CN114323131B - 一种列车多面扫描成像检查系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种列车多面扫描成像检查系统，包括底部扫描成像组件、侧面扫描成像组件、顶部扫描成像组件、安装在轨道上的传感器、以及总控模块；底部扫描成像组件预埋于列车轨道底部，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，对车辆底部进行扫描成像；顶部扫描成像组件位于列车轨道的顶部，根据列车前进过程中触发传感器信号自动调节高度，并对车辆顶部进行扫描成像；侧面扫描成像组件位于列车轨道的两侧，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，对车辆两侧进行扫描成像；总控模块将收集到的底部图像、顶部图像以及侧面图像进行拼接，完成对整车的扫描成像检查。

Description

一种列车多面扫描成像检查系统

技术领域

本发明属于安检装置领域，具体涉及一种列车多面扫描成像检查系统。

背景技术

当前对列车的安全检查多是采用多个摄像机分区对应监控视频拍照导致抓拍不全且安装相机较多无法无缝拼接成整体成像，或有采用扫描成像系统但缺少对拟检查区域完整、全方位的成像的有效实现；大部分列车检查成像设备因为未设计配置有专业自动的防破坏装置、防尘雪处理措施等导致安检设施经常需要维修而失去应有的作用。针对当前列车运营线路越来越多、运营车次越来频繁、列车车辆生产与装备数量越来越多、人工对车辆质量与行车安全检查工作量越来越大的情况下，如何有效地对列车进行全方位多面同时高清晰度、全幅面扫描成像且检查系统可应用于室内外全天候、全时段可靠稳定运行，提出更多的全新业务要求。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种高效稳定的列车多面扫描成像并自动保护与智能管控集成系统。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种列车多面扫描成像检查系统，包括底部扫描成像组件、侧面扫描成像组件、顶部扫描成像组件、安装在轨道上的传感器、以及总控模块；

所述底部扫描成像组件预埋于列车轨道底部，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，用于对车辆底部进行扫描成像，并将生成的底部图像发送至总控模块中储存；所述顶部扫描成像组件位于列车轨道的顶部，其根据列车前进过程中触发传感器信号自动调节高度，并对车辆顶部进行扫描成像，将生成的顶部图像发送至总控模块中储存；所述侧面扫描成像组件位于列车轨道的两侧，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，用于对车辆两侧进行扫描成像，并将生成的侧面图像发送至总控模块中储存；所述总控模块将收集到的底部图像、顶部图像以及侧面图像进行拼接，完成对整车的扫描成像检查。

其中，所述底部扫描成像组件包括预埋件、底部成像相机、底部补光灯以及底部自动滑盖；所述的预埋件顶部开口，所述的底部成像相机设置在预埋件内部，所述的底部自动滑盖可滑动的设置在预埋件顶部开口；当底部自动滑盖水平向两侧滑动时，下方的底部成像相机露出并工作；当底部自动滑盖滑动盖合在一起时，覆盖在底部成像相机顶部；

所述的底部补光灯对称地设置在底部成像相机的两侧；底部成像相机和底部补光灯安装在盖合于预埋件顶部开口的面板底部；所述的面板上对应设有用于安装底部成像相机和底部补光灯的安装口。

具体地，所述的底部自动滑盖两侧分别通过驱动电机安装在预埋件的顶部；所述的底部自动滑盖包括两部分，分别为固定部和滑动部；驱动电机固定在预埋件的内部，预埋件的侧壁设有一滑槽，所述驱动电机的驱动臂上的连接块从该滑槽处与滑动部的内壁连接，从而通过驱动电机驱动连接块带动滑动部沿滑槽前后滑动，远离或者靠近固定部，实现底部自动滑盖的开合；

所述的预埋件内壁上，还设有滑轨，所述的滑轨通过滑轨安装孔安装在连接块的底部，连接块在驱动电机驱动下，沿滑轨前后滑动；

所述的连接块的外壁上设有第一连接孔，所述的滑动部的侧壁上设有第二连接孔，通过贯穿第一连接孔和第二连接孔的螺栓将连接块和滑动部固定连接。

进一步地，所述的底部成像相机和底部补光灯之间通过循环冷却系统连接；所述的循环冷却系统包括水管和水箱；底部成像相机的两侧，分别通过水管和该侧的补光灯和水箱依次连接；

所述的面板上，还设有用于保护底部成像相机和补光灯的保护罩，所述保护罩固定在面板上；

所述的保护罩上设有喷水通道和暖风通道，所述喷水通道和暖风通道的喷水口和出风口对应底部成像相机和补光灯设置；喷水通道通过位于预埋件内的补水管道与外部的水泵站连接；暖风通道通过位于预埋件内的气体管道与外部的气泵站连接，气体管道上设置有用于对管道内气体进行预热的电加热装置。

