铁路的安全运行。

具体的，设定铁路一段长度距离的监测空间范围，移动模块带动监测模块110和传输模块140在设定的长度范围内往复移动，并对该长度范围内的铁路的安全状态进行实时监测；

传输模块140将监测模块110采集的铁路及周边环境信息实时传输至中心系统，由中心系统进行比对判断，最终获取铁路的安全状态结果。值得说明的，本实施例中的空间范围可以设定为车站内的铁路的长度范围，也可以设定为出站后设定距离长度的铁路范围，也可以是相邻两个车站之间的铁路范围。当然了，并局限于上述范围，可根据实际需要监测的范围具体设定。本发明实施例中，传输模块140具体为5G技术模块，保证数据信息传输的效率和准确性，当然，传输模块140也可采用无线网或4G技术模块。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，监测模块110包括视频输入设备，视频输入设备设于移动模块上，用以采集铁路及周围的视频信息，视频输入设备与传输模块140电连接。可以理解的是，监测模块110包括视频输入设备，用以采集铁路安全状态的视频信息，并通过传输模块140将视频信息传输至中心系统。本实施例中，视频输入设备选用工业相机、单目或双目摄像头进行感知，优选双目摄像头。值得说明的，双目摄像头具备夜视功能，监测视觉角度范围为120°，具备深度监测能力，且双目摄像头重合视角小于等于30°，视频质量高，并可进行简单分析。

进一步地，视频输入设备设于移动模块上，实现视频输入设备与移动模块沿铁路的长度方向保持同步移动，进而采集铁路的安全状态的视频信息，传输模块140将视频信息传输到中心系统，并由中心系统对接收的视频信息与预先录入的安全状态下的铁路及铁路周围的视频信息进行对比判断，得出铁路安全状态结果。也就是说，若采集的视频信息与预先录入的视频信息相符，说明铁路处于安全状态，若采集的视频信息与预先录入的视频信息不符合，则判断铁路处于不安全状态，工作人员进行现场查看处理，保证铁路的安全运行。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，移动模块包括滑轨120和滑块130，滑轨120沿铁路的长度方向设置，滑块130设于滑轨120上，且滑块130沿滑轨120的长度方向可往复滑动设置，监测模块110设于滑块130上。可以理解的是，移动模块包括滑轨120和滑块130，滑轨120沿铁路的长度方向设置，滑块130与滑轨120适配安装，且滑块130可在滑轨120上并沿滑轨120的长度方向往复滑动。

具体的，滑轨120设有沿其长度方向设置的凹槽，凹槽内设有传输件，传输件可选用链条或输送带，滑块130底侧设有与凹槽相适配的凸起，监测模块110设于滑块130的上侧。传输件上设有与凸起适配的卡板，卡板竖直设置两个，凸起卡设在两个卡板之间。滑轨120的一端设有驱动电机，传输件的一端与驱动电机的输出端连接，滑轨120的另一端设有张紧轮，传输件的另一端与张紧轮连接。

驱动电机的输出端正转，设定为沿第一方向转动，传输件在凹槽内沿第一方向移动，凸起第一侧的卡板对凸起限位作用，带动滑块130沿第一方向移动，监测模块110与滑块130同步沿第一方向移动，并实时监测采集铁路安全状态的视频信息；

驱动电机的输出端反转，设定为沿第二方向转动，传输件在凹槽内沿第二方向移动，凸起第二侧的卡板对凸起限位作用，带动滑块130沿第二方向移动，监测模块110与滑块130同步沿第二方向移动，并实时监测采集铁路安全状态的视频信息。

