CN112580465A - 一种道岔检修评估方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种道岔检修评估方法及系统，所述方法包括：获取待检测的道岔转辙机的图像数据；对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；根据所述检测结果执行相应的检修操作。本发明提升了道岔检修维护效率并及时作出相应动作，保证了轨道交通的安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及轨道运行状态监测领域，特别涉及一种道岔检修评估方法及系统。
背景技术
道岔是使列车从一股道转入或越过另一股道的线路设备，是轨道的重要组成部分，由于道岔要经常转动以达到开通不同方向进路的目的，随着运营时间和通过轴重数的增加，道岔会出现损伤，因此是轨道的薄弱环节，应该加强道岔的养护，进行精细化管理。
传统的道岔检修方法主要是依靠人工经验，或者改进道岔检修装置测量精度的方式进行道岔检修，道岔检修装置给操作人员的使用、结果分析及记录带来了不便，加上检修装置需要一定的购买成本，检修装置的老旧和误操作会造成检修结果的误差。如果不能及时对道岔进行更换和调整会有很高的安全风险，因此提升道岔检修维护效率并及时作出相应动作对轨道交通的安全运行具有积极意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种道岔检修评估方法及系统，实现提升道岔检修维护效率并及时作出相应动作以保证轨道交通的安全运行的目的。
为了实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种道岔检修评估方法，包括：获取待检测的道岔转辙机的图像数据；
对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；根据所述检测结果执行相应的检修操作。
优选地，若对所述图像数据进行图像识别后，得不到所述检测结果时，则生成反馈信息，根据所述反馈信息重新获取所述图像数据。。
优选地，所述图像数据为根据道岔转辙机的类型，从道岔转辙机前机、道岔转辙机后机所拍摄若干个张图片。
优选地，对所述图像数据进行图像识别包括：根据所述图像数据对所述道岔转辙机进行以下几个检修项的识别：动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动和配线不松动。
优选地，还包括：所述检测结果为正常时，则根据检修项保存检测结果，生成检修记录。
优选地，所述检测结果为不正常时，则对所述道岔转辙机进行调整或替换，并对经检修后的所述道岔转辙机进行检测，得到验证结果。
优选地，所述验证结果为正常时，则根据检修项填写测试结果，生成所述检修记录。
优选地，所述检修记录包括道岔检修结果、检修详情和检修人信息。
优选地，统计所述检修记录得到全网的道岔检修统计数据，所述全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患、累积更换、累积调整数量、全网道岔状态趋势图、线路排名、车站排名和道岔排名。
另一方面，本发明还提供一种道岔检修评估系统，包括：
道岔图像采集模块，用于获取待检测的道岔转辙机的图像数据；
图像处理模块，用于对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；
检修记录模块，用于存储并显示所述检测结果，以便检修人员根据所述检测结果执行相应的检修操作。
优选地，所述图像处理模块还用于对所述图像数据进行图像识别后，得不到所述检测结果时，则生成反馈信息，所述道岔图像采集模块根据所述反馈信息重新获取所述图像数据，并发送给所述图像处理模块。优选地，所述图像数据为根据道岔转辙机的类型，从道岔转辙机前机、道岔转辙机后机通过所述道岔图像采集模块所拍摄的若干个张图片。
优选地，所述图像处理模块进一步用于根据所述图像数据对所述道岔转辙机进行以下几个检修项的识别：动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动和配线不松动。
优选地，还包括：健康评测模块，用于生成全网的道岔检修统计数据以监控道岔健康趋势，所述全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患、累积更换、累积调整数量、全网道岔状态趋势图、线路排名、车站排名和道岔排名。
优选地，所述道岔图像采集模块为若干个手持终端。
优选地，所述图像处理模块为应用服务器；所述检修记录模块为数据库服务器；多个所述手持终端通过互联网与代理服务器连接；所述代理服务器与所述应用服务器连接，所述应用服务器与所述数据库服务器连接。
本发明至少具有以下优点之一：
本发明通过应用移动端拍照片的方式进行道岔检修，简化了道岔检修装置复杂不便操作的问题，方便了用户的使用，节约了检修时间。