具体地，所述的侧面扫描成像组件包括主框体、相机安装板、侧面扫描相机、侧面补光灯、导轨以及电机；

所述主框体的框体前板的中部开有一纵向的通槽，导轨为一对，分别竖直安装在框体前板背部位于通槽两侧；所述相机安装板上安装有上固定板和下固定板，上固定板和下固定板的前侧分别与导轨上的一对滑块固定，从而使得相机安装板能够沿导轨方向上下滑动；所述侧面扫描相机和侧面补光灯均安装在相机安装板上；

所述电机位于主框体内部，其伸缩杆顶部与上固定板的后侧连接，通过电机伸缩杆的上下伸缩带动上固定板以及相机安装板，沿着导轨方向上下滑动。

进一步地，所述相机安装板为U型板，顶部板上分别开有用于安装侧面扫描相机和侧面补光灯的安装槽，侧面扫描相机和侧面补光灯的底部两侧通过螺栓固定在相机安装板的两侧侧板内壁上；所述侧面扫描相机安装在相机安装板的中部，侧面补光灯为一组，分别对称分布在侧面扫描相机的上下两侧；

所述相机安装板的背面安装有上下两块横向的连接板，上固定板和下固定板分别通过螺栓固定在上下两块连接板上，所述上固定板和下固定板两侧凸出的端部，分别通过螺栓与导轨上的滑块固定；

所述上固定板的后端底部，固定有一环状带内螺纹的螺杆固定件；所述电机的伸缩杆顶部插入螺杆固定件内，并与螺杆固定件螺纹连接；

所述的导轨的上下两端，分别通过导轨固定件分别固定在框体前板背部位于通槽两侧，从而使得相机安装板在上下移动的过程中，侧面扫描相机和侧面补光灯能够从框体前板的中部通槽中露出。

进一步地，所述的主框体包括框体前板、框体侧板、框体底板座、框体背板以及框体顶板；所述电机的底座通过螺栓固定在框体底板座上；整个主框体通过框体底板座安装在车辆行进方向的两侧地面上；

还包括风机，所述风机安装在主框体内部，风机的顶部通过螺栓固定在框体顶板上，风机的底部两侧通过螺栓固定在框体前板上，且风机的出风口朝下，正对侧面扫描相机的镜头位置；

还包括上遮挡件和下遮挡件，二者设置在主框体内部上下两端；当相机安装板上下移动时，带动上遮挡件和下遮挡件动作，实现对相机安装板两端活动空间的遮挡；

所述上遮挡件包括上遮挡外板和上遮挡内板，二者均为U型板，位于相机安装板的后端上部；上遮挡外板顶部固定在风机的底部，两侧侧板的前端与框体前板相接触；

所述上遮挡内板的两侧设有上滑棍，上遮挡外板的两侧设有纵向的上滑槽，上滑棍位于上滑槽内，并能沿上滑槽上下滑动，从而使得上遮挡内板能够在上遮挡外板内上下伸缩滑动；当相机安装板向上活动使得上固定板到达上遮挡内板底部时，上固定板向上推动上遮挡内板一并向上活动；当相机安装板向下活动时，上遮挡内板由于自身重力作用向下滑动至最低位置；

所述下遮挡件包括下遮挡外板和下遮挡内板，二者均为U型板，位于相机安装板的后端下部；下遮挡外板底部固定在框体底板座上，两侧侧板的前端与框体前板相接触；

所述下遮挡内板的两侧设有下滑棍，下遮挡外板的两侧设有纵向的下滑槽，下滑棍位于下滑槽内，并能沿下滑槽上下滑动，从而使得下遮挡内板能够在下遮挡外板内上下伸缩滑动；所述下遮挡内板的顶部设有两块挡块，相机安装板的底部对应设有两个搭块；

当相机安装板向上活动时，相机安装板的搭块向上拉动挡块以及下遮挡内板一并沿下滑槽在下遮挡外板内向上活动；当相机安装板向下活动时，下遮挡内板由于自身重力作用向下滑动收缩于下遮挡外板内。

具体地，所述的顶部扫描成像组件包括吊装箱、顶部扫描相机、顶部自动滑盖、龙门架、冷却空调；所述吊装箱和冷却空调均安装在龙门架的顶部，与龙门架一同自动升降；

所述吊装箱底部开口，顶部扫描相机设置在吊装箱内部，所述顶部自动滑盖可滑动地设置在吊装箱底部开口；当顶部自动滑盖水平向两侧滑动时，内部的顶部扫描相机露出并工作；当顶部自动滑盖滑动盖合在一起时，覆盖住顶部扫描相机。

进一步地，所述龙门架包括顶部安装架、底部支撑杆和机电一体化推杆；底部支撑杆为四个，顶部安装架底部套接在底部支撑杆上；所述机电一体化推杆位于四个底部支撑杆内，其驱动杆支撑在顶部安装架四个角，四个机电一体化推杆同步运行，共同实现顶部安装架及其上方的吊装箱和冷却空调自动升降。

