CN201424042Y - 轨道交通自动路况报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道交通自动路况报警系统，在待监控轨道路段安装镜头对准轨道的摄像头，每4个摄像头连接1个检测器，检测器连接处理器，处理器连接一级报警终端，一级报警终端连接二级报警终端，同时，处理器连接二级报警终端。本轨道交通自动路况报警系统利用图像识别技术自动发现监控路段是否出现异常情况，自动判断是否有落石或其他障碍物影响轨道交通安全，迅速有效地协助安全人员处理危机，最大限度降低误报和漏报现象，采用二级报警机制，对值班人员的工作情况起到监督和补充的作用。

Description

轨道交通自动路况报警系统

技术领域

本实用新型涉及轨道交通安全领域，尤其是轨道交通自动路况报警系统。

背景技术

在轨道交通领域，轨道上的障碍物将对列车的安全运行造成严重威胁，为保证轨道的安全，需要安排大量值班人员在轨道沿线巡守，以期能够及时发现并排除险情，特别是在防洪季节，常发生山体滑坡、落石等现象，需要值班人员24小时密切关注，这样容易造成值班人员的疲劳，靠人力巡守效率很低，效果很不尽理想。

现有的视频监控系统，通过摄像设备将待监控路段的实时视频集中传回中心监控室，由监控人员观察各个屏幕上的情况，虽然比传统的瞭望台或是轨道巡守观察的方式有很大进步，但仍存在一些固有因素的限制，人作为监控者，24小时不间断观察，自身存在生理弱点，这种视频监控设备依然依靠人来观察，或多或少存在报警信息没有被及时发现，精度差、报警响应时间长、录像数据分析困难等缺陷，其预警的准确性和实用性有待加强。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够自动发现监控路段是否出现异常情况，自动判断是否有落石或其他障碍物影响轨道交通安全，能够以最快和最佳的方式发出警报并提供相关信息，从而迅速有效地协助安全人员处理危机，最大限度降低误报和漏报现象。

本实用新型的轨道交通自动路况报警系统通过下述技术方案予以实现：

轨道交通自动路况报警系统，包括镜头对准轨道的摄像头，摄像头连接检测器，检测器连接处理器，处理器连接一级报警终端。一级报警终端连接二级报警终端，同时，处理器连接二级报警终端。其中，数个摄像头连接到一个检测器，若干个检测器连接到位于中心监控室的处理器。

其工作原理如下：在待监控轨道路段安装摄像头，多个摄像头连接一个检测器，检测器利用图像识别技术对实时视频进行图像分析，自动判断监控路段上的铁轨是否存在落石等影响铁路运输安全的障碍物，并自动触发两级报警机制，报警信息发送到值班室，值班人员对该报警信息处置确认后，自动通过GPRS发布到值班领导手机上，如果值班人员超时未处置，也会自动发送到值班领导的手机上。

处理器连接的硬盘录像机连续记录轨道路况信息，供将来查询。当检测器检测到障碍物后，发出一级报警，将相应摄像头的实时视频调度到值班人员的监控画面中，等待其根据画面内容进行判定并作出处置确认。

本实用新型的轨道交通自动路况报警系统与现有技术相比，有如下积极效果：

本轨道交通自动路况报警系统利用图像识别技术自动发现监控路段是否出现异常情况，自动判断是否有落石或其他障碍物影响轨道交通安全，迅速有效地协助安全人员处理危机，最大限度降低误报和漏报现象，采用二级报警机制，对值班人员的工作情况起到监督和补充的作用。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是轨道交通自动路况报警系统结构示意图；

图2是实施例中检测器的工作流程图。

具体实施方式

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1所示，轨道交通自动路况报警系统，在待监控轨道路段安装镜头对准轨道的摄像头，每4个摄像头连接1个检测器，检测器连接处理器，处理器连接一级报警终端，一级报警终端连接二级报警终端，同时，处理器连接二级报警终端。

检测器包括依次连接的背景存储器、差分器和阀值比较器，检测器自动判断监控路段上的铁轨是否存在落石等影响铁路运输安全的障碍物。原理参照附图2。背景存储器保存背景图片，系统在启动的时候选取一幅没有任何障碍物的图像作为初始背景，系统需要维护一张背景图片，所有的实时视频图像都需要和背景图片进行比对，由于摄像机视角的原因，每一幅视频图像有变形，例如看到的铁轨宽度不一样，需要通过计算机标定技术将图像还原，这样所看到的铁轨是等宽的，系统所有的图像都是基于标定后的图像进行处理的。差分器对相应摄像头采集的实时图像与背景图像这两幅图像的每一个像素值进行差分，得到两幅图像之间的差值，当阀值比较器判定这个差值大于预定义的阀值，则认为该图像区域出现异常，否则就用当前的图像更像背景，使背景能够实时更新。

当阀值比较器判定出现异常后，对异常进行进一步分析，在几种情况下自动排除掉故障报警。一是运动物体经过，比如火车，当火车经过该段铁轨时，实时视频图像与背景进行比对后的差值将肯定大于预定义阀值，但是火车经过是正常的行为，不能将这种归为异常，正常情况下，火车会很快经过这段铁轨，通过对多帧图像进行分析，可以将火车经过处理为正常情况，避免出现误报。二是天气情况引起的异常，典型的有阴影，当阳光比较强的时候，阳光将铁轨附近的其他物体，比如接触网的立杆投影到铁轨上，产生阴影，这时有阴影的视频图像与背景图像进行差分比对的时候，也会容易使差分差值大于预定义阀值，这种情况也不能视为异常，通过对含有阴影的图像进行计算机图像纹理分析，可以有效的判断出阴影的出现，从而可以含有阴影的视频图像更新到背景图像中去，避免出现误报。

通过对视频图像的连续比对分析，当出现的差值连续大于预定义阀值的次数达到一定数值时，即该异常在铁轨上停留的时间超过规定的时间，系统则判断为该路段出现异常，并自动触发两级报警机制，报警信息发送到值班室，将相应报警点的实时视频调度到值班人员的监控画面中，并显示相关提示信息，等待其作出处置确认，包括记录、上报等。值班人员对该报警信息处置确认后，自动通过GPRS发布到值班领导手机上，内容包括值班人员姓名、故障地点、故障图片、处理方式等，如果值班人员3分钟内未处置，也会自动将包括异常图片的信息发送到值班领导的手机上。

每次报警信息保存备查，包括有报警点图片、看守人员在岗状态、处理结果等信息。支持对视频图像多种方式的查询回放和导出，支持通过时间为基准的查询。支持按值班人员进行查询，对值班人员的出勤、换班等考勤记录的查询。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.轨道交通自动路况报警系统，包括镜头对准轨道的摄像头，其特征在于：所述摄像头连接检测器，所述检测器连接处理器，所述处理器连接一级报警终端。

2.根据权利要求1所述轨道交通自动路况报警系统，其特征在于：一级报警终端连接二级报警终端，同时，处理器连接二级报警终端。

3.根据权利要求2所述轨道交通自动路况报警系统，其特征在于：另外还包括至少一个检测器与处理器连接。

4.根据权利要求3所述轨道交通自动路况报警系统，其特征在于：连接每一检测器的摄像头为四组。

5.根据权利要求4所述轨道交通自动路况报警系统，其特征在于：还包括与处理器连接的硬盘录像机。

6.根据权利要求5所述轨道交通自动路况报警系统，其特征在于：所述检测器包括依次连接的背景存储器、差分器和阀值比较器。

Images