DE20117397U1 - Dynamic image diagnosis system for the condition diagnosis of components on moving objects - Google Patents
Dynamic image diagnosis system for the condition diagnosis of components on moving objectsInfo
- Publication number
- DE20117397U1 DE20117397U1 DE20117397U DE20117397U DE20117397U1 DE 20117397 U1 DE20117397 U1 DE 20117397U1 DE 20117397 U DE20117397 U DE 20117397U DE 20117397 U DE20117397 U DE 20117397U DE 20117397 U1 DE20117397 U1 DE 20117397U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- dynamic image
- diagnostic system
- image diagnostic
- components
- device box
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 33
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 claims description 5
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 4
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 claims description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 12
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000013439 planning Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/28—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
- B60T17/18—Safety devices; Monitoring
- B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
- B60T17/228—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Description
• * * * * IsllinCuGlT &kgr; &lgr; mm» • * * * * IsllinCuGlT &kgr;&lgr; mm»
Berlin, 18. Oktober 2001 http://www.eisenfuhr.com mail@eisenfuhr.com
Berlin, 18 October 2001 http://www.eisenfuhr.com
Metalltec GmbH Maschinenbau
Am Südtor, 14774 BrandenburgMetalltec GmbH Mechanical Engineering
At the South Gate, 14774 Brandenburg
Dynamisches Bilddiagnosesystem zur Zustandsdiagnose von Bauteilen an bewegten ObjektenDynamic image diagnostic system for condition diagnosis of components on moving objects
Die Erfindung betrifft ein dynamisches Bilddiagnosesystem zur Zustandsdiagnose von Bauteilen an bewegten Objekten, insbesondere zur automatischen Diagnose der Dicke der Bremsbeläge von scheibengebremsten Schienenfahrzeugen und/oder der Manschetten der Bremszylinder von Laufachsen in Ein- und Mehrachsfahrwerken. The invention relates to a dynamic image diagnostic system for the condition diagnosis of components on moving objects, in particular for the automatic diagnosis of the thickness of the brake pads of disc-braked rail vehicles and/or the cuffs of the brake cylinders of running axles in single- and multi-axle chassis.
Um jederzeit betriebssichere Bremsbeläge an Schienenfahrzeugen zu gewährleisten, ist deren regelmäßige Kontrolle und Instandhaltung in Wartungsanlagen erforderlich. Die Instandhaltung kann entweder fristenabhängig, also in vorgegebenen Zeitintervallen, oder zustandsbezogen ausgeführt werden. Die zustandsbezogene Instandhaltung ist dabei zu bevorzugen, da sie folgende Vorteile bietet: Erhöhung der Belag-Ausnutzung durch längeren Verbleib der Beläge im Fahrzeug; Möglichkeit einer Fehlererkennung, z.B. durch übermäßigen Verschleiß infolge von Bremsstörungen; bessere Logistikplanung des Belagbedar-In order to ensure that brake pads on rail vehicles are always operationally safe, they must be checked and maintained regularly in maintenance facilities. Maintenance can be carried out either on a time-dependent basis, i.e. at specified intervals, or based on the condition. Condition-based maintenance is preferable because it offers the following advantages: Increased pad utilization by keeping the pads in the vehicle for longer; Possibility of fault detection, e.g. due to excessive wear as a result of brake malfunctions; Better logistics planning of pad requirements.
• ··
• ··
• ··
-2--2-
fes; gezielter Eingriff nur an den Bremsbelägen, die durch die Diagnose vorgemeldet werden und damit kürzere Durchlaufzeiten; Einsparung von Kontrollpersonal; identische Kontrollbedingungen für alle Beläge; Ausgabe eines Zustandsprotokolls sowie Ablegen der Daten in Datenbanken mit der Möglichkeit ständiger Zugriffsverfügbarkeit der Daten.fes; targeted intervention only on the brake pads that are pre-reported by the diagnosis and thus shorter processing times; saving on inspection personnel; identical inspection conditions for all pads; issuing of a status report and storing of the data in databases with the possibility of constant access to the data.