进一步地，所述的冷却空调包括空调外机和空调内机，所述空调外机安装在龙门架顶部，所述空调内机安装在吊装箱内，通过空调内机对吊装箱内的相机进行降温。

有益效果：

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1-1是底部扫描成像组件的整体结构示意图。

图1-2是底部扫描成像组件的分解部件图。

图1-3是自动滑盖、驱动电机、预埋件三者的安装结构图。

图1-4是驱动电机在预埋件内部的安装状态图。

图1-5是底部成像相机和补光灯之间的循环冷却系统图。

图1-6是保护罩结构示意图。

图1-7是保护罩内部透视图。

图1-8是预埋件内部的补水管道和气体管道的布置方式图。

图1-9是车辆扫描的工作流程图。

图1-10是尘雪清除的工作流程图。

图2-1是侧面扫描成像组件的整体结构示意图。

图2-2是侧面扫描成像组件爆炸图一。

图2-3是侧面扫描成像组件爆炸图二。

图2-4是相机安装板的结构示意图。

图2-5是相机安装板与轨道连接结构示意图。

图2-6是相机安装板的驱动原理图。

图2-7是导轨的安装结构示意图。

图2-8是风机、上遮挡件、下遮挡件安装结构示意图。

图2-9是上遮挡件结构示意图。

图2-10是上遮挡件的驱动原理图。

图2-11是下遮挡件结构示意图。

图2-12是下遮挡件的驱动原理图。

图3-1是顶部扫描成像组件的整体结构示意图。

图3-2是龙门架的部件分解图。

图3-3是车顶扫描装置顶部的透视图。

其中，各附图标记分别代表：

1底部扫描成像组件；101预埋件；102底部成像相机；103底部自动滑盖；104驱动电机；105底部补光灯；106面板；107保护罩；108水管；109水箱；110滑轨；111驱动臂；112连接块；113第一连接孔；114滑动部；115固定部；116第二连接孔；117滑槽；118滑轨安装孔；119喷水通道；120暖风通道；121补水管道；122气体管道；

2侧面扫描成像组件；21主框体；2101框体前板；2102框体侧板；2103框体底板座；2104框体背板；2105框体顶板；22相机安装板；2201安装槽；2202连接板；2203螺杆固定件；2204搭块；23侧面扫描相机；24侧面补光灯；25导轨；26导轨固定件；27滑块；28电机；29上固定板；210下固定板；211风机；212上遮挡件；2121上遮挡外板；2122上遮挡内板；2123上滑棍；2124上滑槽；213下遮挡件；2301下遮挡外板；2302下遮挡内板；2303下滑棍；2304下滑槽；2305挡块；

3顶部扫描成像组件；301吊装箱；302顶部扫描相机；303顶部自动滑盖；305顶部补光灯32龙门架；321顶部安装架；322底部支撑杆；323机电一体化推杆；33冷却空调；331空调外机；332空调内机。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。

本发明列车多面扫描成像检查系统，其特征在于，包括底部扫描成像组件1、侧面扫描成像组件2、顶部扫描成像组件3、安装在轨道上的传感器、以及总控模块。

其中，底部扫描成像组件1预埋于列车轨道底部，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，用于对车辆底部进行扫描成像，并将生成的底部图像发送至总控模块中储存；所述顶部扫描成像组件3位于列车轨道的顶部，其根据列车前进过程中触发传感器信号自动调节高度，并对车辆顶部进行扫描成像，将生成的顶部图像发送至总控模块中储存；所述侧面扫描成像组件2位于列车轨道的两侧，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，用于对车辆两侧进行扫描成像，并将生成的侧面图像发送至总控模块中储存；所述总控模块将收集到的底部图像、顶部图像以及侧面图像进行拼接，完成对整车的扫描成像检查。

如图1-1和图1-2所示，底部扫描成像组件1包括预埋件101、底部成像相机102以及底部自动滑盖103；预埋件101顶部开口，底部成像相机102设置在预埋件101内部，底部自动滑盖103可滑动的设置在预埋件101顶部开口；当底部自动滑盖103水平向两侧滑动时，下方的底部成像相机102露出并工作；当底部自动滑盖103滑动盖合在一起时，覆盖在底部成像相机102顶部。通过底部自动滑盖103，有效解决底部扫描相机防尘，防雨防雪。自动化的设置有效解决了人工长期去擦拭底部相机镜头，降低成本。

如图1-3所示，底部自动滑盖103两侧分别通过驱动电机104安装在预埋件101的顶部；底部自动滑盖103包括两部分，分别为固定部115和滑动部114；驱动电机104固定在预埋件101的内部，预埋件101的侧壁设有一滑槽117，所述驱动电机104的驱动臂111上的连接块112从该滑槽117处与滑动部114的内壁连接，从而通过驱动电机104驱动连接块112带动滑动部114沿滑槽117前后滑动，远离或者靠近固定部115，实现底部自动滑盖103的开合。