把图像识别校正技术应用在道岔检修中，检修人员可根据实时反馈图片质量信息并作出相应调整；与传统的道岔检修方式相比，实现了检修过程的规范化。
通过应用图像识别技术进行检修数据分析，提升了检修过程的智能化程度，降低了人因造成的检修误差，提升了检修结果准确性，实时性。
最终通过健康评测模块将检修结果展示出来，实现了道岔质量的实时监控，以及道岔健康状态变化趋势的监控，降低了安全风险，实现了道岔检修及分析的闭环管理。
本系统应用图像识别技术进行道岔检修，包括服务器和移动端，涵盖了道岔检修从图像采集、图像分析、检修调整、结果记录到统计分析的全过程。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种道岔检修评估方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的一种道岔检修评估系统的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的一种道岔检修评估方法及系统作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
如图1所示，本实施例提供一种道岔检修评估方法，包括：获取待检测的道岔转辙机的图像数据。对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；根据所述检测结果执行相应的检修操作。
若对所述图像数据进行图像识别后，得不到所述检测结果时，则生成反馈信息，根据所述反馈信息重新获取所述图像数据。所述图像数据为根据道岔转辙机的类型，从道岔转辙机前机、道岔转辙机后机所拍摄若干个张图片。
对所述图像数据进行图像识别包括：根据所述图像数据对所述道岔转辙机进行以下几个检修项的识别：动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动和配线不松动。
所述检测结果为正常时，则根据检修项保存检测结果，生成检修记录。所述检测结果为不正常时，则对所述道岔转辙机进行调整或替换，并对经检修后的所述道岔转辙机进行检测，得到验证结果。
所述验证结果为正常时，则根据检修项填写测试结果，生成所述检修记录。
所述检修记录包括道岔检修结果、检修详情和检修人信息。
统计所述检修记录得到全网的道岔检修统计数据，所述全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患、累积更换、累积调整数量、全网道岔状态趋势图、线路排名、车站排名和道岔排名。
具体的本实施例提供的一种道岔检修评估方法包括以下步骤：
步骤S101，检修人员选择道岔类型，并选择道岔进行检修，然后执行步骤S102。
步骤S102，检修人员操作移动端，使待检测的道岔转辙机识别在拍摄虚线框内，并拍摄清晰角度正常的照片。
步骤S103，应用图像识别技术，对所述图像数据进行图像识别处理后，得不到所述检测结果时，即对于不能满足识别要求的质量不合格的图片给与反馈信息。返回步骤S102。对所述图像数据进行图像识别，由图像处理算法进行计算并生成检修前的数据，得到所述检修结果，执行步骤S105。
在本实施例中，还可以包括步骤S104、检修人员根据反馈信息判断图像数据是否合格，如果不合格则返回所述步骤S102；如果合格再次执行步骤S103。
步骤S105、所述检测结果为显示道岔为正常的状态时，则执行步骤S108；若所述检测结果为显示道岔为不正常的状态时，则执行步骤S107。
步骤S107、则对所述道岔转辙机进行调整或替换，并重复步骤S102～步骤S105。由此实现对经检修后的所述道岔转辙机进行检测，得到验证结果并进入步骤S106。
步骤S106、由检修人员确认检修结果，并根据当前道岔分析结果的状态决定(验证结果)是否完成检修，完成检修则进入步骤S108，若未完成则进入步骤S107，直至检修完成。
步骤S108、可以根据检修项填写检测结果，然后执行步骤S109。
步骤S109、根据检修项保存检测结果，生成检修记录，可以查看道岔检修结果，检修详情，检修人信息，实现道岔检修状态的跟踪，进入步骤S110。所述步骤S110，根据所述检修记录生成全网的道岔检修统计数据，监控道岔设备的健康状态。全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患，累积更换，累积调整数量，全网道岔状态趋势图，线路排名，车站排名，道岔排名。从而达到全局关注与重点关注相结合，监控道岔健康趋势。进入步骤S111。
步骤S111、完成道岔检修。
另一方面，本发明还提供一种道岔检修评估系统，包括：道岔图像采集模块，用于获取待检测的道岔转辙机的图像数据；图像处理模块，用于对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；检修记录模块，用于存储并显示所述检测结果，以便检修人员根据所述检测结果执行相应的检修操作。