Ein geeignetes Bremsbelagdiagnosesystem nach dem Prinzip der Bilderkennung und -verarbeitung, bei dem die Bremsbeläge durch mehrere Kameras erfasst und mit den im System gespeicherten Referenzbildern verglichen wird, ist bereits bekannt, BahnTech Forschungs- und Technologie-Report der Deutschen Bahn AG, Heft 3/99, S. 11. Bei diesem System sind die optischen Komponenten, also die Kameras und Stroboskope, in einer unterhalb des Gleises angeordneten Arbeitsgrube aufgenommen, während die Bildverarbeitung in separaten Datenverarbeitungsgeräten, z.B. mehreren PC, erfolgt. Auf jedem Bildeinzugsrechner läuft eine Software für mehrere Kameras, so dass ein Ausfall eines Teilsystems den Ausfall mehrerer Kameras bewirkt. Die Geräte sind elektrisch und signaltechnisch in Reihenschaltung angeschlossen, was sich nachteilig auswirkt. Darüber hinaus ist umfangreiche Hardware und andere Ausrüstung notwendig, um das System zu realisieren. Für 24 Kameras mit zugehörigen Stroboskopen sind beispielsweise acht PC für den Bildeinzug, ein PC für das Datenmanagement, zwei PC-Schränke, zwei Unterspannungsversorgungen, ein Schaltschrank und eine Gerätebox notwendig, so dass das System erheblichen Wartungsaufwand erfordert und relativ störanfällig ist. Nachteilig bei diesem System ist weiter, dass für die notwendige Synchronauslösung der Kamera und der Stroboskope zusätzliche Ausrüstung in Form einer Triggerunit bzw. einer Synchroneinheit notwendig und die Lichtintensität der Stroboskope nicht einstellbar ist. Die Flexibilität der Software ist aufgrund obengenannter Bedingungen sehr eingeschränkt und die Anpassung an andere Fahrzeugtypen und Anwendungen erfordert einen hohen Aufwand. Sie ist darüber hinaus auf die Bearbeitungsstufe der Kantendetektion eingeschränkt und entspricht damit nicht allen qualitativen Anforderungen an derartige Diagnosesysteme.A suitable brake pad diagnostic system based on the principle of image recognition and processing, in which the brake pads are recorded by several cameras and compared with the reference images stored in the system, is already known, BahnTech Research and Technology Report of Deutsche Bahn AG, Issue 3/99, p. 11. In this system, the optical components, i.e. the cameras and stroboscopes, are housed in a work pit located beneath the track, while the image processing takes place in separate data processing devices, e.g. several PCs. Each image acquisition computer runs software for several cameras, so that a failure of one subsystem causes the failure of several cameras. The devices are connected in series electrically and in terms of signaling, which has a detrimental effect. In addition, extensive hardware and other equipment is necessary to implement the system. For example, 24 cameras with associated stroboscopes require eight PCs for image acquisition, one PC for data management, two PC cabinets, two low-voltage supplies, a control cabinet and an equipment box, so that the system requires considerable maintenance and is relatively susceptible to failure. Another disadvantage of this system is that additional equipment in the form of a trigger unit or a synchronous unit is required for the necessary synchronous triggering of the camera and the stroboscopes and the light intensity of the stroboscopes cannot be adjusted. The flexibility of the software is very limited due to the above conditions and adapting it to other vehicle types and applications requires a lot of effort. It is also limited to the edge detection processing stage and therefore does not meet all the qualitative requirements for such diagnostic systems.
Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, ein optoelektronisches System für die Zustandsdiagnose von Bauteilen an bewegten Objekten zu entwickeln, das mit einem minimalen Einsatz an Hardware und zusätzlicher Ausrüstung auskommt,It is therefore the object of the invention to develop an optoelectronic system for the condition diagnosis of components on moving objects, which requires minimal use of hardware and additional equipment,
-3--3-
deren Auswertungssoftware flexibel und leicht an andere Fahrzeugtypen und Anwendungen anpassbar ist und den qualitativen Anforderungen an Diagnoseverfahren besser gerecht wird.whose evaluation software is flexible and easily adaptable to other vehicle types and applications and better meets the qualitative requirements of diagnostic procedures.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein dynamisches Bilddiagnosesystem mit einem Bilderfassungs- und -Verarbeitungssystem und einer Datenverarbeitungseinheit gelöst, bei dem mindestens ein Bilderfassungs- und -verarbeitungssystem mit allen seinen Komponenten modular in einer Gerätebox aufgenommen ist und die mit der Gerätebox verkabelte Datenverarbeitungseinheit die Komponenten zur Auswertung der Diagnosedaten umfasst.The object is achieved according to the invention by a dynamic image diagnostic system with an image acquisition and processing system and a data processing unit, in which at least one image acquisition and processing system with all of its components is accommodated modularly in a device box and the data processing unit wired to the device box comprises the components for evaluating the diagnostic data.
Dadurch, dass die Bildverarbeitung direkt im Sensor, also in der Kamera erfolgt, und jede Kamera ihre eigene Bildauswertungssoftware aufweist, ist das System insgesamt weniger störanfällig, da bei Ausfall eines Sensors die anderen Sensoren unbeeinträchtigt weiterarbeiten und das System damit stabil bleibt. Es wird ein minimaler Einsatz von Hardware erreicht, so dass das System insgesamt leichter beherrschbar und wartungsärmer und der benötigte Platzbedarf für die Technik minimal ist. Gerade unter den gegebenen Werkstattbedingungen ist der minimale Hardwarebedarf vorteilhaft, weil die räumlichen Möglichkeiten für die Aufstellung von Computern in der Regel begrenzt sind. Die Systemsoftware kann als Paket angeboten und so gestaltet werden, dass sie für verschiedene Anwendungen flexibel und leicht anpassbar ist, so dass das System durch die leichte Modifizierbarkeit neben der Diagnose der Bremsbelagdicke für andere Anwendungen geeignet und anwendbar ist.Because the image processing takes place directly in the sensor, i.e. in the camera, and each camera has its own image analysis software, the system is less susceptible to failure overall, since if one sensor fails, the other sensors continue to work unaffected and the system therefore remains stable. The use of hardware is minimal, so that the system is easier to control and requires less maintenance, and the space required for the technology is minimal. The minimal hardware requirement is particularly advantageous under the given workshop conditions, because the space available for setting up computers is usually limited. The system software can be offered as a package and designed in such a way that it is flexible and easy to adapt to different applications, so that the system is suitable and applicable to other applications in addition to diagnosing brake pad thickness thanks to its easy modifiability.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Sensoren mit den zugehörigen Stroboskopen in mehreren, parallel geschalteten Geräteboxen untergebracht, die wiederum in einer vorzugsweise unterhalb des Gleises liegenden Baugrube angeordnet sind. Durch die Anordnung der Sensoren in mehreren Boxen wird eine weitere Flexibilität des Systems erreicht. Die Boxen sind als Module bedarfsgerecht installierbar und enthalten vorzugsweise bis zu vier Sensoreinheiten. Die Sensoreinheiten sind ebenfalls modular und damit bedarfsgerecht installierbar.In a preferred embodiment, the sensors with the associated stroboscopes are housed in several parallel-connected device boxes, which in turn are arranged in an excavation pit, preferably below the track. The arrangement of the sensors in several boxes makes the system even more flexible. The boxes can be installed as modules as required and preferably contain up to four sensor units. The sensor units are also modular and can therefore be installed as required.