如图1-4所示，预埋件101内壁上，还设有滑轨110，滑轨110通过滑轨安装孔118安装在连接块112的底部，连接块112在驱动电机104驱动下，沿滑轨110前后滑动。

连接块112的外壁上设有第一连接孔113，滑动部114的侧壁上设有第二连接孔116，通过贯穿第一连接孔113和第二连接孔116的螺栓将连接块112和滑动部114固定连接。

如图1-2所示，底部扫描成像组件还包括一组底部补光灯105，底部补光灯105对称地设置在底部成像相机102的两侧；底部成像相机102和底部补光灯105安装在盖合于预埋件101顶部开口的面板106底部；面板106和预埋件101用螺丝固定，上部对应设有用于安装底部成像相机102和底部补光灯105的安装口。面板106上，还设有用于保护底部成像相机102和补光灯105的保护罩107，所述保护罩107固定在面板106上。

如图1-5所示，底部成像相机102和底部补光灯105之间通过循环冷却系统连接。循环冷却系统包括水管108和水箱109；底部成像相机102的两侧，分别通过水管108和该侧的补光灯105和水箱109依次连接。

保护罩107的结构如图1-6和图1-7所示，其内部一侧设有喷水通道119，另一侧设有暖风通道120，喷水通道119和暖风通道120的喷水口和出风口对应底部成像相机102和补光灯105设置。如图1-8所示，喷水通道119通过位于预埋件101内的补水管道121与外部的水泵站连接；暖风通道120通过位于预埋件101内的气体管道122与外部的气泵站连接，气体管道122上设置有用于对管道内气体进行预热的电加热装置。

底部扫描成像组件还包括用于触发车辆进入信号的车检信号触发装置，以及处理信号并控制各部件进行相应动作的智能控制器；所述的车检信号触发装置(检测传感器，如磁钢、车辆分离器等)安装在车辆行进方向靠近底部扫描装置位置，所述智能控制器(信捷)、车检信号触发装置、底部成像相机102、底部补光灯105以及循环冷却系统电路连接，上述电路为本领域常用电路。其工作流程如图1-9所示，当车辆驶入时，车检信号触发装置检测到驶入信号，并发送至智能控制器，智能控制器产生相应的驱动信号，发送至相应驱动装置中，驱动底部自动滑盖103打开，底部成像相机102开始抓拍车底照片，底部补光灯105打开为相机补光，循环冷却系统开始工作，为底部成像相机102和底部补光灯105进行冷却降温；当车辆驶出时，车检信号触发装置信号结束，智能控制器发送停止驱动信号，底部补光灯105关闭，底部成像相机102关闭，循环冷却系统延时2分钟关闭，最后滑盖闭合；底部成像相机102抓拍到的图片发送至智能控制器中，并进行拼接，于后端平台显示完成车底底盘图片。

底部扫描成像组件还包括尘雪感应模块(微雪电子灰尘传感器Dust Sensor)，尘雪感应模块安装在保护罩107表面，其与智能控制器、水泵站、气泵站以及电加热装置电路连接，上述电路为本领域常用电路。其工作流程如图1-10所示，当尘雪感应模块检测到保护罩107表面覆盖灰尘或者积雪时，触发信号发送至智能控制器，智能控制器产生相应的驱动信号，发送至相应驱动装置中，驱动水泵站开始工作，清洗扫描组件尘雪，水泵站工作结束后，气泵站和电加热模块启动，将预热的热风吹扫至扫描组件上，完成烘干工作。

侧面扫描成像组件2整体结构如图2-1所示，部件爆照图如图2-2和图2-3所示，包括主框体21、相机安装板22、侧面扫描相机23、侧面补光灯24、导轨25以及电机28。

其中，主框体21的框体前板2101的中部开有一纵向的通槽，导轨25为一对，分别竖直安装在框体前板2101背部位于通槽两侧；所述相机安装板22上安装有上固定板29和下固定板210，上固定板29和下固定板210的前侧分别与导轨25上的一对滑块27固定，从而使得相机安装板22能够沿导轨25方向上下滑动；所述侧面扫描相机23和侧面补光灯24均安装在相机安装板22上；

电机28位于主框体21内部，其伸缩杆顶部与上固定板29的后侧连接，通过电机28伸缩杆的上下伸缩带动上固定板29以及相机安装板22，沿着导轨25方向上下滑动。

如图2-4和图2-5所示，所述的相机安装板22为U型板，顶部板上分别开有用于安装侧面扫描相机23和侧面补光灯24的安装槽2201，侧面扫描相机23和侧面补光灯24的底部两侧通过螺栓固定在相机安装板22的两侧侧板内壁上；所述侧面扫描相机23安装在相机安装板22的中部，侧面补光灯24为一组，分别对称分布在侧面扫描相机23的上下两侧。

