專利名稱：列車掃描系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
列車掃描系統(tǒng)
所屬技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種利用列車速度控制列車圖像獲取間隔的列 車掃描系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)碼科技的發(fā)展，鐵路車輛主要依賴檢車員用檢點(diǎn)錘、提燈 和扳手等傳統(tǒng)手工工具進(jìn)行人工檢查的檢修方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代 人的需求，而且這種技檢方法不僅效率低，勞動強(qiáng)度大，而且極易受 到檢車員技術(shù)、責(zé)任心和氣候環(huán)境等因素的影響。隨著鐵路運(yùn)輸向高 速、重載、大密度運(yùn)行方向的發(fā)展，傳統(tǒng)的檢車方法已經(jīng)越來越不能 適應(yīng)鐵路運(yùn)輸對日常列車技檢的需要。而現(xiàn)有的車輛動態(tài)檢測設(shè)備是 在火車運(yùn)動時(shí)連續(xù)攝像的方式采集圖像的，這種方式不僅無法對關(guān)鍵 部位拍攝清晰穩(wěn)定的圖像，并存在圖像對位偏差較大、丟失圖像等弊 病，而且，這種連續(xù)攝像方式拍攝的圖像會受到模擬攝像頭的限制， 不能完整地拍攝整列火車的圖像，容易使檢車員對列車漏檢、誤檢或 檢測效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新的列車掃描系統(tǒng)，所要解決的 技術(shù)問題是使其可以獲取到列車橫向上的完整圖像。本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)
現(xiàn)的。依據(jù)實(shí)用新型提出的一種列車掃描系統(tǒng)，其包括列車速度測 量裝置，用于獲取當(dāng)前列車的行進(jìn)速度；線掃描相機(jī)，固定設(shè)置于列 車行進(jìn)路徑周圍，可對經(jīng)過的列車連續(xù)獲取圖像，以連續(xù)獲得列車縱 向的圖像，通過接收列車速度測量裝置獲取的列車行進(jìn)速度控制線掃 描相機(jī)的獲取圖像的間隔，使線掃描相機(jī)連續(xù)獲取的圖像可拼接為列 車經(jīng)過線掃描相機(jī)部分在橫向上的完整圖像。
本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn) 一步實(shí)現(xiàn)。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其還包括現(xiàn)場控制器，該現(xiàn)場控制器接收 列車速度測量裝置獲取的列車行進(jìn)速度，并記錄有線掃描相機(jī)所獲取 的圖像的橫向拍攝寬度，根據(jù)該橫向拍攝寬度和列車行進(jìn)速度控制線 掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊，將線掃描相機(jī) 獲取的圖像傳輸至處理模塊；處理模塊，將線掃描相機(jī)連續(xù)獲取的圖 像按拍攝順序拼接為一幅完整圖像傳給顯示模塊；顯示模塊,顯示處 理模塊發(fā)送來的圖像數(shù)據(jù)。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其中所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊將列車速度測量 裝置獲取的列車行進(jìn)速度傳送給處理模塊；處理模塊中存儲有線掃描 相機(jī)所獲取圖像的橫向拍攝寬度，根據(jù)該橫向拍攝寬度和列車行進(jìn)速 度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其還包括與處理^^莫塊連接的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，該數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器可根據(jù)處理模塊傳來指令將圖像數(shù)據(jù)存儲或調(diào) 取相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其還包括車廂識別模塊，對經(jīng)過線掃描 相機(jī)的列車是否處于車廂間隔處進(jìn)行判斷。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其中所述的車廂識別模塊設(shè)置于線掃描相 機(jī)處，根據(jù)車廂識別模塊所接收的光強(qiáng)度判斷線掃描相機(jī)拍攝的部位 是否是車廂間隔處。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其中所述的車廂識別模塊預(yù)設(shè)于處理模塊 中，根據(jù)線掃描相機(jī)連續(xù)獲取圖像的的圖形判斷當(dāng)前經(jīng)過線掃描相機(jī) 的列車是否處于車廂間隔處。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其中所述的車廂識別模塊還包括設(shè)置于各 列車車廂中的無線身份識別卡和設(shè)置于線掃描相機(jī)處的無線接收單 元，該無線接收單元接收無線身份識別卡中的身份信息，并將該身份 信息通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送至處理模塊，該處理模塊根據(jù)該身份信息 識別車廂信息。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其中所述的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器中存儲有各型
