[實用新型]車載光學探測機構結合輔助攝像的機車防撞裝置

有效

• 申請號: 201520554119.3
• 申請日: 2015-07-28
• 公開（公告）號: CN204821610U
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 陳立;殷志祥;胡敏惠
• 申請（專利權）人: 陜西西北鐵道電子有限公司
• 主分類號: B61L23/00
• 分類號: B61L23/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種鐵路安全運行領域，具體涉及車載光學探測機構結合輔助攝像的機車防撞方法及裝置。

背景技術

鐵路目前防撞的方法是閉塞行車方法，通過閉塞區間來判斷前方線路是否空閑，空閑就確認前方沒有障礙物，可以運行。而這種技術方法的缺點是，即便確認線路空閑，而閉塞區間仍然有障礙物時，比如：由于種種原因導致的兩條鋼軌不導電(鋼軌導電不良、車輪導電不良、障礙物是非導電體)時，鋼軌上的所有障礙物都無法探測到；車輛、塌方、洪水漫道等等，通過現有技術手段無法檢測到，因而發生列車碰撞事故。

還有憑司機目測，這完全受制于司機的體能、智能、責任心等。白天一般在600米左右，而其夜間司機的觀測距離僅200～300米，雨霧天則更差，幾近于臆測行車。而機車的制動距離最低800米，再加上司機反應時間所越過的距離，是無法避免事故的。多數的重大行車事故一般都是在后半夜、司機體能下降、氣象條件惡劣加上沒有科學手段防控而發生的，這是行車安全的一大隱患。國內尚無科學的解決方法。

實用新型內容

本實用新型針對上述現有技術的不足，提供車載光學探測機構結合輔助攝像的機車防撞裝置。

本實用新型采用的技術方案是：車載光學探測結合輔助攝像的機車防撞裝置，包括：

采集單元，用于對鋼軌軌跡標定區段及進口處進行圖像采集和分析處理信息；

視頻處理單元，接收采集單元傳送的分析處理信息，并向執行單元發送控制命令；

執行單元，對機車進行減速和制動控制。

進一步地，所述采集單元包括光學鏡頭、真彩色三CCD攝像機、近紅外CCD攝像機、攝像器切換機構和激光器，其中光學鏡頭通過攝像器切換機構與真彩色三CCD攝像機、近紅外CCD攝像機連接和激光器連接，所述真彩色三CCD攝像機的輸出端連接第一電子及圖像信號處理器，所述攝像器切換機構通過窄帶濾光片和耦合器與近紅外CCD攝像機連接，所述近紅外CCD攝像機的輸出端連接第二電子及圖像信號處理器，所述第一電子及圖像信號處理器和第二電子及圖像信號處理器的輸出端連接視頻輸出接口，所述攝像器切換機構還設置光敏探頭，所述光敏探頭與激光器電源連接，所述激光器電源與激光器連接。

進一步地，所述機車是指鐵路機車、軌道車以及具有自輪運轉特性的工程機械。

進一步地，所述真彩色三CCD攝像機和近紅外CCD攝像機上還設置風扇和加熱電阻，所述激光器和激光器電源上設置風扇。通過設置風扇真彩色三CCD攝像機和近紅外CCD攝像機以及激光器進行散熱，防止溫度過高對設備造成損壞。

進一步地，所述視頻處理單元包括電源單元、控制單元、監控顯示單元和執行控制機構，所述電源單元與所述控制單元、監控顯示單元及執行控制機構連接，所述控制單元的輸入端連接所述采集單元，所述控制單元的輸出端通過A/D轉換器與所述監控顯示單元連接，所述控制單元的輸出端與執行控制機構連接，所述執行控制機構包括方位伺服驅動器，用于對云臺進行控制。

本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型結合遠紅外或CCD,即使在夜間、雨、雪、霧天氣情況下仍能探測所需的安全距離，能全天候工作；

2、可在各種天氣情況下探測和識別在安全距離范圍內的在機車行進線路上和兩側的人、汽車、火車、牛、羊、落石、倒伏樹木等障礙物；

3、測量各種障礙物和機車間的距離，伴有提示和報警；

4、本實用新型采用國內外最先進的自動化智能化裝備，擺脫目前技術的困境，確保鐵路行車的安全和社會經濟效益；

5、本實用新型利用現有的機車運行安全控制技術，通過已有的列控裝置LKJ(或者GYK軌道車運行控制設備)獲得機車速度、位置等運行狀態信息，形成運行制動曲線，采用全天候遠紅外探測、圖像智能識別和目標判定、鎖定等技術對障礙物識別，利用無線高精確定位和組網技術、無線網橋通信等技術對徑路橋梁狀態和道邊山體狀態進行監測，同時也對線路旁的慢行標志牌、藍白色燈等標志進行識別和警示，對識別結果得到的相應信息進行分類從而進行列車控制，通過顯示器進行人機交互，有效加強了列車運行過程中的安全保障；

6、本實用新型填補了調車作業監控這一行車隱患和行車安全空白領域，可以進行科學、有效、精準的防控；

7、本實用新型實用新型和目前的運行控制系統共用一套裝置，將會給鐵路帶來節約設備資源，便利售后維修、優化行車規章、優化行車設備等無盡的經濟效益。

附圖說明

圖1是本實用新型提出的車載光學探測機構結合輔助攝像的機車防撞裝置結構圖；