也可以采用，滑轨120设有沿其长度方向设置凸起，滑块130底侧设有滑轮，滑轮与凸起适配安装，且滑轮可沿凸起的长度方向往复滑动。驱动电机安装在滑块130的底侧，且驱动电机的输出端与滑轮连接，实现驱动电机驱动滑块130转动，进而实现滑块130的移动。通过驱动电机的正转和反转，实现滑块130沿第一方向和第二方向的分别移动，完成铁路安全状态的视频信息的采集。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，还包括定位模块180，定位模块180设于移动模块上，用以实时定位传输模块的位置，定位模块180与传输模块140电连接，传输模块140将定位模块180采集的定位信息传输至中心系统。可以理解的是，定位模块180与传输模块140连接，并设置在移动模块上，实现定位模块180与传输模块140、监测模块110和移动模块的同步移动。本实施例中，定位模块180可选用GPS定位模块或北斗定位模块，用以将监测模块110的位置和时间实时传输给中央系统，也就是说，监测模块110采集视频信息的同时，定位模块180将位置和时间信息结合视频信息通过传输模块140发送至中心系统，使得工作人员查看视频信息时，可一并获取图像信息、时间信息和位置信息。

具体的，移动模块带动监测模块110、定位模块180和传输模块140沿铁路的长度方向移动，监测模块110实时采集视频信息，定位模块180实时定位，传输模块140将视频信息和定位信息以及时间信息传输至中心系统，中心系统判断铁路的安全状态，若存在安全隐患，工作人员结合定位信息和时间信息准确找到铁路存在安全隐患的位置处，并及时处理，恢复铁路的安全状态，保证铁路的安全运行。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，监测模块110的两相对侧分别设有辅助模块150，辅助模块150用以清除监测模块110上的杂物。可以理解的是，本实施例中，如图1所示，监测模块110的左右两侧分别设有辅助模块150，辅助模块150与传输模块140连接，中心系统通过传输模块140向辅助模块150发送指令，辅助模块150接收指令后动作，对监测模块110上的灰尘等小颗粒杂物进行清理，保证监测模块110采集信息的清晰度和准确性。值得说明的，中心系统可以采用设定间隔时间向辅助模块150发送指令，也可以根据设定移动距离向辅助模块150发送指令。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，辅助模块150包括摇摆电机、摇杆和毛刷，摇摆电机的输出端与摇杆的一端连接，毛刷设于摇杆的另一端，毛刷用以清除监测模块110上的杂物。可以理解的是，辅助模块150包括摇摆电机、摇杆和毛刷，摇摆电机作为动力输出部件，其输出端与摇杆的一端连接，摇杆作为动力传输部件，摇杆的另一端设置毛刷，毛刷作为清理执行部件，实现对监测模块110的采集端进行清扫。

具体的，摇摆电机驱动摇杆摆动在竖直方向上下各30°和水平方向即监测模块110的上端面所在平面内左右180°，也就是说，摇摆电机驱动摇杆向上摆动30°时，毛刷位于监测模块110的上端面，摇杆水平向左摆动90°，归位，再向右摆动90°，实现毛刷对监测模块110的整个监测端面的清理；待清理完毕，摇摆电机驱动摇杆向下摆动30°归位，防止毛刷遮挡监测模块110的监测端。

本实施例中，监测模块110选用双目摄像头，双目摄像头的左右两侧分别设置一个辅助模块150，也就是说，双目摄像头的每个采集镜头对应一个辅助模块150，即一个毛刷负责一个采集镜头，提高清理效果，保证视频信息采集的清晰度。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，还包括保护壳体160，保护壳体160罩设在移动模块上，且监测模块110设于保护壳体160内。可以理解的是，保护壳体160罩设在移动模块上，跟随移动模块同步移动。监测模块110、传输模块140、定位模块180及辅助模块150均设置在保护壳体160内，起到保护的作用，保证各个模块的正常运行。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，保护壳体160包括顶板和围设于顶板周侧的护板，顶板为有机玻璃板，护板为合金板。可以理解的是，保护壳体160为顶侧封闭，底侧敞开的结构。具体的，保护壳体160包括设于顶侧的顶板和设于顶板周侧的护板。顶板位于监测模块110的上方，为了保证监测模块110的正常采集视频信息，同时保证防护效果，顶板选用有机玻璃板。护板设置于顶板的周侧，并向下延伸，使得护板底部内侧壁与滑轨120相切。为了使保护壳体160与移动模块同步移动，护板与滑块130连接。为了提高护板的的防护效果，护板选用合金材质。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，顶板上设有与监测模块110的监测端相适配的孔缝170。可以理解的是，为了防止顶板影响监测模块110采集视频信息的清晰度，顶板上设有孔缝170，使得监测模块110的监测端，即双目摄像头的采集镜头对准孔缝170，也就是说，双目摄像头的采集镜头无须透过顶板进行采集，保证视频信息的清晰度。

