CN212205986U - 一种接触网参数检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接触网参数检测装置，由接触网检测仪、撑杆、蓄电池、控制电路板、液晶显示屏、北斗定位模块、行走装置组成，撑杆安装在行走装置上，触网检测仪安装在撑杆的顶端，由工作人员推动着行走装置在铁路轨道上移动，带动着接触网检测仪沿着接触网进行检测，蓄电池、控制电路板、液晶显示屏、北斗定位模块安装在撑杆下方，控制电路板用于接收触网检测仪检测到的接触网参数信息以及北斗定位模块检测到的行走装置当前所在的位置信息，控制液晶显示屏显示出来，并在控制电路板内部将触网检测仪、北斗定位模块检测到的信息存储起来，检测结束后传输至电脑端进行分析。

Description

一种接触网参数检测装置

技术领域

本实用新型涉及接触网检测领域，尤其涉及一种接触网参数检测装置。

背景技术

在现代化的数据采集时代，针对不同情况下的场景，各式各样的数据采集仪器应运而生。其中，为了得到更好的数据分析，结合多种设备采集的数据进行应用，已经成为最可靠、最主流的一种方法。目前，我国高速铁路网线四通八达，由于我国地域广泛，天气环境南北东西的差异十分巨大，各条各路的铁路段也面临着各式各样的铁路检测的挑战。因此，采用不同的铁路接触网检测仪器应用到不同的环境下进行数据采集以及分析，是十分必要的。在以前的铁路接触网检测较为落后的时代，我们的主要数据分析，大多依靠现场的人工测量，使用的仪器大多比较原始，往往是用肉眼观察的测量数据或者更加随意的目测感觉，检测出的铁路接触网数据或多或少会产生较大的误差，但是由于过去我国铁路并不是十分先进，因此对于铁路接触网的检测数据的误差接受值的范围也包括这些差量的。在我国铁路随后快速发展的时代，尤其是在如今全国高铁普及化，我国对铁路检测采集数据的精确度要求越来越高，因此，各类功能强大而体形精致的高级检测仪器应运而生。

现有技术中，采用升降车将工作人员升到接触网高度后，采用专用仪器对接触网进行接触检测，这种检测方式具有较大的应用缺陷：首先效率低,许多参数不能直接获得,需要进行一些转换；其次,其安全系数低,工人在高压环境下工作,需要安全防护,更有风险；最后,检测精度低,容易受到环境因素(绝缘杆自重、风、湿度等)的影响；基于超声波的非接触式检测方案中，超声波受到温度、湿度以及大气压等环境因素对检测结果的影响较大，设备的老化程度较快。也有采用激光测量原理的接触网测量装置，但是激光设备放置与接触网距离较远，使得测量精度较低。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种接触网参数检测装置，在可折叠式的四脚架上安装万向轮，沿着铁路轨道移动，带动着接触网检测仪近距离的检测接触网的磨损情况，并实时显示和存储所测得的接触网直径及其对应所在位置，便于工作人员查看接触网磨损情况。无需工作人员近距离接触接触网即可检测，能够保证工作人员安全。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种接触网参数检测装置是这样实现的：

一种接触网参数检测装置，包括接触网检测仪、撑杆、蓄电池、控制电路板、液晶显示屏、北斗定位模块、行走装置，撑杆安装在行走装置上，触网检测仪安装在撑杆的顶端，由工作人员推动着行走装置在铁路轨道上移动，带动着接触网检测仪沿着接触网进行检测，蓄电池、控制电路板、液晶显示屏、北斗定位模块安装在撑杆下方，控制电路板用于接收触网检测仪检测到的接触网参数信息以及北斗定位模块检测到的行走装置当前所在的位置信息，控制液晶显示屏显示出来，并在控制电路板内部将触网检测仪、北斗定位模块检测到的信息存储起来，检测结束后传输至电脑端进行分析。

本实用新型的触网检测仪包括LED平板灯、CCD相机、绝缘U型槽，LED平板灯与CCD相机正对方向安装在绝缘U型槽两侧，绝缘U型槽底端与撑杆连接在一起。

本实用新型的行走装置包括万向轮、折叠四脚架，在折叠四脚架的每一个脚上安装一个万向轮，由工作人员推动着折叠四脚架在铁路轨道上移动。

本实用新型的控制电路板包括图像采集卡、STM32单片机系统板、存储器，CCD相机采集到的图像传输至图像采集卡进行转换为STM32单片机能够处理的信号，并传输给STM32单片机系统板，在STM32单片机系统板中进行图像识别，计算出接触网的直径，进而得出接触网的磨损情况，并将识别后的结果存储到存储器中以及显示在液晶显示屏上，由STM32单片机系统板通过串口传输至电脑端做进一步分析。

本实用新型的CCD相机和北斗定位模块的信息采集是同步的，即CCD相机每采集一张图片传输至STM32单片机系统板进行识别时，对应北斗定位模块就采集一个位置信息，这两个信息被同时存储到存储器。

由于本实用新型采用行走装置承载着接触网检测仪铁路沿轨道运行对接触网轮廓进行检测的结构，从而可以得到以下有益效果：

1.本实用新型采用可折叠的四脚架作为行走装置的主框架，无需工作人员近距离接触接触网即可检测，能够保证工作人员安全，便于收缩、携带。

2.本实用新型采用LED平板灯照射接触网而在CCD相机上形成一个黑影，并将采集到的图像发送给控制电路板进行图像识别，识别出黑影的直径即为被测接触网的直径，实现近距离采集接触网外观特征，提高检测精度。

