JP3553168B2 - トロリ線摺面の画像表示方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明はトロリ線の摺面の画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電車線路における電車は、パンタグラフがトロリ線に摺動接触し、これより電力を受電して走行する。トロリ線の下面（摺動面または摺面）とパンタグラフ上面とは、互いの摺動接触により漸次に摩耗する。パンタグラフ側の摩耗が一部分に集中しないように、トロリ線は支持電柱ごとに左右方向に交互に偏位されている。トロリ線の摩耗量と偏位量は、電気検測車に測定装置を搭載し、定期的に走行測定してそれぞれの良否が検査されている。
図４は電気検測車２に搭載された測定装置などの概略の構成を示し、（ａ） において、電気検測車２は屋根上にパンタグラフ２ａ を有し、車内には、測定光学系３１、データ処理部３２および出力部３３よりなる測定装置３と、電柱検出器４とが所定の位置に配置される。
測定光学系３１は、レーザ光源３１１ よりのレーザビームＬＴ を角度走査器３１２ により掃引し、（ｂ） に示すように、鉛直上方に投射してトロリ線１の偏位範囲Ｄｍ よりやや広い範囲を走査する。検測車２が走行すると、トロリ線１の摺面１ａ はレーザビームＬＴ の各走査ごとに反射光ＬＲ を反射し、これが受光器３１３ に受光されて摺面信号ＳＷ が逐次に出力される。また電柱検出器４により各支持電柱１ｂ が逐次に検出されて電柱信号ＳＤ が出力される。（ｃ） はトロリ線１の断面を示し、摺面１ａ の幅Ｗが摩耗により大きくなると、上下の寸法Ｒが小さくなり、このＲは残存直径とよばれる。
【０００３】
図５はデータ処理部３２のブロック構成を示し、受光器３１３ が出力する各摺面信号ＳＷ は、適当なタイミングでサンプリングされてＡ／Ｄ変換器３２１ により多値にデジタル化され、さらに２値化回路３２２ により２値信号とされて摺面幅算出回路３２３ と偏位量算出回路３２４ に入力し、それぞれより摺面幅データ［Ｗ］と偏位量データ［Ｄ］ が出力される。摺面幅Ｗは残存直径変換回路３２５ により残存直径Ｒに変換され、残存直径データ［Ｒ］と偏位量データ［Ｄ］および電柱信号ＳＤ は、ともにマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３２６ に逐次に入力する。入力した各電柱信号ＳＤ は、メモリ（ＭＥＭ）３２７ に予め設定されている電柱位置を参照して、それぞれの電柱番号が付加され、残存直径と偏位量の各データ［Ｒ］，［Ｄ］とともに出力部３３に対して出力されて、ペンレコーダ３３１ の記録紙にチャート記録される。
【０００４】
図６は、記録紙にチャート記録された各データ［Ｒ］，［Ｄ］と、電柱番号が付加された電柱マークＭＤ を例示するもので、各データ［Ｒ］，［Ｄ］は、時間ｔの経過に従って上下に変化する波形として記録され、残存直径データ［Ｒ］は、その許容限界線ＧＲ に、偏位量データ［Ｄ］は左右の許容限界線ＧＤ にそれぞれ比較されて、摩耗と偏位の状態の良否が判定され、不良箇所の位置は電柱マークＭＤ の番号ｎなどにより判断される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
さて上記において、電気検測車２は高速度で走行するので、チャート記録される残存直径データ［Ｒ］の波形は、かなり速やかに上下に変動して、その詳細な観察と良否の正確な判定は案外難しい。
これに対して、残存直径または摺面幅を２次元の画像データに編集し、さらに拡大してモニタテレビに表示すれば、これらの変動状態が詳細に観察されて検査が容易となるものと考えられる。
この発明は上記の考えによりなされたもので、トロリ線の摺面幅データを２次元の画像データとし、これを拡大してモニタテレビに表示する方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の目的を達成するトロリ線摺面の画像表示方法であって、前記のトロリ線測定装置において、測定光学系がレーザビームの走査ごとに出力する各摺面信号を、１走査分づつ遅延させて遅延摺面信号とする。偏位量データより、トロリ線に近接した左右の有効範囲を切出す２個の切出し信号を作成し、両切出し信号により、走査ごとに有効範囲内の遅延摺面信号を抽出し、それぞれの中心位置を揃えて、１フレーム分を画像メモリに書込み、これを読出した画像データの横幅を拡張し、拡張された画像データに水平および垂直同期信号を加えて映像信号とし、電柱番号を付加した電柱マークを並記してモニタテレビに表示し、かつＶＴＲに収録するものである。