• ··
• ····
• ··
-4--4-
Für andere Anwendungen können die Geräteboxen mit den optischen Komponenten jedoch auch seitlich oder über dem zu untersuchenden Objekt liegen. Vorzugsweise ist das Diagnosesystem ortsfest installiert und das Objekt wird daran vorbeigeführt.For other applications, however, the device boxes with the optical components can also be located to the side or above the object to be examined. Preferably, the diagnostic system is installed in a fixed location and the object is guided past it.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zur Auslösung des Diagnosevorganges eine oder mehrere Sensoreinheiten vorgesehen, die vorzugsweise in der Nähe der Gleise angeordnet sind und beim Passieren des Schienenfahrzeuges die Bildaufnahme und die nachfolgenden Verfahrensschritte auslösen. Diese Sensoren können beispielsweise aus einem Sender und einem Empfänger bestehende optische Sensoren sein, die bei Unterbrechung des Lichtstrahles durch das Rad die entsprechenden Kameras aktivieren.In a further preferred embodiment, one or more sensor units are provided to trigger the diagnostic process, which are preferably arranged near the tracks and trigger the image recording and the subsequent process steps when the rail vehicle passes. These sensors can, for example, be optical sensors consisting of a transmitter and a receiver, which activate the corresponding cameras when the light beam is interrupted by the wheel.
Die in den Geräteboxen untergebrachten Bilderfassungs- und -verarbeitungssysteme umfassen jeweils eine Kamera, vorzugsweise eine CCD-Kamera, ein Stroboskop, einen Controller und Bildverarbeitungssoftware. Die außerhalb der Geräteboxen, vorzugsweise in einem temperaturstabilisierten Raum angeordnete Datenverarbeitungseinheit umfasst einen PC mit Steuerung, einen Monitor und Tastatur sowie Auswertungssoftware und ist vorzugsweise in einem PC-Schrank untergebracht. Zum Ausdrucken von Arbeitszetteln sind zusätzlich ein oder mehrere Drucker vorgesehen.The image capture and processing systems housed in the equipment boxes each comprise a camera, preferably a CCD camera, a stroboscope, a controller and image processing software. The data processing unit, which is located outside the equipment boxes, preferably in a temperature-stabilized room, comprises a PC with control, a monitor and keyboard as well as evaluation software and is preferably housed in a PC cabinet. One or more printers are also provided for printing out worksheets.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird jedes Stroboskop von seiner Kamera direkt gesteuert, so dass eine Synchroneinheit für die Synchronisation der Stroboskope entfällt und das System damit insgesamt vereinfacht wird.In a further preferred embodiment, each stroboscope is controlled directly by its camera, so that a synchronization unit for synchronizing the stroboscopes is eliminated and the system is thus simplified overall.
Da die Lichtintensität der Stroboskope gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform von außen regelbar ist, wird eine hohe Qualität der Diagnosedaten gewährleistet. Die Bildverarbeitungssoftware umfasst neben der Bearbeitungsstufe der Kantendetektion eine Mustererkennung und eine Kontrastauswertung der Aufnahme, so dass zusätzlich geprüft wird, ob das Objekt das richtige ist und ob die Aufnahme ausreichende Qualität zur Auswertung und dynamischen Bildanpassung besitzt. Dadurch wird eine hohe und stabile Qualität der erhaltenen Diagnosedaten gewährleistet.Since the light intensity of the stroboscopes can be controlled from the outside according to a further advantageous embodiment, a high quality of the diagnostic data is guaranteed. In addition to the edge detection processing stage, the image processing software includes pattern recognition and contrast analysis of the image, so that it is also checked whether the object is the right one and whether the image has sufficient quality for evaluation and dynamic image adjustment. This ensures a high and stable quality of the diagnostic data obtained.
-5--5-
Fast alle Komponenten sind über PROFIBUS vernetzt. Das System bedient Schnittstellen zum Datenaustausch, wie z.B. Zuganmeldung, Einlesen der Zugkonfiguration und Auslesen der Ergebnisdaten.Almost all components are networked via PROFIBUS. The system uses interfaces for data exchange, such as train registration, reading in the train configuration and reading out the result data.
Die Geräteboxen sind vorzugsweise schwingungsgedämpft gelagert und sind mit einem Verschlussmechanismus und einer Reinigungseinheit zur Reinigung des Sichtfensters der Gerätebox ausgerüstet. Der Verschlussmechanismus schützt das Sichtfenster in der Gerätebox vor Verschmutzung, wenn diese nicht aktiv ist. Die Reinigungseinheit reinigt die Glasoberfläche der Gerätebox.The device boxes are preferably mounted with vibration dampening and are equipped with a locking mechanism and a cleaning unit for cleaning the viewing window of the device box. The locking mechanism protects the viewing window in the device box from dirt when it is not active. The cleaning unit cleans the glass surface of the device box.