所述图像处理模块还用于对所述图像数据进行图像识别后，得不到所述检测结果时，则生成反馈信息，所述道岔图像采集模块根据所述反馈信息重新获取所述图像数据，并发送给所述图像处理模块。所述图像数据为根据道岔转辙机的类型，从道岔转辙机前机、道岔转辙机后机通过所述道岔图像采集模块所拍摄的若干个张图片。
所述图像处理模块进一步用于根据所述图像数据对所述道岔转辙机进行以下几个检修项的识别：动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动和配线不松动。
还包括：健康评测模块，用于生成全网的道岔检修统计数据以监控道岔健康趋势，所述全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患、累积更换、累积调整数量、全网道岔状态趋势图、线路排名、车站排名和道岔排名。
综上，本实施例提供的一种道岔检修评估系统，包括道岔图像采集模块、图像处理模块、检修记录模块和健康评测模块。
所述道岔图像采集模块，与图像处理模块相连。在检修过程中，首先，检修人员通过移动摄像头进行拍照，为了获得更高精度的检修结果，在拍摄过程中需使待检测的道岔转辙机被识别在取景框的虚线范围内进行校验校准。因拍摄角度，拍摄清晰度等因素引起的图像质量不合格的检修图片系统会及时给出反馈信息，检修人员可以及时纠正拍摄角度以获得高质量的检修图片，提高检测效率。并且根据道岔转辙机的类型不同，检修人员可以从道岔转辙机前机，道岔转辙机后机等不同角度拍摄多张图片。然后，发送照片给图像处理模块。
所述图像处理模块是在道岔检修过程中对道岔图像采集模块获得的图片进行分析和处理，应用图像识别技术对关键测试信息进行智能分析，所述道岔转辙机自动开闭器包括两组装置，每组包括两排静接点和一排动接点。道岔检修图像的识别主要从以下几个方面展开，动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动、配线不松动。经过计算和处理反馈道岔转辙机的状态包括：正常、更换或调整。并把动静结点接触深度及动静结点底座间隙的测量结果和分析结果反馈在界面上，其中测量结果的精度为0.1mm。经过图像处理模块的分析与处理，检修人员能够实时获取测试结果。
所述检修记录模块与道岔图片采集模块相连。在检修过程中，检修人员会根据反馈信息及时处理道岔的不合格状态，可以根据测试结果及时更换或者调整转辙机，并重新拍摄以获得检修后的测试结果。最后，检修人员根据检修结果，在系统中选择对应测试项填写测试记录并保存到检修数据表格中。便于对历史测试结果和测试详情的查询。
所述健康评测模块根据历史检修记录获取数据，用于全网的道岔检修统计数据及趋势展示，包括：累积隐患，累积更换，累积调整数量，全网道岔状态趋势图，线路排名，车站排名，道岔排名。从而达到全局关注与重点关注相结合，监控道岔健康趋势。
如图2所示，上述实施例提供的一种道岔检修评估系统，还可以为采用客户端/服务器(C/S)模式进行实现，服务器端为客户端提供道岔检修数据的存储，分析服务，客户端向服务器端发送相应的检修数据，服务器端根据请求进行相应，从而完成对检修过程的分析与检修结果的评估。
所述道岔图像采集模块为若干个手持终端。
所述图像处理模块为应用服务器；所述检修记录模块为数据库服务器；多个所述手持终端通过互联网与代理服务器连接；所述代理服务器与所述应用服务器连接，所述应用服务器与所述数据库服务器连接。
具体的，本实施例提供的一种道岔检修评估系统包括数据库服务器11、应用服务器12、代理服务器13、互联网14和若干个手持终端15。
每一所述移动端15用于获取待检测的道岔转辙机的图像数据，并将所述图像数据连接的互联网14和代理服务器13(所述代理服务器13用来中转移动端15与应用服务器12之间的数据请求)向所述应用层服务器12发送，每一所述移动端15还用于向所述数据库服务器11发送道岔检修操作的请求，并获取并显示检修或检修记录或网的道岔检修统计数据。
所述应用层服务器12用来对所述图像数据进行图像识别处理实现道岔检修的图片分析，得到所述检测结果，并满足用户在移动端15的操作请求。
所述的数据库服务器11与应用层服务器12进行数据交互；用来道岔检修数据(检测结果、生成检修记录，根据所述检修记录生成全网的道岔检修统计数据)的存储。
综上，本实施例把多个独立的终端连接成一个网络系统，并通过计算机处理，实现道岔检修作业。本实施例由手持终端、代理服务器、应用服务器和数据库组成，代理服务器作为连接不同网段内的移动终端与服务器的桥梁，确保系统数据传输时的安全性，尤其是内外网之间数据传输的安全性。
本实施例通过应用移动端拍照片的方式进行道岔检修，简化了道岔检修装置复杂不便操作的问题，方便了用户的使用，节约了检修时间。
把图像识别校正技术应用在道岔检修中，检修人员可根据实时反馈图片质量信息并作出相应调整；与传统的道岔检修方式相比，实现了检修过程的规范化。
通过应用图像识别技术进行检修数据分析，提升了检修过程的智能化程度，降低了人因造成的检修误差，提升了检修结果准确性，实时性。
最终通过健康评测模块将检修结果展示出来，实现了道岔质量的实时监控，以及道岔健康状态变化趋势的监控，降低了安全风险，实现了道岔检修及分析的闭环管理。