上記において、画像メモリを２個設け、上記の有効範囲内の各遅延摺面信号を１フレーム分づつ、２個の画像メモリに対して交互に書込み／読出する。
【０００７】
【作用】
上記の摺面の画像表示方法においては、測定光学系がレーザビームの走査ごとに出力する各摺面信号は、１走査分づつ遅延して遅延摺面信号とされる。偏位量データより作成された、トロリ線に近接した左右の有効幅を切出す２個の切出し信号により、走査ごとに有効範囲内の遅延摺面信号が抽出され、それぞれの中心位置を揃えて、１フレーム分が画像メモリに書込まれる。これを読出した画像データの横幅が拡張されて摺面幅が拡大され、これに水平および垂直同期信号を加えて映像信号が作成され、さらに電柱番号を付加した電柱マークが並記されてモニタテレビに表示される。また、これらはＶＴＲに収録されて随時にモニタテレビにより再生される。
上記において、画像メモリは２個設けられ、有効範囲内の各遅延摺面信号は、１フレーム分づつが２個の画像メモリに対して交互に書込み／読出される。
以上により、各画像メモリのメモリエリアは、トロリ線の全偏位範囲に対応する分は不要で、トロリ線に近接した有効幅に対応する狭いエリアで十分である。また、電気検測車の走行中または随時に、モニタテレビに拡大して表示された摺面幅により、摺面の摩耗状態が詳細に観察されて、その良否を正確に検査することができる。
【０００８】
【実施例】
図１〜図３は、この発明の一実施例を示し、図１は、この発明における画像編集部５のブロック構成図、図２は、トロリ線１に対する切出し範囲と切出し信号Ｓａ，Ｓｂ の説明図、図３は、拡大して表示された摺面幅Ｗ’を例示するテレビ画面である。
【０００９】
図１において、画像編集部５は、遅延回路５１と切出し位置検出回路５２、書込み制御回路５３、並列した２個の画像メモリ５４ａ，５４ｂ 、読出し制御回路５５、横幅拡張回路５６、Ｄ／Ａ変換器５７、および制御信号発生器５８が、それぞれ図示のように接続されて構成され、トロリ線測定装置３のデータ処理部３２に付加される。
遅延回路５１は、データ処理部３２のＡ／Ｄ変換器３２１ の出力側に、切出し位置検出回路５２は偏位量算出回路３２４ の出力側にそれぞれ接続され、またＤ／Ａ変換器５７は、ＭＰＵ３２６ とＶＴＲ３３２ およびＭＯＮＴＶ３３３ にバス接続される。
【００１０】
電気検測車２が走行すると、レーザビームＬＴ の走査ごとに、受光器３１３ より逐次に出力される各摺面信号ＳＷ は、Ａ／Ｄ変換器３２１ を経て遅延回路５２に入力し、１走査分づつ遅延した各遅延摺面信号ＳＷ ’が書込み制御回路５３に入力する。これに対して、偏位量算出回路３２４ が出力する偏位量データ［Ｄ］は、切出し位置検出回路５２に入力して、図２に示すような、トロリ線１に接近した左右の有効範囲の両端が検出され、それぞれに対する切出し信号Ｓａ，Ｓｂ を出力する。両切出し信号Ｓａ，Ｓｂ は書込み制御回路５３に入力し、走査ごとに、有効範囲内の遅延摺面信号ＳＷ ’が抽出され、制御信号発生器５８より与えられるフレーム同期信号Ｓｆ により、１フレーム分の遅延摺面信号ＳＷ ’が一方の画像メモリ５４ａ に順次に転送されて書込まれる。これとともに、他方の画像メモリ５４ｂ にすでに書込まれている１フレーム分の遅延摺面信号ＳＷ ’が、読出し制御回路５５により順次に読出される。両画像メモリ５４ａ，５４ｂ に対する書込みと読出しを交互に行い、読出された各摺面データ［Ｗ］は、横幅拡張回路５６により横幅が拡張されてＤ／Ａ変換器５７に入力してアナログ化され、これに対して、制御信号発生器５８よりの水平同期信号ＳＨ と垂直同期信号ＳＶ とが加えられて映像信号が合成される。映像信号はモニタテレビ（ＭＯＮＴＶ）３３３ に入力して摺面幅Ｗが拡大されて表示され、これにＭＰＵ３２６ よりの電柱マークＭＮ とその番号が並記される。また、これらはＶＴＲ３３２ に収録され、随時にＭＯＮＴＶ３３３ により再生される。
【００１１】