Der Diagnosevorgang für die Bremsbelagdiagnose eines Schienenfahrzeuges läuft wie folgt ab:The diagnostic process for brake pad diagnosis of a rail vehicle is as follows:
• Automatische oder manuelle Anmeldung des Zuges über die Tastatur• Automatic or manual registration of the train via the keyboard
• Automatische oder manuelle Eingabe der Zugdaten über die Tastatur• Automatic or manual entry of train data via the keyboard
• Automatische Einstellung der Betriebsbereitschaft der Anlage über die Tastatur oder ein übergeordnetes Signal• Automatic setting of the system's operational readiness via the keyboard or a higher-level signal
• Überfahrt des Schienenfahrzeuges• Crossing of the rail vehicle
• Automatisches Auslösen der Kamera bei jeder Achse und Bildaufnahme und -auswertung mittels der am Gleis angeordneten Sensoreinheiten• Automatic triggering of the camera on each axle and image recording and evaluation using the sensor units arranged on the track
• Ermittlung der Dicke des Bremsbelages aus den Bildinformationen• Determining the thickness of the brake pad from the image information
• Automatische Übermittlung der Diagnosewerte zur Datenverarbeitungseinheit • Automatic transmission of diagnostic values to the data processing unit
• Automatisches Erstellen und Ausgeben des Arbeitszettels• Automatic creation and output of the work sheet
• Automatisches Erstellen des Datenfiles• Automatic creation of the data file
• Automatisches Beenden des Diagnosevorganges• Automatic termination of the diagnostic process
• Automatischer Stand-by-Betrieb• Automatic stand-by mode
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.The invention is described below using an embodiment with reference to the accompanying drawings.
- Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus eines erfindungsgemäßen dynamischen Bilddiagnosesystems;- Fig. 1 shows a schematic representation of the structure of a dynamic image diagnostic system according to the invention;
i 5 ·i5 ·
-6--6-
- Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Systemaufbaus für ein erfindungsgemäßes dynamisches Bilddiagnosesystem. - Fig. 2 shows a schematic representation of an exemplary system structure for a dynamic image diagnostic system according to the invention.
In Figur 1 ist mit 1 das zu untersuchende Objekt bezeichnet, in diesem Beispiel ein Schienenfahrzeug, für das die Dicke der Bremsbeläge festgestellt werden soll. Unterhalb des Schienenfahrzeuges 1 ist die mit 2 bezeichnete, schematisch dargestellte Gerätebox angeordnet, die eine CCD-Kamera 3 mit zugehörigem Stroboskop 4 sowie einen Sensor 5 zur Auslösung der Kameraaufnahme aufnimmt. Der Sensor 5, der auf die Bewegung des Schienenfahrzeuges 1 reagiert und den Beginn der Kameraaufnahme steuert, kann auch außerhalb der Gerätebox 2, vorzugsweise neben den Schienen (nicht dargestellt) angeordnet sein. Es können je nach Anwendung mehrere Sensoren 5 eingesetzt werden, z.B. bei Anwendung mehrerer paralleler Geräteboxen 2 mit den optischen Komponenten 3, 4 für jede Gerätebox 2 ein Sensor 5. Der Sensor 5 kann vorzugsweise ein aus einem Sender und Empfänger bestehendes optisches System sein.In Figure 1, 1 designates the object to be examined, in this example a rail vehicle for which the thickness of the brake pads is to be determined. Below the rail vehicle 1 there is the schematically shown device box designated 2, which houses a CCD camera 3 with associated stroboscope 4 and a sensor 5 for triggering the camera recording. The sensor 5, which reacts to the movement of the rail vehicle 1 and controls the start of the camera recording, can also be arranged outside the device box 2, preferably next to the rails (not shown). Depending on the application, several sensors 5 can be used, e.g. when using several parallel device boxes 2 with the optical components 3, 4, one sensor 5 for each device box 2. The sensor 5 can preferably be an optical system consisting of a transmitter and receiver.