號車廂的車型信息及該型號車廂需要監(jiān)測的部位的位置信息；處理模
塊可根據(jù)獲取的車廂型號，調(diào)取該型號車廂需要監(jiān)測的部位的位置信 息，并按照線掃描相機(jī)的橫向拍攝寬度確定列車圖像中需要監(jiān)測的部 位，并在顯示模塊中顯示的圖像中標(biāo)記該部位。
前述的列車掃描系統(tǒng)，其還包括超限檢測模塊，用于檢測火車是 否超高或超寬，并將檢測結(jié)果發(fā)給現(xiàn)場控制器。借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的列車掃描系統(tǒng)具有下列優(yōu)點(diǎn)
一、 本實(shí)用新型利用列車速度測量裝置控制線掃描相機(jī)的獲取圖 像的間隔時(shí)間，使線掃描相機(jī)在列車行駛了線掃描相機(jī)的橫向拍攝寬 度的距離后獲取下一幅圖像，以此連續(xù)獲得的圖像可依次排列后拼接
為完整的列車圖像；
二、 本實(shí)用新型的線掃描相機(jī)相較與現(xiàn)有的數(shù)碼攝像頭，在拍攝 運(yùn)動中的物體時(shí)具有良好的圖像清晰度，因此利用線掃描相^/L可以獲 得高清晰的圖像；
三、 本實(shí)用新型利用線掃描相機(jī)的橫向拍攝寬度固定的優(yōu)點(diǎn)，可 以方便后臺處理設(shè)備按照拍攝張數(shù)乘以橫向拍攝寬度進(jìn)行如計(jì)算車 廂長度等處理工作，且可以根據(jù)距離位置關(guān)系快速地找出需監(jiān)測的區(qū) 域。


圖l是本實(shí)用新型的列車掃描系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種 列車掃描系統(tǒng)，其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如 后。
請參閱圖l所示，是本實(shí)用新型的列車掃描系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該列車掃描系統(tǒng)包括列車速度測量裝置，用于獲取當(dāng)前列車的行進(jìn) 速度；線掃描相機(jī)，固定設(shè)置于列車行進(jìn)路徑周圍，可對經(jīng)過的列車 連續(xù)掃描，以連續(xù)獲得列車縱向的圖像，通過接收列車速度測量裝置 獲取的列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的掃描間隔，使線掃描相機(jī)連續(xù) 掃描得到的圖像可拼接為列車經(jīng)過線掃描相機(jī)部分在橫向上的完整 圖像。上述列車掃描系統(tǒng)可以包括多個(gè)線掃描相機(jī)，分別從火車的左 側(cè)，右側(cè)，頂端對火車進(jìn)行掃描。列車速度測量模塊，通過在鋼軌的 不同位置設(shè)置的車輪傳感器，獲取列車行駛的信息，再通過高速信號 處理器計(jì)算出列車行駛的速度器。
計(jì)算線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔的工作可以在線掃描相機(jī)拍 攝現(xiàn)場處理。具體而言，上述系統(tǒng)還可以包括與列車速度測量裝置和 線掃描相機(jī)分別連接的現(xiàn)場控制器，該現(xiàn)場控制器接收列車速度測量 裝置獲取的列車行進(jìn)速度，并記錄有線掃描相機(jī)所獲取的圖像的橫向 拍攝寬度，根據(jù)該橫向拍攝寬度和列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的獲 取圖像的間隔。另外，計(jì)算線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔的工作也可 以通過數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至后臺處理設(shè)備處理。
上述列車掃描系統(tǒng)還可以包括數(shù)據(jù)傳輸模塊，將線掃描相機(jī)獲 取的圖像傳輸至處理模塊；處理模塊，將線掃描相機(jī)連續(xù)獲取的圖像 按拍攝順序拼接為一幅完整圖像傳給顯示模塊；顯示模塊，顯示處理 模塊發(fā)送來的圖像數(shù)據(jù)。其中，數(shù)據(jù)傳輸模塊將列車速度測量裝置獲 取的列車行進(jìn)速度傳送給處理模塊；處理模塊中存儲有線掃描相機(jī)所 獲取的圖像的橫向拍攝寬度，根據(jù)該橫向拍攝寬度和列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔。