本系统应用图像识别技术进行道岔检修，包括服务器和移动端，涵盖了道岔检修从图像采集、图像分析、检修调整、结果记录到统计分析的全过程。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
应当注意的是，在本文的实施方式中所揭露的装置和方法，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本文的多个实施方式的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用于执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本文各个实施方式中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (16)
1.一种道岔检修评估方法，其特征在于，包括：
获取待检测的道岔转辙机的图像数据；
对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；
根据所述检测结果执行相应的检修操作。
2.如权利要求1所述的道岔检修评估方法，其特征在于，若对所述图像数据进行图像识别后，得不到所述检测结果时，则生成反馈信息，根据所述反馈信息重新获取所述图像数据。
3.如权利要求2所述的道岔检修评估方法，其特征在于，所述图像数据为根据道岔转辙机的类型，从道岔转辙机前机、道岔转辙机后机所拍摄若干个张图片。
4.如权利要求3所述的道岔检修评估方法，其特征在于，对所述图像数据进行图像识别包括：根据所述图像数据对所述道岔转辙机进行以下几个检修项的识别：动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动和配线不松动。
5.如权利要求1所述的道岔检修评估方法，其特征在于，还包括：所述检测结果为正常时，则根据检修项保存检测结果，生成检修记录。
6.如权利要求1所述的道岔检修评估方法，其特征在于，所述检测结果为不正常时，则对所述道岔转辙机进行调整或替换，并对经检修后的所述道岔转辙机进行检测，得到验证结果。
7.如权利要求6所述的道岔检修评估方法，其特征在于，所述验证结果为正常时，则根据检修项填写测试结果，生成所述检修记录。
8.如权利要求7所述的道岔检修评估方法，其特征在于，所述检修记录包括道岔检修结果、检修详情和检修人信息。
9.如权利要求8所述的道岔检修评估方法，其特征在于，统计所述检修记录得到全网的道岔检修统计数据，所述全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患、累积更换、累积调整数量、全网道岔状态趋势图、线路排名、车站排名和道岔排名。
10.一种道岔检修评估系统，其特征在于，包括：
道岔图像采集模块，用于获取待检测的道岔转辙机的图像数据；
图像处理模块，用于对所述图像数据进行图像识别，得到检测结果；
检修记录模块，用于存储并显示所述检测结果，以便检修人员根据所述检测结果执行相应的检修操作。
11.如权利要求10所述的道岔检修评估系统，其特征在于，所述图像处理模块还用于对所述图像数据进行图像识别后，得不到所述检测结果时，则生成反馈信息，所述道岔图像采集模块根据所述反馈信息重新获取所述图像数据，并发送给所述图像处理模块。
12.如权利要求11所述的道岔检修评估系统，其特征在于，
所述图像数据为根据道岔转辙机的类型，从道岔转辙机前机、道岔转辙机后机通过所述道岔图像采集模块所拍摄的若干个张图片。
13.如权利要求12所述的道岔检修评估系统，其特征在于，
所述图像处理模块进一步用于根据所述图像数据对所述道岔转辙机进行以下几个检修项的识别：动静接点接触深度、动接点与静接点座间隙、动接点柱中心与静接点簧片中心线的距离、动接点柱上的防松环不断裂、螺栓、螺帽不松动和配线不松动。
14.如权利要求13所述的道岔检修评估系统，其特征在于，还包括：健康评测模块，用于生成全网的道岔检修统计数据以监控道岔健康趋势，所述全网的道岔检修统计数据包括：累积隐患、累积更换、累积调整数量、全网道岔状态趋势图、线路排名、车站排名和道岔排名。
15.如权利要求14所述的道岔检修评估系统，其特征在于，所述道岔图像采集模块为若干个手持终端。
16.如权利要求15所述的道岔检修评估系统，其特征在于，所述图像处理模块为应用服务器；所述检修记录模块为数据库服务器；
多个所述手持终端通过互联网与代理服务器连接；所述代理服务器与所述应用服务器连接，所述应用服务器与所述数据库服务器连接。
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-
2020
- 2020-12-08 CN CN202011445064.4A patent/CN112580465A/zh active Pending
Patent Citations (8)
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