Die CCD-Kamera 3 umfasst geeignete Bildverarbeitungssoftware zur Auswertung der aufgenommenen Bilddaten. Das zugehörige Stroboskop 4 wird direkt von der Kamera 3 gesteuert. Die Kamera 3 ist über ein Kabel 6 mit einer Stromversorgung 7 verbunden.The CCD camera 3 includes suitable image processing software for evaluating the recorded image data. The associated stroboscope 4 is controlled directly by the camera 3. The camera 3 is connected to a power supply 7 via a cable 6.
Räumlich getrennt von der Gerätebox 2 ist die Datenverarbeitungseinheit 8, die in einem PC-Schrank untergebracht ist. Die Datenverarbeitungseinheit 8 umfasst einen PC 9, einen Monitor 10 sowie in dem PC implementierte Auswertungssoftware. Weiters ist eine Tastatur 11 zur Bedienung des Systems oder der Systemkomponenten sowie ein Drucker 12 vorgesehen. Die Datenverarbeitungseinheit ist über Steuerleitungen 13 mit den optischen Komponenten 3, 4 in der Gerätebox 2 verkabelt, so dass deren Steuerung und der Datenaustausch möglich ist.The data processing unit 8, which is housed in a PC cabinet, is spatially separated from the device box 2. The data processing unit 8 comprises a PC 9, a monitor 10 and evaluation software implemented in the PC. A keyboard 11 for operating the system or the system components and a printer 12 are also provided. The data processing unit is wired to the optical components 3, 4 in the device box 2 via control lines 13 so that they can be controlled and data exchanged.
Die Auswertungssoftware führt auf der Grundlage der von der Bildverarbeitungssoftware ermittelten Bilddaten mit Hilfe einer Mustererkennung und Kontrastauswertung einen Soll-Ist-Vergleich mit den in einer Datenbank gespeicherten Daten durch und ermittelt durch Kantendetektion die Dicke der Bremsbeläge. Auf demBased on the image data determined by the image processing software, the evaluation software uses pattern recognition and contrast analysis to perform a target-actual comparison with the data stored in a database and determines the thickness of the brake pads by edge detection.
-7--7-
Drucker 12 wird ein Arbeitsblatt mit dem ermittelten Ergebnis gedruckt, das Grundlage für die durchzuführenden Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten ist.Printer 12 prints a worksheet with the determined result, which forms the basis for the maintenance and repair work to be carried out.
Die Datenverarbeitungseinheit 8 ist über eine Schnittstelle mit einer externen weiterführenden Datenverarbeitung verbunden, mit der sie im Datenaustausch steht. Hier kann ein weiterer Drucker 14 zur Verfügung stehen, um aktuelle oder in Datenbanken oder Datenfiles gespeicherte Informationen zu drucken. Die externe Datenverarbeitungseinrichtung kann Daten über das Schienenfahrzeug, wie Wagen-Zusammenstellung, Wagen-Nummer, Wagenrichtung, Fahrzeugnummer, Einfahrtdaten usw. enthalten und an die Datenverarbeitungseinheit 8 weiterleiten sowie die von der Datenverarbeitungseinheit 8 erhaltenen Daten weiter verarbeiten und/oder speichern (siehe auch Figur 2).The data processing unit 8 is connected via an interface to an external further data processing unit with which it exchanges data. An additional printer 14 can be available here to print current information or information stored in databases or data files. The external data processing device can contain data about the rail vehicle, such as wagon composition, wagon number, wagon direction, vehicle number, entry data, etc. and forward it to the data processing unit 8 and further process and/or store the data received from the data processing unit 8 (see also Figure 2).