図３において、ＭＯＮＴＶ３３３ に表示された画像は、図示のように、もとの摺面幅Ｗは数倍のＷ’に拡大されるので、摺面１ａ の摩耗状態が詳細に観察され、その良否を正確に検査することができる。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明のとおり、この発明のトロリ線摺面の画像表示方法においては、レーザビームの走査ごとに、トロリ線に近接した左右の有効範囲内の各摺面信号を、２個の切出し信号により抽出し、それぞれの中心位置を揃えた１フレーム分づつを、２個の画像メモリに交互に書込み／読出しし、読出した画像データの横幅を拡張し、これに水平および垂直同期信号を加えて映像信号とし、さらに電柱番号を付加した電柱マークを並記してモニタテレビに拡大して表示し、同時にＶＴＲに収録するもので、電気検測車の走行中または随時に、拡大して表示された摺面幅の観察により、摺面の摩耗状態が詳細に把握されて、その良否を正確に判定することが可能となり、トロリ線の摩耗検測に寄与する効果には、大きいものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明における画像編集部の一実施例のブロック構成図である。
【図２】図２は、トロリ線に対する切出し範囲と、切出し信号の説明図である。
【図３】図３は、モニタテレビに拡大して表示された摺面幅の例示図である。
【図４】図４は、電気検測車に搭載された測定装置などの概略の構成を示し、（ａ） はトロリ線測定装置と電柱検出器の配置図、（ｂ） はトロリ線の偏位範囲とレーザビームの走査範囲の説明図、（ｃ） はトロリ線の断面図である。
【図５】図５はデータ処理部のブロック構成図である。
【図６】図６は、ペンレコーダとＶＴＲに記録または収録された、残存直径と偏位量の各データなどの例示図である。
【符号の説明】
１…トロリ線、１ａ …摺面、１ｂ …支持電柱、
２…電気検測車、
３…トロリ線測定装置、３１…測定光学系、３２…データ処理部、３３…出力部、
３３１ …ペンレコーダ、３３２ …ＶＴＲ、３３３ …モニタテレビ（ＭＯＮＴＶ）、
４…電柱検出器、
５…この発明における画像編集部、５１…遅延回路、５２…切出し位置検出回路、
５３…書込み制御回路、５４ａ，５４ｂ …画像メモリ、５５…読出し制御回路、
５６…横幅拡張回路、５７…Ｄ／Ａ変換器、５８…制御信号発生器、
Ｄｍ …偏位範囲、Ｒ…残存直径、Ｗ…摺面幅、Ｗ’…拡大された摺面幅、
［Ｄ］…偏位量データ、［Ｒ］…残存直径データ、［Ｗ］…摺面幅データ、
ＳＷ …摺面信号、ＳＷ ’…遅延摺面信号、ＳＤ …電柱信号、ＭＤ …電柱マーク
Ｓａ，Ｓｂ …切出し信号、ＳＨ …水平同期信号、ＳＶ …垂直同期信号、
Ｓｆ …フレーム同期信号。

Claims (2)

1. 電気検測車に搭載され、トロリ線の偏位範囲に対してレーザビームを走査し、該トロリ線の摺面の反射光を受光して摺面信号を出力する測定光学系と、該トロリ線の支持電柱を検出する電柱検出器とを具備し、該検測車の走行中に、該レーザビームの走査ごとに入力する該摺面信号より、該トロリ線の摺面幅と偏位量とをそれぞれ算出し、該摺面幅を残存直径に変換し、かつ前記電柱検出器が逐次に出力する電柱信号に電柱番号を付加するデータ処理部と、ＶＴＲとモニタテレビを有するトロリ線測定装置において、
   前記測定光学系がレーザビームの走査ごとに出力する各摺面信号を、該１走査分づつ遅延させて遅延摺面信号とし、前記偏位量データより、前記トロリ線に近接した左右の有効範囲を切出す２個の切出し信号を作成し、該両切出し信号により、前記走査ごとに該有効範囲内の遅延摺面信号を抽出し、それぞれの中心位置を揃えた１フレーム分を画像メモリに書込み、これを読出した画像データの横幅を拡張し、該拡張された画像データに水平および垂直同期信号を加えて映像信号とし、前記電柱番号を付加した電柱マークを並記して前記モニタテレビに表示し、かつ前記ＶＴＲに収録することを特徴とする、トロリ線摺面の画像表示方法。
2. 前記画像メモリを２個設け、前記有効範囲内の各遅延摺面信号を前記１フレーム分づつ、該２個の画像メモリに対して交互に書込み／読出すことを特徴とする、請求項１記載のトロリ線摺面の画像表示方法。

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