相机安装板22的背面安装有上下两块横向的连接板2202，上固定板29和下固定板210分别通过螺栓固定在上下两块连接板2202上，所述上固定板29和下固定板210两侧凸出的端部，分别通过螺栓与导轨25上的滑块27固定。

如图2-6所示，上固定板29的后端底部，固定有一环状带内螺纹的螺杆固定件2203；所述电机28的伸缩杆顶部插入螺杆固定件2203内，并与螺杆固定件2203螺纹连接。

如图2-7所示，所述的导轨25的上下两端，分别通过导轨固定件26分别固定在框体前板2101背部位于通槽两侧，从而使得相机安装板22在上下移动的过程中，侧面扫描相机23和侧面补光灯24能够从框体前板2101的中部通槽中露出。

主框体21包括框体前板2101、框体侧板2102、框体底板座2103、框体背板2104以及框体顶板2105；所述电机28的底座通过螺栓固定在框体底板座2103上；整个主框体21通过框体底板座2103安装在车辆行进方向的两侧地面上。

如图2-8所示，该匹配车辆高度自动升降的车侧扫描仪装置还包括风机211、上遮挡件212和下遮挡件213。风机211安装在主框体21内部，风机211的顶部通过螺栓固定在框体顶板2105上，风机211的底部两侧通过螺栓固定在框体前板2101上，且风机211的出风口朝下，正对侧面扫描相机23的镜头位置。

上遮挡件212和下遮挡件213二者设置在主框体21内部上下两端；当相机安装板22上下移动时，带动上遮挡件212和下遮挡件213动作，实现对相机安装板22两端活动空间的遮挡。

如图2-9和图2-10无所示，上遮挡件212包括上遮挡外板2121和上遮挡内板2122，二者均为U型板，位于相机安装板22的后端上部；上遮挡外板2121顶部固定在风机211的底部，两侧侧板的前端与框体前板2101相接触。

上遮挡内板2122的两侧设有上滑棍2123，上遮挡外板2121的两侧设有纵向的上滑槽2124，上滑棍2123位于上滑槽2124内，并能沿上滑槽2124上下滑动，从而使得上遮挡内板2122能够在上遮挡外板2121内上下伸缩滑动；当相机安装板22向上活动使得上固定板29到达上遮挡内板2122底部时，上固定板29向上推动上遮挡内板2122一并向上活动；当相机安装板22向下活动时，上遮挡内板2122由于自身重力作用向下滑动至最低位置。

如图2-11和图2-12所示，下遮挡件213包括下遮挡外板2301和下遮挡内板2302，二者均为U型板，位于相机安装板22的后端下部；下遮挡外板2301底部固定在框体底板座2103上，两侧侧板的前端与框体前板2101相接触。

下遮挡内板2302的两侧设有下滑棍2303，下遮挡外板2301的两侧设有纵向的下滑槽2304，下滑棍2303位于下滑槽2304内，并能沿下滑槽2304上下滑动，从而使得下遮挡内板2302能够在下遮挡外板2301内上下伸缩滑动；所述下遮挡内板2302的顶部设有两块挡块2305，相机安装板22的底部对应设有两个搭块2204；

当相机安装板22向上活动时，相机安装板22的搭块2204向上拉动挡块2305以及下遮挡内板2302一并沿下滑槽2304在下遮挡外板2301内向上活动；当相机安装板22向下活动时，下遮挡内板2302由于自身重力作用向下滑动收缩于下遮挡外板2301内。

该装置的使用过程如下：车辆进入安检区域时，触发设置在入口处的地感线圈、磁钢、雷达等系列传感器；迅速联动进行车型车牌车厢号等识别、各车侧照明补光灯开启，并安检区入口处的雷达自动测量车辆高度反馈给后台控制服务器，将上述车辆采集识别信息发服务器平台软件进行分析处理后，反馈给车侧扫描装置的控制单元迅速控制车侧扫描升降模块进行自动升降到适应当前车辆合适高度位置，同时启动车侧扫描相机扫描并图像传送到后台服务器拼图处理。在受检车辆尾部离开安检入口处的车辆检测传感器后，车侧扫描的各个补光灯自动关闭，扫描相机采集图像结束，后台服务器即拼接显示出一张完整的车辆侧面的图像，供反恐安检、车辆装配质量检查、交通安全管控等人员查验；同时将该车侧扫描图片连同车牌号或车厢号等、车型、车身高度、车底扫描成像图片及驾乘人员人脸抓拍和远距离非接触式人证与体温采集等信息及通检日期时间与受检通道名与通道号等信息一并关联到一条记录中保存，可供本地或远程查询。