附图说明

图1为本实用新型一种接触网参数检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种接触网参数检测装置的触网检测仪的构示意图；

图3为本实用新型一种接触网参数检测装置的行走装置的构示意图；

图4为本实用新型一种接触网参数检测装置的工作原理图。

主要元件符号说明。

接触网检测仪	1	撑杆	2
				蓄电池	3	控制电路板	4
液晶显示屏	5	北斗定位模块	6
				行走装置	7	LED平板灯	8
CCD相机	9	绝缘U型槽	10
				万向轮	11	折叠四脚架	12
图像采集卡	13	STM32单片机系统板	14
				存储器	15

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。请参阅图1至图4所示为本实用新型中的一种接触网参数检测装置，包括接触网检测仪1、撑杆2、蓄电池3、控制电路板4、液晶显示屏5、北斗定位模块6、行走装置7。

如图1所示，所述的撑杆2安装在行走装置7上，触网检测仪安装在撑杆2的顶端，由工作人员推动着行走装置7在铁路轨道上移动，带动着接触网检测仪1沿着接触网进行检测，蓄电池3、控制电路板4、液晶显示屏5、北斗定位模块6安装在撑杆2下方，控制电路板4与液晶显示屏5、北斗定位模块6、CCD相机9电性连接，由蓄电池3为控制电路板4、液晶显示屏5、北斗定位模块6、LED平板灯8提供电能，控制电路板4用于接收触网检测仪检测到的接触网参数信息以及北斗定位模块6检测到的行走装置7当前所在的位置信息，控制液晶显示屏5显示出来，并在控制电路板4内部将触网检测仪、北斗定位模块6检测到的信息存储起来，检测结束后传输至电脑端进行分析。

如图2所示，所述的触网检测仪包括LED平板灯8、CCD相机9、绝缘U型槽10，LED平板灯8与CCD相机9正对方向安装在绝缘U型槽10两侧，绝缘U型槽10底端与撑杆2连接在一起，LED平板灯8发出的光照射到接触网上，被接触网遮挡部分是一个黑影，由CCD相机9采集该黑影图像，并将采集到的图像发送给控制电路板4，在控制电路板4中进行图像识别，识别出黑影的直径即为被测接触网的直径。

如图3所示，所述的行走装置7包括万向轮11、折叠四脚架12，在折叠四脚架12的每一个脚上安装一个万向轮11，由工作人员推动着折叠四脚架12在铁路轨道上移动。采用的折叠式四脚架便于收缩，便于携带。

如图4所示，所述的控制电路板4包括图像采集卡13、STM32单片机系统板14、存储器15，CCD相机9采集到的图像传输至图像采集卡13进行转换为STM32单片机能够处理的信号，并传输给STM32单片机系统板14，在STM32单片机系统板14中进行图像识别，计算出接触网的直径，进而得出接触网的磨损情况，并将识别后的结果存储到存储器15中以及显示在液晶显示屏5上，由STM32单片机系统板14通过串口传输至电脑端做进一步分析。

所述的STM32单片机系统板14接收到图像采集卡13传来的图像信息后，在STM32单片机系统板14中进行灰度处理、图像滤波、图像增强、图像二值化处理后，再通过像素积分法计算出接触网的直径。

所述的CCD相机9和北斗定位模块6的信息采集是同步的，即CCD相机9每采集一张图片传输至STM32单片机系统板14进行识别时，对应北斗定位模块6就采集一个位置信息，这两个信息被同时存储到存储器15。

本实用新型的工作原理与工作过程如下：

如图4所示，CCD相机9采集到的图像传输至图像采集卡13进行转换为STM32单片机能够处理的信号，并传输给STM32单片机系统板14，在STM32单片机系统板14中进行图像识别，计算出接触网的直径，进而得出接触网的磨损情况，北斗定位模块6检测行走装置7当前所在的位置信息，CCD相机9每采集一张图片传输至STM32单片机系统板14进行识别时，对应北斗定位模块6就采集一个位置信息，这两个信息被同时存储到存储器15，以及显示在液晶显示屏5上。

Claims (3)

1.一种接触网参数检测装置，其特征在于：包括接触网检测仪、撑杆、蓄电池、控制电路板、液晶显示屏、北斗定位模块、行走装置，撑杆安装在行走装置上，触网检测仪安装在撑杆的顶端，控制电路板与液晶显示屏、北斗定位模块、CCD相机电性连接，由蓄电池为控制电路板、液晶显示屏、北斗定位模块、LED平板灯提供电能，控制电路板用于接收触网检测仪检测到的接触网参数信息以及北斗定位模块检测到的行走装置当前所在的位置信息。

2.根据权利要求1所述的接触网参数检测装置，其特征在于：所述触网检测仪包括LED平板灯、CCD相机、绝缘U型槽，LED平板灯与CCD相机正对方向安装在绝缘U型槽两侧，绝缘U型槽底端与撑杆连接在一起。

3.根据权利要求1所述的接触网参数检测装置，其特征在于：所述行走装置包括万向轮、折叠四脚架，在折叠四脚架的每一个脚上安装一个万向轮。

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