[發(fā)明專利]車載接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志檢測裝置和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110254981.2
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113029126A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮朝;王海杰;蘆志廣
• 申請（專利權(quán)）人: 成都國鐵電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C21/20;G01C21/08;G01N21/88;G01N21/956
• 代理公司: 成都時譽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51250
• 代理人: 何悅

本發(fā)明涉及鐵路參數(shù)技術(shù)領(lǐng)域，目的是提供車載接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志檢測裝置和方法，該裝置安裝于鐵路供電檢測車或作業(yè)車上，隨著檢測車的運行對接觸網(wǎng)電分相區(qū)間的線路標(biāo)志存在與否、字符是否正確、字符是否清晰進行自動檢測分析，并對異常情況自動生成報告和報表，極大的方便了鐵路部門對電分相線路標(biāo)志牌的管理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鐵路參數(shù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及車載接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志檢測裝置和方法。

背景技術(shù)

在普速電氣化鐵路中，電力機車每間隔5-8分鐘就要通過一個接觸網(wǎng)電分相區(qū)間。目前我國的大部分電氣化鐵路都采用了機車自動過分相裝置。但是，偶爾也存在自動過分相裝置失效的情況。為了避免這種風(fēng)險，在鐵路沿線接觸網(wǎng)電分相區(qū)間的關(guān)鍵位置需要設(shè)置明顯的斷電標(biāo)志牌、合電標(biāo)志牌、禁止雙弓標(biāo)志牌，用來提示司機關(guān)閉輔助機組，斷開主斷路器，讓列車滑行通過電分相裝置。等列車通過電分相區(qū)間后，及時合上主斷路器，恢復(fù)機車供電。即：當(dāng)電力機車車載自動過分相裝置失效需要司機人工操作時，接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志用于給司機關(guān)鍵提示信息，確保機車過分相區(qū)間時的安全運行。目前鐵路部門普遍采用人工步行巡視的方式對接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志行巡檢。這種工作方式工作量較大、效率較低。

本發(fā)明致力于研制一種車載接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志檢測裝置，該裝置安裝于鐵路供電檢測車或作業(yè)車上，隨著檢測車的運行對接觸網(wǎng)電分相區(qū)間的線路標(biāo)志存在與否、字符是否正確、字符是否清晰進行自動檢測分析，并對異常情況自動生成報告和報表，極大的方便了鐵路部門對電分相線路標(biāo)志牌的管理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計了一套基于檢測車或作業(yè)車的接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志自動檢測裝置，分析識別模塊通過對相機拍攝的圖像進行智能分析識別，判斷線路標(biāo)志是否存在、字符是否正確、是否清晰，并生成相關(guān)的缺陷分析報告、報表。

通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：車載接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志檢測裝置，電力機車包括有車頂設(shè)備、車內(nèi)設(shè)備和車底設(shè)備，車頂設(shè)備包括有GPS天線，車內(nèi)設(shè)備包括有智能識別服務(wù)器、工控機和信號采集板，車底設(shè)備包括有相機、補光燈、磁傳感器和速度傳感器，

所述GPS天線用于獲取電力機車的經(jīng)緯度信息，

所述速度傳感器用于獲取電力機車的速度信息，

所述磁傳感器用于檢測線路上接觸網(wǎng)分相區(qū)間地磁信號，

所述相機用于獲取線路上標(biāo)志牌的圖像信息并發(fā)送至工控機，

所述智能識別服務(wù)器與工控機連接，所述磁傳感器、所述速度傳感器將采集的信號發(fā)送至所述信號采集板，所述信號采集板分別與工控機、相機和補光燈連接，GPS天線的輸出端與信號采集板連接，

所述智能識別服務(wù)器內(nèi)預(yù)存有分析識別算法，所述信號采集板內(nèi)預(yù)存有拍攝成像算法和線路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

優(yōu)選的，所述分析識別算法包括有LBP特征提取算法和AdaBoost分類算法。

優(yōu)選的，所述信號采集板通過確定電力機車的行駛位置，結(jié)合預(yù)存的線路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，當(dāng)判斷電力機車進入到接觸網(wǎng)分相區(qū)間時，所述信號采集板驅(qū)動相機和補光燈工作。

另一方面，車載接觸網(wǎng)電分相線路標(biāo)志檢測方法，包含下列步驟：

步驟1：電力機車沿著鐵路檢測線路行進，鐵路上設(shè)置有多個接觸網(wǎng)分相區(qū)間，電力機車捕捉接觸網(wǎng)分相區(qū)間中標(biāo)志牌的各個圖像，其中，電力機車上設(shè)置有GPS天線、磁傳感器和速度傳感器，鐵路沿線的接觸網(wǎng)分相區(qū)間設(shè)置有分相絕緣器，執(zhí)行步驟2；

步驟2：電力機車上的拍攝設(shè)備工作，獲取接觸網(wǎng)電分相區(qū)的線路標(biāo)志圖像，執(zhí)行步驟3；