如图3-1至图3-3所示，顶部扫描成像组件3包括吊装箱301、顶部扫描相机302、顶部自动滑盖303、龙门架32、冷却空调33；所述吊装箱301和冷却空调33均安装在龙门架32的顶部，与龙门架32一同自动升降。

其中，吊装箱301底部开口，顶部扫描相机302设置在吊装箱301内部，所述顶部自动滑盖303可滑动地设置在吊装箱301底部开口；当顶部自动滑盖303水平向两侧滑动时，内部的顶部扫描相机302露出并工作；当顶部自动滑盖303滑动盖合在一起时，覆盖住顶部扫描相机302，如图3-4所示。

龙门架32包括顶部安装架321、底部支撑杆322和机电一体化推杆323；底部支撑杆322为四个，顶部安装架321底部套接在底部支撑杆322上；所述机电一体化推杆323位于四个底部支撑杆322内，其驱动杆支撑在顶部安装架321四个角，四个机电一体化推杆323同步运行，共同实现顶部安装架321及其上方的吊装箱301和冷却空调33自动升降。

冷却空调33包括空调外机331和空调内机332，所述空调外机331安装在龙门架32顶部，所述空调内机332安装在吊装箱301内，通过空调内机332对吊装箱301内的相机进行降温。

吊装箱301内部安装有顶部扫描相机302、补光灯组件、循环冷却系统等，底部具有自动滑盖，其结构与底部扫描成像组件1中相同，在此不再赘述。

顶部扫描成像组件3还包括用于触发车辆进入信号的车检信号触发装置，以及处理信号并控制各部件进行相应动作的智能控制器；所述的车检信号触发装置安装在车辆行进方向上，所述智能控制器、车检信号触发装置、机电一体化推杆323、滑盖驱动电机顶部扫描相机302、底部补光灯以及循环冷却系统电路连接。

在车辆触发安检入口处的地感、磁钢或光栅等触发信号后，自动滑盖打开后开启补光灯及扫描开始；当车辆检测信号消失后车顶照明补光灯关闭并扫描采集结束，底部自动滑盖闭合。除了采用水泵水箱的循环冷却式散热，在顶部扫描中还配备有室外冷暖环境下由温湿度探测仪探测并可自动调节的精密自动空调系统来实行环境自动控制，这样更可靠、稳定。车顶扫描装置吊装箱301整体固定在龙门架32上，可以是吊装、内夹嵌入式安装。车顶扫描相机和补光灯的位置往下照射，拍摄车辆顶部位置。车辆顶部扫描装置采用可由安检入口处雷达自动测量车身高度并自动控制调整龙门架上悬挂安装的扫描装置升降到适宜高度，以便车顶扫描最优化对车顶图像采集并扫描出最佳的车底图像供检查人员使用分析处理。

在车辆行车方向安装磁钢、光栅及雷达自动测量车辆高度装置，当车辆进入触发到磁钢、光栅的时候将信号传给PLC，此时底部及顶部扫描滑盖打开，顶部、侧面及底部补光灯开启，，侧面扫描成像风机开始启动，同时雷达自动测量车辆高度装置将来车车辆高度所测量出的数据值反馈到智能控制器中的PLC中，PLC将数据转换，发出信号给顶部及侧面自动升降装置，自动升降装置接收到PLC的反馈值后，自动升降到预定高度，顶部、侧面及底部扫描相机开始工作。

当来车进入到顶部、底部及侧面扫描装置区域内的时候，扫描相机开始将扫描到来车的底部、顶部及侧面的图像传送到服务器中，安装在服务器上的软件开始实时自动拼接获取到的图像。

当车辆离开顶部、底部及侧面扫描装置区域的时候信号延时N秒，底部、顶部、侧面扫描装置相机及补光灯关闭，服务器软件界面拼接成完成的三面图像。顶部及底部扫描滑盖自动关闭，侧面装置风机关闭，侧面及顶部自动升降装置恢复原位。流程结束。

本发明提供了一种列车多面扫描成像检查系统的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种列车多面扫描成像检查系统，其特征在于，包括底部扫描成像组件（1）、侧面扫描成像组件（2）、顶部扫描成像组件（3）、安装在轨道上 的传感器、以及总控模块；

所述底部扫描成像组件（1）预埋于列车轨道底部，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，用于对车辆底部进行扫描成像，并将生成的底部图像发送至总控模块中储存；所述顶部扫描成像组件（3）位于列车轨道的顶部，其根据列车前进过程中触发传感器信号自动调节高度，并对车辆顶部进行扫描成像，将生成的顶部图像发送至总控模块中储存；所述侧面扫描成像组件（2）位于列车轨道的两侧，根据列车前进过程中触发传感器信号自动开启，用于对车辆两侧进行扫描成像，并将生成的侧面图像发送至总控模块中储存；所述总控模块将收集到的底部图像、顶部图像以及侧面图像进行拼接，完成对整车的扫描成像检查；

