[發(fā)明專利]接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位動(dòng)態(tài)偏移量檢測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910043677.2
• 申請(qǐng)日: 2009-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN101922915A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉應(yīng)龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南科創(chuàng)信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/02
• 分類號(hào): G01B11/02;G01C11/04
• 代理公司: 長(zhǎng)沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 魏國(guó)先

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種檢測(cè)方法及裝置，具體涉及一種鐵路電力線接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位動(dòng)態(tài)偏移量檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)：

鐵路電力線跨線長(zhǎng)，接觸網(wǎng)長(zhǎng)期在各種復(fù)雜的氣候條件下工作，特別是遇大風(fēng)等惡劣環(huán)境，經(jīng)常發(fā)生偏移、抬升及扭轉(zhuǎn)，而目前國(guó)內(nèi)還沒有檢測(cè)接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位偏移量的裝置，這就無(wú)法實(shí)時(shí)記錄接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位的動(dòng)態(tài)偏移量，不利于鐵路電力機(jī)車的安全運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位動(dòng)態(tài)偏移量檢測(cè)方法及裝置，實(shí)時(shí)記錄其振幅、頻率、扭轉(zhuǎn)角度及相應(yīng)的時(shí)程曲線，用于分析大風(fēng)環(huán)境或其他因素作用下接觸網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，并根據(jù)接觸網(wǎng)實(shí)時(shí)偏移狀態(tài)指導(dǎo)行車。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：這種接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位動(dòng)態(tài)偏移量檢測(cè)方法為：將檢測(cè)標(biāo)識(shí)安裝在被檢測(cè)接觸網(wǎng)斷面的接觸線、承力索、吊弦、立柱等接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位被檢測(cè)對(duì)象上，線上CCD檢測(cè)裝置安裝在接觸網(wǎng)立柱上，線上CCD檢測(cè)裝置由CCD攝像機(jī)、視頻采集模塊、圖像處理模塊、圖像測(cè)量模塊和無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊組成，CCD攝像機(jī)采集接觸網(wǎng)視頻圖像，在CCD像幅中檢測(cè)標(biāo)識(shí)圖像能顯著區(qū)別于背景圖像，通過比較CCD視頻相鄰像幅中同一檢測(cè)標(biāo)識(shí)圖像的位置差異計(jì)算被檢測(cè)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)；通過比較CCD視頻相鄰像幅中對(duì)象的檢測(cè)標(biāo)識(shí)圖像與立柱上檢測(cè)標(biāo)識(shí)圖像的位置差異計(jì)算被檢測(cè)對(duì)象的絕對(duì)位移；通過比較CCD視頻相鄰像幅中立柱上檢測(cè)標(biāo)識(shí)圖像與遠(yuǎn)方背景圖像的位置差異計(jì)算立柱的絕對(duì)位移；上述檢測(cè)到的位移與運(yùn)動(dòng)量以時(shí)間為參照保存并繪制振幅、扭轉(zhuǎn)角度及相應(yīng)的時(shí)程曲線，對(duì)時(shí)程曲線進(jìn)行分析即得被檢測(cè)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)頻率曲線，線上CCD檢測(cè)裝置將上述數(shù)據(jù)通過無(wú)線通信模塊傳送給上位機(jī)房數(shù)據(jù)中心；上位機(jī)房數(shù)據(jù)中心的無(wú)線通信模塊接受由多個(gè)線上CCD檢測(cè)裝置傳送來的接觸網(wǎng)各關(guān)鍵部位的偏移量數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在偏移量數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中，無(wú)線通信模塊也接受由多個(gè)線上CCD檢測(cè)裝置傳送來的因事件觸發(fā)的短視頻段，并將其保存在視頻數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中，授時(shí)服務(wù)器統(tǒng)一各服務(wù)器以及各線上CCD檢測(cè)裝置的時(shí)間，通信服務(wù)器通過路由器響應(yīng)遠(yuǎn)程通信請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程工作站管理整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)，查詢分析偏移量數(shù)據(jù)和由事件觸發(fā)的視頻事件。