上迷列車掃描系統(tǒng)還包括與處理模塊連接的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，該 數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器可根據(jù)處理模塊傳來指令將圖像數(shù)據(jù)存儲或調(diào)取相 應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。所述的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器中存儲有各型號車廂的車型信
息及該型號車廂需要監(jiān)測的部位的位置信息；處理模塊可根據(jù)獲取的
車廂型號，調(diào)取該型號車廂需要監(jiān)測的部位的位置信息，并按照線掃 描相機(jī)的橫向拍攝寬度確定列車圖像中需要監(jiān)測的部位，并在顯示模 塊中顯示的圖像中標(biāo)記該部位。
為了能方便地識別各車廂間的間隔處，該列車掃描系統(tǒng)還包括 車廂識別模塊，.對經(jīng)過線掃描相機(jī)的列車是否處于車廂間隔處進(jìn)行判 斷。具體而言，該車廂識別模塊設(shè)置于線掃描相機(jī)處，在列車車廂經(jīng) 過線掃描相^/L處時(shí)，列車車身部阻擋了部分光源，也吸收了部分光線， 而在車廂間隔處經(jīng)過線掃描相機(jī)處時(shí)，由于沒有車廂遮擋光線，因此 此時(shí)的光強(qiáng)度大于列車車廂經(jīng)過線掃描相機(jī)處時(shí)的光強(qiáng)度，故可以判 斷線掃描相機(jī)拍攝的部位是否是車廂間隔處。另外，車廂識別模塊也 可以是預(yù)設(shè)于處理模塊中識別程序，根據(jù)線掃描相機(jī)連續(xù)拍攝的圖像 數(shù)據(jù)所反映的圖形判斷當(dāng)前經(jīng)過線掃描相機(jī)的列車是否處于車廂間 隔處。
上述車廂識別模塊還可以包括設(shè)置于各列車車廂中的無線身份 識別卡和設(shè)置于線掃描相機(jī)處的無線接收單元，該無線接收單元接收 無線身份識別卡中的身份信息，并將該身份信息通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā) 送至處理模塊，該處理模塊根據(jù)該身份信息識別車廂信息。該車廂信息包括車廂載重、長度、型號等。
本實(shí)用新型還包括超限^T測模塊，其以超高檢測探測器和超寬檢 測探測器檢測火車是否超高，超寬，并將檢測結(jié)果發(fā)給現(xiàn)場控制器， 由現(xiàn)場控制器發(fā)出告警，或?qū)⒏婢盘杺鬏斨梁笈_處理設(shè)備。
舉例來說，本實(shí)用新型的列車掃描系統(tǒng)的工作過程如下 來車觸發(fā)模塊在列車駛來時(shí)以感應(yīng)傳感器獲得火車到來的信息，
通過單片機(jī)將該信息傳給現(xiàn)場控制器；
現(xiàn)場控制器獲取來車信號后，控制各模塊設(shè)備進(jìn)入工作狀態(tài)，開
啟照明設(shè)備；
列車速度測量裝置的多個(gè)車輪傳感器分別以一定的間隔位于鋼 軌不同位置，當(dāng)火車駛過車輪傳感器時(shí)，車輪傳感器發(fā)送信號給高速 信號處理器，高速信號處理器根據(jù)火車通過各車輪傳感器的時(shí)刻計(jì)算 出火車的速度，將火車速度信息傳給現(xiàn)場控制器；
現(xiàn)場控制器根據(jù)列車的速度，生成相應(yīng)的控制信號，傳給線掃描 相機(jī)；
線掃描相機(jī)根據(jù)現(xiàn)場控制器傳來的控制信號進(jìn)行圖像掃描，獲取 火車的圖像，將圖像傳給現(xiàn)場控制器；
現(xiàn)場控制器將收到的火車圖像通過數(shù)據(jù)傳輸模塊傳給遠(yuǎn)程控制
中心；
遠(yuǎn)程控制中心的處理模塊對圖像質(zhì)量進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果發(fā) 送調(diào)節(jié)命令給現(xiàn)場控制器，現(xiàn)場控制器根據(jù)命令控制相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行調(diào)遠(yuǎn)程控制中心的處理模塊將連續(xù)獲取的圖像按拍攝順序拼接； 根據(jù)車廂信息將需要重點(diǎn)監(jiān)測的區(qū)域標(biāo)識出來；顯示模塊將拼接形成的完整的列車圖像進(jìn)行顯示； 遠(yuǎn)程控制中心的處理模塊將完整的列車圖像傳給數(shù)據(jù)存儲服務(wù) 器，由數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器進(jìn)行保留存檔。