In Fig. 2 ist das Zusammenwirken der Datenverarbeitungseinheit 8 mit der externen, weiterführenden Datenverarbeitung 15, 16 sowie den optischen Komponenten 3, 4 in den Geräteboxen 2a, 2b schematisch dargestellt. Oberhalb der Geräteboxen 2a, 2b ist ein Räderpaar 17 mit den Bremsscheiben 18 und zu untersuchenden Bremsbelägen 19 schematisch dargestellt. Das ebenfalls schematisch dargestellte Sensorpaar 5 eines optischen Systems löst durch Unterbrechung des Lichtstrahles die Bildaufnahme der Kameras 3 aus. Die von der Bildverarbeitungssoftware der Kameras 3 verarbeiteten Bilddaten werden an die Datenverarbeitungseinheit 8 übermittelt und dort ausgewertet und die Diagnoseergebnisse zum einen an das Wartungstool und zum anderen an die externe Datenverarbeitung 15, 16 weitergeleitet.Fig. 2 shows a schematic representation of the interaction of the data processing unit 8 with the external, further data processing 15, 16 and the optical components 3, 4 in the device boxes 2a, 2b. Above the device boxes 2a, 2b, a pair of wheels 17 with the brake disks 18 and brake pads 19 to be examined is shown schematically. The sensor pair 5 of an optical system, also shown schematically, triggers the image recording of the cameras 3 by interrupting the light beam. The image data processed by the image processing software of the cameras 3 are transmitted to the data processing unit 8 and evaluated there, and the diagnostic results are forwarded to the maintenance tool on the one hand and to the external data processing 15, 16 on the other.
Wie aus der obigen Beschreibung deutlich wird, ist das erfindungsgemäße dynamische Bilddiagnosesystem durch minimalen Hardwareaufwand gekennzeichnet, was insbesondere für die gegebenen Werkstattbedingungen von großem Vorteil ist. Da nur ein PC mit zugehörigen Peripheriegeräten erforderlich ist, wird eine erhebliche Platzeinsparung erreicht sowie die Verkabelung mit den im Außenbereich liegenden Geräteboxen stark vereinfacht. Ebenso wird der Wartungsaufwand der Hardware erheblich gesenkt und die Störanfälligkeit des Systems verringert. Die Implementierung der Bildverarbeitungssoftware in die Kameras macht diese flexibel und leicht an veränderte Bedingungen und Aufgabenstellungen anpassbar. Die System-As is clear from the above description, the dynamic image diagnostic system according to the invention is characterized by minimal hardware expenditure, which is a great advantage, especially for the given workshop conditions. Since only one PC with associated peripheral devices is required, a considerable space saving is achieved and the cabling with the device boxes located outside is greatly simplified. The maintenance effort of the hardware is also significantly reduced and the susceptibility of the system to failure is reduced. The implementation of the image processing software in the cameras makes them flexible and easy to adapt to changing conditions and tasks. The system
bedienung ist ebenfalls sehr vereinfacht, da die gesamte Systemsteuerung von einem Bedienterminal erfolgen kann. Die Qualität der Diagnose ist gegenüber dem Stand der Technik verbessert, da neben der Kantendetektion auch eine Mustererkennung und Kontrastauswertung stattfindet.Operation is also very simple, as the entire system can be controlled from one operating terminal. The quality of the diagnosis is improved compared to the state of the art, as pattern recognition and contrast evaluation are also carried out in addition to edge detection.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20117397U DE20117397U1 (en) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | Dynamic image diagnosis system for the condition diagnosis of components on moving objects |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20117397U DE20117397U1 (en) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | Dynamic image diagnosis system for the condition diagnosis of components on moving objects |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20117397U1 true DE20117397U1 (en) | 2002-01-17 |
Family
ID=7963203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20117397U Expired - Lifetime DE20117397U1 (en) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | Dynamic image diagnosis system for the condition diagnosis of components on moving objects |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE20117397U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009012919A1 (en) * | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for diagnosing error with component of rail vehicle, involves detecting error of component of rail vehicle by diagnostic device |
| CN102401746A (en) * | 2010-09-14 | 2012-04-04 | 西门子公司 | Method and device for failure diagnosis for railway vehicles |