上述技術(shù)方案中，線上CCD檢測(cè)裝置安裝在接觸網(wǎng)立柱上的位置略高于或低于接觸導(dǎo)線。線上CCD檢測(cè)裝置可采用三星光電子產(chǎn)品，型號(hào)SDZ330P。

上述技術(shù)方案中，CCD攝像機(jī)采集接觸網(wǎng)視頻圖像，當(dāng)線上CCD檢測(cè)裝置用于懸掛定位點(diǎn)處接觸網(wǎng)斷面接觸線、吊弦偏移、抬升及扭轉(zhuǎn)檢測(cè)時(shí)，對(duì)相鄰立柱懸掛點(diǎn)處接觸網(wǎng)截面附近成像；當(dāng)線上CCD檢測(cè)裝置用于跨中接觸網(wǎng)截面接觸線、承力索偏移、抬升及扭轉(zhuǎn)檢測(cè)時(shí)，對(duì)跨中接觸網(wǎng)截面附近成像；在CCD所成像幅中包含接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位檢測(cè)標(biāo)識(shí)，也包含相鄰的立柱和遠(yuǎn)方背景。

上述技術(shù)方案中，在CCD像幅中，運(yùn)動(dòng)量和位移量都以象素為單位表示。

上述技術(shù)方案中，線上CCD檢測(cè)裝置的圖像處理模塊能檢測(cè)視頻事件，當(dāng)視頻圖像中有大的運(yùn)動(dòng)如列車通過或超過閾值的大偏移量時(shí)，則啟動(dòng)短視頻段采集，采集一小段視頻，由通信模塊發(fā)往上位機(jī)房數(shù)據(jù)中心。

本發(fā)明的接觸網(wǎng)關(guān)鍵部位動(dòng)態(tài)偏移量檢測(cè)裝置，由線上關(guān)鍵部位檢測(cè)標(biāo)識(shí)、線上CCD檢測(cè)裝置和上位機(jī)房數(shù)據(jù)中心三部分組成，檢測(cè)標(biāo)識(shí)安裝在被檢測(cè)接觸網(wǎng)斷面中的接觸線、承力索、吊弦、立柱這些接觸網(wǎng)部位被檢測(cè)對(duì)象上，線上CCD檢測(cè)裝置安裝在接觸網(wǎng)立柱上略高于或略低于接觸導(dǎo)線的位置，線上CCD檢測(cè)裝置由CCD攝像機(jī)、視頻采集模塊、圖像處理模塊、圖像測(cè)量模塊和無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊依次連接組成，CCD攝像機(jī)采集接觸網(wǎng)視頻圖像，經(jīng)視頻采集模塊、圖像處理模塊、圖像測(cè)量模塊處理后，最后由無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊發(fā)往上位機(jī)房數(shù)據(jù)中心。

上述技術(shù)方案中，上位機(jī)房數(shù)據(jù)中心包括無(wú)線通信模塊、通信服務(wù)器、偏移量數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、視頻服務(wù)器、授時(shí)服務(wù)器、交換機(jī)和遠(yuǎn)程通信路由器，無(wú)線通信模塊接受由多個(gè)線上CCD檢測(cè)裝置傳送到數(shù)據(jù)中心來的接觸網(wǎng)各關(guān)鍵部位的偏移量數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在偏移量數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中；無(wú)線通信模塊也接受由多個(gè)線上CCD檢測(cè)裝置傳送到數(shù)據(jù)中心來的因事件觸發(fā)的短視頻段，并將其保存在視頻數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中；授時(shí)服務(wù)器統(tǒng)一各服務(wù)器以及各線上CCD檢測(cè)裝置的時(shí)間，為各數(shù)據(jù)和視頻打上統(tǒng)一的時(shí)間戳，通信服務(wù)器通過路由器響應(yīng)遠(yuǎn)程通信請(qǐng)求，在遠(yuǎn)程工作站上管理整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)、查詢分析偏移量數(shù)據(jù)和由事件觸發(fā)的視頻事件。