權(quán)利要求1、一種列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其包括列車速度測量裝置，用于獲取當(dāng)前列車的行進(jìn)速度；線掃描相機(jī)，固定設(shè)置于列車行進(jìn)路徑周圍，可對經(jīng)過的列車連續(xù)獲取圖像，以連續(xù)獲得列車縱向的圖像，通過接收列車速度測量裝置獲取的列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔，使線掃描相機(jī)連續(xù)獲取的圖像可拼接為列車經(jīng)過線掃描相機(jī)部分在橫向上的完整圖像。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其還包括 現(xiàn)場控制器，該現(xiàn)場控制器接收列車速度測量裝置獲取的列車行進(jìn)速 度，并記錄有線掃描相機(jī)所獲取的圖像的橫向拍攝寬度，根據(jù)該橫向 拍攝寬度和列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其還包括 數(shù)據(jù)傳輸模塊，將線掃描相機(jī)獲取的圖像傳輸至處理模塊； 處理模塊，將線掃描相機(jī)連續(xù)獲取的圖像按拍攝順序拼接為一幅完整圖像傳給顯示模塊；顯示模塊，顯示處理模塊發(fā)送來的圖像數(shù)據(jù)。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的.列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其中所述 的數(shù)據(jù)傳輸模塊爿夸.列車速度測量裝置獲取的列車行進(jìn)速度傳送給處 理模塊；處理模塊中存儲有線掃描相機(jī)所獲取圖像的橫向拍攝寬度， 根據(jù)該橫向拍攝寬度和列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的 間隔。
5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其還包括與處理模塊連接的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，該數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器可根據(jù)處理模 塊傳來指令將圖像數(shù)據(jù)存儲或調(diào)取相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其還包括 車廂識別模塊，對經(jīng)過線掃描相機(jī)的列車是否處于車廂間隔處進(jìn)行判斷。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其中所述 的車廂識別模塊設(shè)置于線掃描相機(jī)處，根據(jù)車廂識別模塊所接收的光 強(qiáng)度判斷線掃描相機(jī)拍攝的部位是否是車廂間隔處。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其中所述 的車廂識別模塊預(yù)設(shè)于處理模塊中，根據(jù)線掃描相機(jī)連續(xù)獲取圖像的 的圖形判斷當(dāng)前經(jīng)過線掃描相機(jī)的列車是否處于車廂間隔處。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其中所述 的車廂識別模塊還包括設(shè)置于各列車車廂中的無線身份識別卡和設(shè) 置于線掃描相機(jī)處的無線接收單元，該無線接收單元接收無線身份識 別卡中的身份信息，并將該身份信息通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送至處理模 塊，該處理模塊根據(jù)該身份信息識別車廂信息。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其中所述 的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器中存儲有各型號車廂的車型信息及該型號車廂需 要監(jiān)測的部位的位置信息；處理模塊可根據(jù)獲取的車廂型號，調(diào)取該 型號車廂需要監(jiān)測的部位的位置信息，并按照線掃描相機(jī)的橫向拍攝 寬度確定列車圖像中需要監(jiān)測的部位，并在顯示模塊中顯示的圖像中 標(biāo)記該部位。
11、根據(jù)權(quán)利要求2所述的列車掃描系統(tǒng)，其特征在于其還包括 超限檢測模塊，用于檢測火車是否超高或超寬，并將檢測結(jié)果發(fā)給現(xiàn) 場控制器。
專利摘要本實(shí)用新型關(guān)于一種列車掃描系統(tǒng)，其包括列車速度測量裝置，用于獲取當(dāng)前列車的行進(jìn)速度；線掃描相機(jī)，固定設(shè)置于列車行進(jìn)路徑周圍，可對經(jīng)過的列車連續(xù)獲取圖像，以連續(xù)獲得列車縱向的圖像，通過接收列車速度測量裝置獲取的列車行進(jìn)速度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔，使線掃描相機(jī)連續(xù)獲取的圖像可拼接為列車經(jīng)過線掃描相機(jī)部分在橫向上的完整圖像。本實(shí)用新型的系統(tǒng)利用列車速度控制線掃描相機(jī)的獲取圖像的間隔時(shí)間，使線掃描相機(jī)可以連續(xù)獲得列車各段的圖像，可依次排列后拼接為完整的列車圖像，且圖像清晰。
文檔編號G01C11/00GK201130019SQ20072017396
公開日2008年10月8日 申請日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者周朝暉 申請人:北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司;北京華旗數(shù)碼技術(shù)實(shí)驗(yàn)室有限責(zé)任公司