[實(shí)用新型]一種車載智能軌道巡檢系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320050041.2
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN203165044U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱挺;張建強(qiáng);鄭建;聶海麗;吳立群;朱有桃
• 申請（專利權(quán)）人: 上海鐵路局科學(xué)技術(shù)研究所
• 主分類號: G07C3/00
• 分類號: G07C3/00
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鐵路軌道檢測領(lǐng)域，具體涉及一種車載智能軌道巡檢系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

鐵路作為一項關(guān)系國計民生的重大項目，其安全維護(hù)至關(guān)重要。隨著鐵路里程的增加，列車速度的提高，對鐵路基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)檢測的需求急速上升。高鐵線路開通以后，禁止人工上道巡視，傳統(tǒng)的鐵路基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)檢查和養(yǎng)護(hù)已經(jīng)不能滿足要求，所以各種軌道檢測設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。?

目前鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的檢測方法分為：人工檢測、線陣激光的連續(xù)掃描裝置、面陣圖像傳感器的計算機(jī)視覺檢測裝置，但都有各自缺點(diǎn)。首先人工檢測主要用于低速列車軌道檢測中；線陣激光的連續(xù)掃描裝置檢測速度較低，通用性不高；面陣圖像傳感器的計算機(jī)視覺檢測裝置也是檢測速度較低，并且需要過多的人工干預(yù)。此外除去人工檢測方法的其余兩種檢測方法都無法檢測全部的鐵路基礎(chǔ)設(shè)施，并且由于設(shè)備性能、安裝位置等問題導(dǎo)致采集到的圖像精度不高，以至于無法根據(jù)采集到的圖像判別鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的真實(shí)情況。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種車載智能軌道巡檢系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過能在動態(tài)情況下對有砟軌道或者無砟軌道結(jié)構(gòu)病害進(jìn)行連續(xù)測量，建立檢測數(shù)據(jù)地面分析平臺，通過人機(jī)結(jié)合方式快速正確地識別檢測區(qū)間內(nèi)軌道結(jié)構(gòu)各種缺陷圖像，包括鋼軌表面?zhèn)麚p、剝落掉塊、光帶異常；軌道扣件的缺損或歪斜；軌道板的裂紋、異物和道床的翻漿冒泥等，為軌道狀態(tài)的檢測、預(yù)警，科學(xué)制定養(yǎng)護(hù)維修計劃和標(biāo)準(zhǔn)提供可靠依據(jù)。?

本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：?

一種車載智能軌道巡檢系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括感知模塊、數(shù)據(jù)采集和存儲模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和電源模塊，所述數(shù)據(jù)采集和存儲模塊連接并控制所述感知模塊采集數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)分析模塊連接并接收所述數(shù)據(jù)采集和儲存模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，所述電源模塊分別連接所述感知模塊、數(shù)據(jù)采集和存儲模塊、數(shù)據(jù)智能分析模塊。

所述感知模塊為軌道板檢測裝置、扣件和軌腰檢測裝置、鋼軌表面檢測裝置中的一種或至少兩種的組合，且上述三個檢測裝置都由相機(jī)、照明光源組成，所述相機(jī)的視場范圍處于所述照明光源的光照范圍內(nèi)。?

所述軌道板檢測裝置包括兩個相機(jī)、三個照明光源，所述相機(jī)和所述照明光源間隔設(shè)置，且所述相機(jī)的照準(zhǔn)面以及所述照明光源的光照面都朝向所述軌道板。?

所述扣件和扣腰檢測裝置包括四個相機(jī)以及與其一一對應(yīng)的照明光源，所述相機(jī)固定在所述照明光源的光照面上，所述相機(jī)劃分為左、右兩組，每組中的相機(jī)都呈向兩個相機(jī)連線中點(diǎn)的斜角布置。?

所述鋼軌表面檢測裝置包括兩個相機(jī)以及其一一對應(yīng)的照明光源，所述相機(jī)固定于所述照明光源后方，且兩者呈夾角布置。?

所述相機(jī)為高分辨率線陣列CCD相機(jī)，列車時速為100km/h時，其檢測像素精度小于1mm；所述照明光源為LED高亮度照明設(shè)備。?

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：本實(shí)用新型可檢測高速鐵路無砟軌道及既有線有砟軌道扣件脫落、歪斜；鋼軌表面?zhèn)麚p（含擦傷、剝落掉塊）；鋼軌表面光帶分布；道床翻漿冒泥以及軌道板上的遺留物；軌道板裂紋。結(jié)構(gòu)簡單，同數(shù)量相機(jī)條件下檢測缺陷項目較多，檢測精度較高，安裝、使用、維修方便，性價比高。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)構(gòu)成示意圖；?

圖2是本實(shí)用新型中軌道板檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型中扣件和扣腰檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型中鋼軌表面檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對本實(shí)用新型特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：?

如圖1-4所示，圖中1-15標(biāo)記分別為：車廂1、光源2、相機(jī)3、光源4、相機(jī)5、光源6、右軌7、軌道面8、左軌9、光源10、相機(jī)11、光源12、相機(jī)13、鋼軌面14、扣件15。

實(shí)施例：如圖1所示，本實(shí)施中的智能軌道巡檢系統(tǒng)包括感知模塊、數(shù)據(jù)采集和存儲模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、電源模塊。?

感知模塊：CCD高速線陣列攝像設(shè)備，用以線掃描軌道，提供高清晰的線拼接圖像；LED高亮度照明設(shè)備，用以攝像設(shè)備照明；里程定位設(shè)備，用以確定每幀圖像的實(shí)際位置。?

數(shù)據(jù)采集和存儲模塊：圖像采集、存儲軟件及其相應(yīng)工控機(jī)設(shè)備。?

電源模塊：直流電源設(shè)備、電壓逆變和穩(wěn)壓設(shè)備。?