所述底部扫描成像组件（1）包括预埋件（101）、底部成像相机（102）、底部补光灯（105）以及底部自动滑盖（103）；所述的预埋件（101）顶部开口，所述的底部成像相机（102）设置在预埋件（101）内部，所述的底部自动滑盖（103）可滑动的设置在预埋件（101）顶部开口；当底部自动滑盖（103）水平向两侧滑动时，下方的底部成像相机（102）露出并工作；当底部自动滑盖（103）滑动盖合在一起时，覆盖在底部成像相机（102）顶部；

所述的底部补光灯（105）对称地设置在底部成像相机（102）的两侧；底部成像相机（102）和底部补光灯（105）安装在盖合于预埋件（101）顶部开口的面板（106）底部；所述的面板（106）上对应设有用于安装底部成像相机（102）和底部补光灯（105）的安装口；

所述的底部自动滑盖（103）两侧分别通过驱动电机（104）安装在预埋件（101）的顶部；所述的底部自动滑盖（103）包括两部分，分别为固定部（115）和滑动部（114）；驱动电机（104）固定在预埋件（101）的内部，预埋件（101）的侧壁设有一滑槽（117），所述驱动电机（104）的驱动臂（111）上的连接块（112）从该滑槽（117）处与滑动部（114）的内壁连接，从而通过驱动电机（104）驱动连接块（112）带动滑动部（114）沿滑槽（117）前后滑动，远离或者靠近固定部（115），实现底部自动滑盖（103）的开合；

所述的预埋件（101）内壁上，还设有滑轨（110），所述的滑轨（110）通过滑轨安装孔（118）安装在连接块（112）的底部，连接块（112）在驱动电机（104）驱动下，沿滑轨（110）前后滑动；

所述的连接块（112）的外壁上设有第一连接孔（113），所述的滑动部（114）的侧壁上设有第二连接孔（116），通过贯穿第一连接孔（113）和第二连接孔（116）的螺栓将连接块（112）和滑动部（114）固定连接；

所述的侧面扫描成像组件（2）包括主框体（21）、相机安装板（22）、侧面扫描相机（23）、侧面补光灯（24）、导轨（25）以及电机（28）；

所述主框体（21）的框体前板（2101）的中部开有一纵向的通槽，导轨（25）为一对，分别竖直安装在框体前板（2101）背部位于通槽两侧；所述相机安装板（22）上安装有上固定板（29）和下固定板（210），上固定板（29）和下固定板（210）的前侧分别与导轨（25）上的一对滑块（27）固定，从而使得相机安装板（22）能够沿导轨（25）方向上下滑动；所述侧面扫描相机（23）和侧面补光灯（24）均安装在相机安装板（22）上；

所述电机（28）位于主框体（21）内部，其伸缩杆顶部与上固定板（29）的后侧连接，通过电机（28）伸缩杆的上下伸缩带动上固定板（29）以及相机安装板（22），沿着导轨（25）方向上下滑动；

所述相机安装板（22）为U型板，顶部板上分别开有用于安装侧面扫描相机（23）和侧面补光灯（24）的安装槽（2201），侧面扫描相机（23）和侧面补光灯（24）的底部两侧通过螺栓固定在相机安装板（22）的两侧侧板内壁上；所述侧面扫描相机（23）安装在相机安装板（22）的中部，侧面补光灯（24）为一组，分别对称分布在侧面扫描相机（23）的上下两侧；

所述相机安装板（22）的背面安装有上下两块横向的连接板（2202），上固定板（29）和下固定板（210）分别通过螺栓固定在上下两块连接板（2202）上，所述上固定板（29）和下固定板（210）两侧凸出的端部，分别通过螺栓与导轨（25）上的滑块（27）固定；

所述上固定板（29）的后端底部，固定有一环状带内螺纹的螺杆固定件（2203）；所述电机（28）的伸缩杆顶部插入螺杆固定件（2203）内，并与螺杆固定件（2203）螺纹连接；

所述的导轨（25）的上下两端，分别通过导轨固定件（26）分别固定在框体前板（2101）背部位于通槽两侧，从而使得相机安装板（22）在上下移动的过程中，侧面扫描相机（23）和侧面补光灯（24）能够从框体前板（2101）的中部通槽中露出；

所述的主框体（21）包括框体前板（2101）、框体侧板（2102）、框体底板座（2103）、框体背板（2104）以及框体顶板（2105）；所述电机（28）的底座通过螺栓固定在框体底板座（2103）上；整个主框体（21）通过框体底板座（2103）安装在车辆行进方向的两侧地面上；

还包括风机（211），所述风机（211）安装在主框体（21）内部，风机（211）的顶部通过螺栓固定在框体顶板（2105）上，风机（211）的底部两侧通过螺栓固定在框体前板（2101）上，且风机（211）的出风口朝下，正对侧面扫描相机（23）的镜头位置；