根据本发明一个实施例的铁路安全监测装置，还包括电源模块，电源模块分别与监测模块110、移动模块和传输模块140电连接。可以理解的是，电源模块为监测模块110、移动模块、定位模块180、辅助模块150和传输模块140提供电能，保证整个监测装置的正常监测。值得说明的，电源模块选用可充电的锂离子电池，并设置在移动模块上，实时提供电能，提高续航能力。

值得说明的，本发明实施例的铁路安全监测装置实际应用时，相邻两个铁路安全监测装置的滑轨120设置有重叠部分，也就是说，两个监测模块110采集的图像信息会有重叠部分，中心系统接收两个监测模块110采集的图像信息后，会对交叉重叠的图像进行重组，并剔除阴影面后对两组图像信息进行融合，形成完整的连续的图像信息，之后进行安全状态判断。

本发明实施例提供的铁路安全监测装置，通过设置监测模块，实现对铁路的安全状态信息的采集，移动模块带动监测模块沿铁路的长度方向往复滑动，实现对区间范围内的铁路的往复移动监测，传输模块用以将监测模块采集的铁路周边环境监测的信息传输至中心系统，完成铁路安全状态的监测，通过可控自主移动监测，降低人工劳动强度，提高监测效率，保证铁路的运行安全。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种铁路安全监测装置，其特征在于，包括：

监测模块，所述监测模块用以采集铁路的安全状态信息；

移动模块，所述监测模块设于所述移动模块上，且所述移动模块沿所述铁路的长度方向往复移动；

传输模块，所述传输模块与所述监测模块电连接，用以将所述监测模块采集的铁路的安全状态信息传输至中心系统。

2.根据权利要求1所述的铁路安全监测装置，其特征在于，所述监测模块包括视频输入设备，所述视频输入设备设于所述移动模块上，用以采集所述铁路及周围的视频信息，所述视频输入设备与所述传输模块电连接。

3.根据权利要求1所述的铁路安全监测装置，其特征在于，所述移动模块包括滑轨和滑块，所述滑轨沿所述铁路的长度方向设置，所述滑块设于所述滑轨上，且所述滑块沿所述滑轨的长度方向可往复滑动设置，所述监测模块设于所述滑块上。

4.根据权利要求1所述的铁路安全监测装置，其特征在于，还包括定位模块，所述定位模块设于所述移动模块上，用以实时定位所述传输模块的位置，所述定位模块与所述传输模块电连接，所述传输模块将所述定位模块采集的定位信息传输至所述中心系统。

5.根据权利要求1所述的铁路安全监测装置，其特征在于，所述监测模块设有辅助模块，所述辅助模块用以清除所述监测模块上的杂物。

6.根据权利要求5所述的铁路安全监测装置，其特征在于，所述辅助模块包括摇摆电机、摇杆和毛刷，所述摇摆电机的输出端与所述摇杆的一端连接，所述毛刷设于所述摇杆的另一端，所述毛刷用以清除所述监测模块上的杂物。

7.根据权利要求1所述的铁路安全监测装置，其特征在于，还包括保护壳体，所述保护壳体罩设在所述移动模块上，且所述监测模块设于所述保护壳体内。

8.根据权利要求7所述的铁路安全监测装置，其特征在于，所述保护壳体包括顶板和围设于所述顶板周侧的护板，所述顶板为有机玻璃板，所述护板为合金板。

9.根据权利要求8所述的铁路安全监测装置，其特征在于，所述顶板上设有与所述监测模块的监测端相适配的孔缝。

10.根据权利要求1至9任一项所述的铁路安全监测装置，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块分别与所述监测模块、所述移动模块和所述传输模块电连接。

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