CN202057330U - 基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备 - Google Patents

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CN202057330U CN2011200113675U CN201120011367U CN202057330U CN 202057330 U CN202057330 U CN 202057330U CN 2011200113675 U CN2011200113675 U CN 2011200113675U CN 201120011367 U CN201120011367 U CN 201120011367U CN 202057330 U CN202057330 U CN 202057330U
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Inventor
马广江
周立君
秦昌
王宇
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Harbin Kejia general electrical Limited by Share Ltd
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KEJIAN UNIVERSAL ELECTROMECHANICAL CO Ltd HARBIN
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Abstract

本实用新型涉及一种基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备。目前，货车（客车、动车组、机车）故障轨边图像检拍摄系统通常存在的图像需要拼接、适应车速低、抗风沙雨雪能力较弱、对行车存在干扰、抗阳光干扰能力较弱等问题。本实用新型包括：中央处理单元（ 3 ），所述的中央处理单元分别连接一组线阵扫描相机（ 1 ）和红外激光线性光源（ 2 ），所述的中央处理单元连接一组车轮轮位检测单元（ 4 ），所述的中央处理单元连接主控工业 PC 机（ 5 ），所述的线阵扫描相机分别连接图像存储工业 PC 机（ 7 ），所述的线阵扫描相机与所述的红外激光线性光源共同安装于保护箱体（ 6 ）内。 本设备用于 货车（客车、动车组、机车）故障轨边图像检测 。

Description

基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备
技术领域
本实用新型涉及一种基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备。
背景技术
目前，货车（客车、动车组、机车）故障轨边图像检测设备均采用面阵相机加散射或反射式补偿光源的方法进行拍摄，采用这种方法的拍摄系统通常存在以下问题：（1）图像需要拼接：由于采用面阵相机，每次拍摄一张图片，受相机拍摄范围限制，因此对列车的一个部位往往需要多张图片拼接，通常图像拼接不理想，不利于提高检车效率、不利于图像的自动识别；（2）适应车速低：由于采用面阵相机，每次拍摄一张图片，为保证拼接后图片的部位完整，因此两张图片间必须存在搭接，当两张图片拍摄时间间隔较小时，受相机拍摄速率影响，无法适应更高的列车车速；（3）抗风沙雨雪能力较弱：由于面阵相机每次拍摄一个面，拍摄时有整个视角范围内需无遮挡，保护箱体开口较大，因设备安装于室外工作，因此风沙雨雪等环境对拍摄质量影响较大。（4）对线路上行车存在干扰：由于采用的补偿光源为可见光，对铁路运行车辆存在行车干扰；（5）抗阳光干扰能力较弱：由于补偿光源光强能量损失大，为得到清晰图片需增大曝光时间，因此当阳光直射时存在图像曝光过度问题。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述存在的问题提供一种基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备，能够有效解决现有检测系统中存在的图像需要拼接、适应车速低、抗风沙雨雪能力较弱、对行车存在干扰、抗阳光干扰能力较弱等问题。
上述的目的通过以下技术方案实现：
基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备，其组成包括：中央处理单元，所述的中央处理单元分别连接一组线阵扫描相机和红外激光线性光源，所述的中央处理单元连接一组车轮轮位检测单元，所述的中央处理单元连接主控工业PC机，所述的线阵扫描相机分别连接图像存储工业PC机，所述的线阵扫描相机与所述的红外激光线性光源共同安装于保护箱体内。
有益效果：
1. 本实用新型采用线阵扫描相机，以高速线扫描方式拍摄整列通过列车，拍摄图像完整连续，无需拼接，因此拍摄图像更符合人眼视觉，更易于图像自动识别；采用线阵扫描相机，拍摄图像无搭接，使用同样帧数的两种相机，线阵扫描相机能够适应更高的列车速度；采用线阵扫描相机，由于线扫描相机每次只拍摄一条线，只要一条线的视角范围无遮挡即可满足拍摄要求，保护箱体开口很小，因此有效降低了风沙雨雪等恶劣环境对拍摄图片质量的影响；采用红外激光线性补偿光源，其光谱分布在不可见光范围内，人眼无法看到，因此对行车无干扰；采用红外激光线性补偿光源，其所发光束为一条直线，与线阵扫描相机的线拍摄区域在同一条直线上，且激光能量高度集中，因此补偿光能量损失很小，因此大大降低了相机曝光时间，提高了抗阳光干扰能力。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
实施例1：
基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备，其组成包括：中央处理单元3，所述的中央处理单元分别连接一组线阵扫描相机1和红外激光线性光源2，所述的中央处理单元连接一组车轮轮位检测单元4，所述的中央处理单元连接主控工业PC机5，所述的线阵扫描相机分别连接图像存储工业PC机7，所述的线阵扫描相机与所述的红外激光线性光源共同安装于保护箱体6内。
工作原理：多个车轮轮位检测单元4检测出车轮的通过时刻信号，该信号送入DSP中央处理单元3进行信号处理，当有要拍摄车辆通过时，发送信号至红外激光线性光源2使其发出线性光，并打开保护箱体6的保护门，DSP中央处理单元3实时计算出被检测车辆的运行速度和车轮的通过时间，并根据瞬时运行速度及预定拍摄部位计算出多个线阵扫描相机1的线扫描速率，触发多个线阵扫描相机1拍摄图片，拍摄的图片保存至多个图像存储工业PC机7内，同时中央处理单元3将拍摄图片的定位信息通过串行通信接口发送至主控工业PC机5，主控工控机5按收到的定位信息对拍摄图片按部位截取。

Claims (1)

1. 一种基于线阵扫描技术的列车故障轨边图像检测设备，其组成包括：中央处理单元，其特征是：所述的中央处理单元分别连接一组线阵扫描相机和红外激光线性光源，所述的中央处理单元连接一组车轮轮位检测单元，所述的中央处理单元连接主控工业PC机，所述的线阵扫描相机分别连接图像存储工业PC机，所述的线阵扫描相机与所述的红外激光线性光源共同安装于保护箱体内。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109920081A (zh) * 2019-03-28 2019-06-21 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种城市轨道交通车辆自动巡检车及巡检方法
CN113405476A (zh) * 2021-06-11 2021-09-17 华侨大学 一种用于工件尺寸测量的工业线扫相机测量装置

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Inventor before: Qin Chang

Inventor before: Wang Yu

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Patentee after: Kejian Universal Electromechanical Co., Ltd., Harbin

Patentee after: China Academy of Railway Sciences

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