[發(fā)明專利]地鐵限界檢測系統(tǒng)及其檢測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210395978.3
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN102914290A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于龍;杜奎生;鄭銳;占棟;杜超;蒲繼華;冷強兵
• 申請（專利權(quán)）人: 成都唐源電氣有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01C7/06
• 分類號: G01C7/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏;吳彥峰

1.地鐵限界檢測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)，其特征在于：

還包括分別與數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)相連的圖像采集系統(tǒng)（10）、振動補償系統(tǒng)和定位系統(tǒng)；所述圖像采集系統(tǒng)（10）包括至少2組面陣相機；

所述數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)包括計算機和打印機；

所述振動補償系統(tǒng)包括至少2組面陣相機；

所述定位系統(tǒng)包括分別與數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)相連的速度傳感器和電子標簽射頻儀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)，其特征在于：

所述圖像采集系統(tǒng)（10）包括6組面陣相機。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)，其特征在于：

所述振動補償系統(tǒng)包括2組面陣相機。

4.根據(jù)權(quán)利要求1到3之一所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)，其特征在于：

所述每組面陣相機包括1個面陣相機和1個激光光源；

所述面陣相機為高速面陣CCD相機。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)，其特征在于：

所述6組面陣相機安裝在車頭前端中心位置，且該6組面陣相機所成平面與地相垂直，第一組面陣相機（1）與第六組面陣相機（6）位于最下端位置，成110度夾角，其余相鄰面陣相機之間成50度夾角。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：

a、所述圖像采集系統(tǒng)（10）提取隧道斷面上激光照射位置的水平坐標和垂直坐標的位置信息；b、所述振動補償系統(tǒng)將車載動態(tài)檢測數(shù)據(jù)歸算至基準坐標系；c、所述定位系統(tǒng)中速度傳感器向數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供當前列車行駛速度和公里標，電子標簽射頻儀修正速度傳感器測量的公里標定位的定位誤差；d、所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)綜合上述a、b、c中的檢測數(shù)據(jù)形成基于基準坐標系地鐵限界檢測的最終數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：

其中所述a的具體方法步驟為：所述圖像采集系統(tǒng)（10）中的每組面陣相機只負責(zé)其視角范圍內(nèi)地鐵隧道輪廓檢測；圖像采集系統(tǒng)（10）對所有相機拍攝的隧道斷面輪廓圖像進行拼接之后形成全方位隧道斷面輪廓；圖像采集系統(tǒng)（10）提取隧道斷面上激光照射位置的水平和垂直坐標的位置信息。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：

其中所述b的具體方法步驟為：所述振動補償系統(tǒng)中的每組面陣相機分別拍攝相鄰的鋼軌，通過對鋼軌輪廓圖像進行數(shù)字圖像處理以及數(shù)字圖像特征點提取，實現(xiàn)對車體行進過程中產(chǎn)生的振動偏移量進行實時計算；所述振動補償系統(tǒng)將車載動態(tài)檢測數(shù)據(jù)歸算至基準坐標系。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：

其中所述d的具體方法步驟為：

步驟一、所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)接收所述a、b、c中的檢測數(shù)據(jù)圖像；

步驟二、所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)根據(jù)每幀圖像數(shù)據(jù)中的脈沖個數(shù)將圖像采集系統(tǒng)（10）和振動補償系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)對齊；

步驟三、所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)將車振動偏移數(shù)據(jù)通過坐標轉(zhuǎn)換方式用以補償圖像采集系統(tǒng)（10）得到的隧道斷面檢測數(shù)據(jù)；

步驟四、所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)綜合檢測數(shù)據(jù)形成基于基準坐標系地鐵限界檢測的最終數(shù)據(jù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：

所述d的具體方法步驟還包括：所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)對圖像處理、車體振動偏移、速度定位進行檢測線路、行駛方向和開始區(qū)段的初始化設(shè)置；所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)對檢測方式進行初始化設(shè)置；所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)實現(xiàn)曲線回放、單線比較分析或綜合比較分析的多種報表、曲線打印、曲線存儲、報表打印、報表儲存或侵限故障紅色警示；所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)針對不同的線路信息調(diào)用不同的標準設(shè)備限界輪廓數(shù)據(jù)庫信息。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地鐵限界檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：

所述步驟一中對圖像進行處理的方法步驟為：（1）、對圖像進行灰度修正，包括對圖像灰度的線性變換、灰度拉伸和直方圖均衡化的修正；（2）、對圖像采用線性濾波器領(lǐng)域平均去噪或采用非線性濾波器中值過濾去噪。