[發明專利]一種鐵路道口數字安全多視角輔助監控裝置

有效

• 申請號: 201811564397.1
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109584586B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 沈波;王建兵;楊超;項勇;劉方方
• 申請（專利權）人: 銅陵有色金屬集團銅冠物流有限公司
• 主分類號: G08G1/09
• 分類號: G08G1/09;G08G1/01;G08G1/0962;G08G1/0967
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種鐵路道口數字安全多視角輔助監控裝置，包括顯示模塊、網絡傳輸模塊、數據處理模塊、監控模塊、測速模塊、距離感應模塊(6)、間距調節模塊(4)、火車(2)以及位于火車駕駛室且可視角度大于180°的車窗(3)，其特征在于，所述監控模塊設置在鐵路道口處，且用于采集鐵路道口兩側的實時影像；

所述網絡傳輸模塊用于將經數據處理模塊處理后的鐵路道口兩側的圖像傳輸至顯示模塊以及向列車發出提示；

所述顯示模塊包括兩組顯示屏陣列，每組顯示屏陣列中含有240個等高等距設置的顯示屏(5)，用于顯示鐵路道口兩側的圖像，兩組所述顯示屏陣列位于分別位于鐵路的兩側；

所述測速模塊設置在距離鐵路道口5km處，用于檢測火車(2)的行駛速度；

所述距離感應模塊(6)用于檢測相鄰兩個顯示屏(5)的間距；

所述間距調節模塊(4)用于調節同一顯示屏陣列內顯示屏(5)的間距；

所述鐵路道口至距鐵路道口3km處為減速緩沖段，距鐵路道口3-5km段為勻速行駛段，所述勻速行駛段靠近減速緩沖段的一端的鐵路上設置有長度不小于1km的遮光棚(1)，用于安裝間距調節模塊(4)；

所述數據處理模塊用于處理并分析測速模塊采集的速度信息、監控模塊采集到的實時影像、距離感應模塊(6)采集到的距離信息，以及對間距調節模塊(4)發出調節指令；

所述數據處理模塊的處理步驟如下：

步驟一：火車(2)行駛至測速模塊時，測速模塊得到火車(2)的速度信息，其中速度單位為米/秒，幀率單位為幀/秒，計算后得到顯示屏(5)的間距信息，給間距調節模塊(4)發送指令，使間距調節模塊(4)對顯示屏(5)進行調節，同時距離感應模塊(6)實時檢測顯示屏(5)的間距得到實時距離信息，當間距信息與實時距離信息相同時，數據處理模塊發送指令使間距調節模塊(4)停止對顯示屏(5)調節；

步驟二：當檢測到速度信息后，監控模塊采集鐵路道口兩側的時長為10秒的實時影像，所述數據處理模塊將實時影像轉碼成為24幀/秒的視頻文件，再將視頻文件的每幀畫面進行截圖，形成240張圖片文件，并按時間先后進行編號為1、2、3、……、240，作為圖片編號，再以靠近測速模塊的顯示屏(5)起，將同一組顯示屏(5)標記為1、2、3、……、240，作為顯示屏(5)的編號；

步驟三：數據處理模塊發送指令通過網絡傳輸模塊將圖片編號對應的圖片文件輸出到具有相同編號的顯示屏(5)的上；

步驟四：數據處理模塊通過圖像分析算法對實時影像進行分析，確定鐵路道口的暢通情況，若判斷道路暢通則通過網絡傳輸模塊給火車(2)發送保持速度的提示，若判斷道路堵塞，則給火車(2)發送立即減速的提示；

所述遮光棚(1)為倒U型結構，所述火車(2)從遮光棚(1)內穿過，且所述遮光棚(1)的兩側內壁上均固定連接有間距調節模塊(4)，所述間距調節模塊(4)包括固定鐵板(401)、固定組件(402)、行走機(403)、導軌(404)，所述導軌(404)和固定鐵板(401)均固定在遮光棚(1)內側壁上，所述導軌(404)位于固定鐵板(401)下方且平行設置，所述固定鐵板(401)的縱截面為L型結構，且固定鐵板(401)與遮光棚(1)的內側壁配合形成倒凹字型的條形槽，所述固定組件(402)在條形槽內移動，所述導軌(404)的上端面為凹槽結構，所述導軌(404)的凹槽內設置有240個行走機(403)，所述行走機(403)的上端與顯示屏(5)固定連接，所述顯示屏(5)的上端固定連接有固定組件(402)，且顯示屏(5)的側壁固定連接有距離感應模塊(6)；

所述固定組件(402)包括兩個固定連接在顯示屏(5)上端面的套桿(4021)，所述套桿(4021)活動套設有環形電磁鐵(4022)，所述環形電磁鐵(4022)靠近固定鐵板(401)的端面固定連接有環形剎車片(4024)，所述環形電磁鐵(4022)通過彈簧(4023)與顯示屏(5)上端面連接；

所述行走機(403)包括外殼、位于外殼內部的電路板和驅動電機，以及通過驅動電機驅動的滾輪，所述滾輪與凹槽內底壁滾動連接，所述外殼的上端與顯示屏(5)的下端面連接；

具體工作過程如下：

1)火車(2)經過測速模塊，測速模塊檢測到速度信息，并發送至數據處理模塊，數據處理模塊經處理后，得到顯示屏(5)最佳的間距數值，同時啟動監控模塊采集實時影像，經過調節幀數和逐幀截圖后，形成匹配顯示模塊的圖像，并將圖像對應傳輸至顯示屏(5)中；

2)在火車(2)運行至測速模塊和顯示模塊之間時，間距調節模塊(4)通過行走機(403)配合距離感應模塊(6)完成顯示屏(5)間距的調節，并通過固定組件(402)對顯示屏(5)的位置進行固定；

3)在火車(2)穿過顯示屏(5)時，可在車窗(3)兩側看見由靜態圖像形成的幀率為24幀/秒，共計十秒的實時影像，同時數據處理模塊對實時影像進行分析，給于駕駛員減速或是勻速行駛的提示，駕駛員結合觀察兩側的實時影像，人工做出判斷，并在火車(2)進入減速緩沖段后，對火車(2)進行減速或繼續勻速行駛的操作。