| WO2016041756A1 (en) * | 2014-09-17 | 2016-03-24 | Knorr-Bremse Systeme Für Schienenfahrzeuge | Method for monitoring and diagnosing components of a rail vehicle by means of an extensible evaluation software |
| EP3919333A1 (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-08 | ALSTOM Transport Technologies | Installation for monitoring a plurality of vehicles and associated monitoring method |
-
2001
- 2001-10-18 DE DE20117397U patent/DE20117397U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009012919A1 (en) * | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for diagnosing error with component of rail vehicle, involves detecting error of component of rail vehicle by diagnostic device |
| CN102401746A (en) * | 2010-09-14 | 2012-04-04 | 西门子公司 | Method and device for failure diagnosis for railway vehicles |
| WO2016041756A1 (en) * | 2014-09-17 | 2016-03-24 | Knorr-Bremse Systeme Für Schienenfahrzeuge | Method for monitoring and diagnosing components of a rail vehicle by means of an extensible evaluation software |
| US10435050B2 (en) | 2014-09-17 | 2019-10-08 | Knorr-Bremse Systeme Für Schienenfahrzeuge | Method for monitoring and diagnosing components of a rail vehicle by means of an extensible evaluation software |
| EP3194229B1 (en) | 2014-09-17 | 2020-10-14 | KNORR-BREMSE Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Method for monitoring and diagnosing components of a rail vehicle by means of an extensible evaluation software |
| EP3919333A1 (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-08 | ALSTOM Transport Technologies | Installation for monitoring a plurality of vehicles and associated monitoring method |
| FR3111107A1 (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-10 | Alstom Transport Technologies | Monitoring installation of a set of vehicles and associated monitoring method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE19742716C2 (en) | Control and data transmission system and method for transmitting security-related data | |
| EP1912846B2 (en) | Method and apparatus for decommissioning faulty doors | |
| EP4151807A1 (en) | Method and device for maintaining and/or repairing a construction machine | |
| DE19933334A1 (en) | Remote diagnostic system for motor vehicles | |
| EP0228500A2 (en) | Method of and device for contactless measurement of the wheel profile of the wheels of railway wheel sets | |
| EP3517398B1 (en) | Method for interior state monitoring, as well as a vehicle having interior state monitoring device | |
| EP0949071A1 (en) | Additional device for a printing machine | |
| DE102014116201A1 (en) | Apparatus and method for controlling direct printing machines | |
| DE202013000050U1 (en) | Device for detecting a surface of a motor vehicle | |
| DE102009028796A1 (en) | Chassis measuring device with homing device | |
| DE102007056986A1 (en) | spindle assembly | |
| DE20117397U1 (en) | Dynamic image diagnosis system for the condition diagnosis of components on moving objects | |
| DE102017005068A1 (en) | Temperature monitoring device for tool spindles of woodworking machines, preferably moulders, woodworking machines with such a temperature monitoring device and methods using a temperature monitoring device | |
| DE102005039949A1 (en) | Optical recording and / or reproducing unit | |
| DE2325137C3 (en) | Storage device with standby storage elements | |
| DE102004011457A1 (en) | Actuator and method for operating an actuator | |
| DE4000295C2 (en) | Device for diagnosing a control system of a printing press | |
| EP0551114A1 (en) | Arrangement for information communication | |
| DE102006010686A1 (en) | Switch cabinet or rack arrangement for use in e.g. industrial plant, has code-marks optically detected by image recording device, where code-marks are attached at outer side of one unit, and used with matrix code | |
| DE102005033304A1 (en) | Printing machine and method for operating a ducking machine | |
| EP0106983A1 (en) | Device for the control of technical devices in railway trains | |
| DE102009012919A1 (en) | Method for diagnosing error with component of rail vehicle, involves detecting error of component of rail vehicle by diagnostic device | |
| EP1099948B1 (en) | System and method for optical inspection | |
| DE10361920B4 (en) | Apparatus and method for controlling tools | |
| DE102005036964A1 (en) | System for accident detection and accident analysis |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20020221 |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: DROLL, THOMAS, DIPL.-ING., DE Free format text: FORMER OWNER: METALLTEC GMBH MASCHINENBAU, 14774 BRANDENBURG, DE Effective date: 20040129 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20050111 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20071127 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20091125 |
|
| R071 | Expiry of right | ||
| R071 | Expiry of right |