还包括上遮挡件（212）和下遮挡件（213），二者设置在主框体（21）内部上下两端；当相机安装板（22）上下移动时，带动上遮挡件（212）和下遮挡件（213）动作，实现对相机安装板（22）两端活动空间的遮挡；

所述上遮挡件（212）包括上遮挡外板（2121）和上遮挡内板（2122），二者均为U型板，位于相机安装板（22）的后端上部；上遮挡外板（2121）顶部固定在风机（211）的底部，两侧侧板的前端与框体前板（2101）相接触；

所述上遮挡内板（2122）的两侧设有上滑棍（2123），上遮挡外板（2121）的两侧设有纵向的上滑槽（2124），上滑棍（2123）位于上滑槽（2124）内，并能沿上滑槽（2124）上下滑动，从而使得上遮挡内板（2122）能够在上遮挡外板（2121）内上下伸缩滑动；当相机安装板（22）向上活动使得上固定板（29）到达上遮挡内板（2122）底部时，上固定板（29）向上推动上遮挡内板（2122）一并向上活动；当相机安装板（22）向下活动时，上遮挡内板（2122）由于自身重力作用向下滑动至最低位置；

所述下遮挡件（213）包括下遮挡外板（2301）和下遮挡内板（2302），二者均为U型板，位于相机安装板（22）的后端下部；下遮挡外板（2301）底部固定在框体底板座（2103）上，两侧侧板的前端与框体前板（2101）相接触；

所述下遮挡内板（2302）的两侧设有下滑棍（2303），下遮挡外板（2301）的两侧设有纵向的下滑槽（2304），下滑棍（2303）位于下滑槽（2304）内，并能沿下滑槽（2304）上下滑动，从而使得下遮挡内板（2302）能够在下遮挡外板（2301）内上下伸缩滑动；所述下遮挡内板（2302）的顶部设有两块挡块（2305），相机安装板（22）的底部对应设有两个搭块（2204）；

当相机安装板（22）向上活动时，相机安装板（22）的搭块（2204）向上拉动挡块（2305）以及下遮挡内板（2302）一并沿下滑槽（2304）在下遮挡外板（2301）内向上活动；当相机安装板（22）向下活动时，下遮挡内板（2302）由于自身重力作用向下滑动收缩于下遮挡外板（2301）内；

所述的顶部扫描成像组件（3）包括吊装箱（301）、顶部扫描相机（302）、顶部自动滑盖（303）、龙门架（32）、冷却空调（33）；所述吊装箱（301）和冷却空调（33）均安装在龙门架（32）的顶部，与龙门架（32）一同自动升降；

所述吊装箱（301）底部开口，顶部扫描相机（302）设置在吊装箱（301）内部，所述顶部自动滑盖（303）可滑动地设置在吊装箱（301）底部开口；当顶部自动滑盖（303）水平向两侧滑动时，内部的顶部扫描相机（302）露出并工作；当顶部自动滑盖（303）滑动盖合在一起时，覆盖住顶部扫描相机（302）；

所述的底部成像相机（102）和底部补光灯（105）之间通过循环冷却系统连接；所述的循环冷却系统包括水管（108）和水箱（109）；底部成像相机（102）的两侧，分别通过水管（108）和该侧的补光灯（105）和水箱（109）依次连接；

所述的面板（106）上，还设有用于保护底部成像相机（102）和补光灯（105）的保护罩（107），所述保护罩（107）固定在面板（106）上；

所述的保护罩（107）上设有喷水通道（119）和暖风通道（120），所述喷水通道（119）和暖风通道（120）的喷水口和出风口对应底部成像相机（102）和补光灯（105）设置；喷水通道（119）通过位于预埋件（101）内的补水管道（121）与外部的水泵站连接；暖风通道（120）通过位于预埋件（101）内的气体管道（122）与外部的气泵站连接，气体管道（122）上设置有用于对管道内气体进行预热的电加热装置。

2.根据权利要求1所述的列车多面扫描成像检查系统，其特征在于，所述龙门架（32）包括顶部安装架（321）、底部支撑杆（322）和机电一体化推杆（323）；底部支撑杆（322）为四个，顶部安装架（321）底部套接在底部支撑杆（322）上；所述机电一体化推杆（323）位于四个底部支撑杆（322）内，其驱动杆支撑在顶部安装架（321）四个角，四个机电一体化推杆（323）同步运行，共同实现顶部安装架（321）及其上方的吊装箱（301）和冷却空调（33）自动升降。

3.根据权利要求1所述的列车多面扫描成像检查系统，其特征在于，所述的冷却空调（33）包括空调外机（331）和空调内机（332），所述空调外机（331）安装在龙门架（32）顶部，所述空调内机（332）安装在吊装箱（301）内，通过空调内机（332）对吊装箱（301）内的相机进行降温。