本发明属于城市轨道交通车辆,尤其是一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统。
背景技术:
1、城市轨道交通为采用轨道结构进行承重和导向的车辆运输系统,依据城市交通总体规划的要求,设置全封闭或部分封闭的专用轨道线路,以列车或单车形式,运送相当规模客流量的公共交通方式,是城市公共交通的骨干,具有节能、省地、运量大、全天候、无污染(或少污染)又安全等特点,属绿色环保交通体系,特别适应于大中城市,为了保证轨道交通的顺利运行,需要对与轨道交通运行中相配合的弓网、轨道和隧道进行检测,因此,本发明设计一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,以运营电客车为检测载体,综合集成接触网、轨道、隧道检测装置,满足接触网、隧道面、轨道面的实时、在线、融合式综合检测的需求。
技术实现思路
1、发明目的:提供一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,以运营电客车为检测载体,综合集成接触网、轨道、隧道检测装置,满足接触网、隧道面、轨道面的实时、在线、融合式综合检测的需求。
2、技术方案:
3、一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,包括网检检测单元、轨面巡检单元和隧道检测单元,所述网检检测单元、所述轨面巡检单元和所述隧道检测单元均通过信号处理模块与总控平台相连;
4、所述网检检测单元用于控制网检检测装置运行,所述轨面巡检单元用于控制轨面智能巡检装置运行,所述隧道检测单元用于控制隧道检测装置运行,所述网检检测装置、所述轨面智能巡检装置和所述隧道检测装置均设置在交通车辆上。
5、在进一步的实施例中,所述网检检测单元包括弓网视频监控模块、弓网燃弧测量模块和弓网温度监测模块,所述弓网视频监控模块监测弓网工况并高清成像,所述弓网燃弧测量模块测量弓网燃弧率、燃弧持续时间和燃弧持续次数,所述弓网温度监测模块测量模块测量接触网温度。
6、在进一步的实施例中,所述弓网视频监控模块用于控制弓网视频监控组件运行,所述弓网视频监控组件包括摄像机、补光灯和玻璃。
7、在进一步的实施例中,所述弓网燃弧测量模块用于弓网燃弧测量组件运行,所述弓网燃弧测量组件包括紫外传感器和二氧化硅玻璃;紫外相机的前面板玻璃选用石英玻璃,石英玻璃具有极低的热膨胀系数、高的耐温性、极好的化学稳定性、优良的电绝缘性,同时石英玻璃也是所有透紫外材料的最佳选择。
8、在进一步的实施例中,所述弓网温度监测模块用于控制弓网温度监测组件运行,所述弓网温度监测组件包括红外热成像仪,车辆运行时,受电弓与接触线摩擦产生温度,热成像工业相机是通过接收发出的红外线,通过有颜色的图片来显示被测量物表面的温度分布。
9、在进一步的实施例中,所述轨面巡检单元包括轨顶面智能巡检模块、轨道道床及轨枕智能巡检模块和轨道运行平稳性检测模块,所述轨顶面智能巡检模块和所述轨道道床及轨枕智能巡检模块均通过控制模块与图像采集模块相连;
10、所述图像采集模块对轨道设施进行等间距扫描并对左右轨和轨枕进行全断面图像采集;能够通过路基、枕木和轨道的形态规律性建立模型,通过测算成像目标形态,实时校准扫描速度并对线成像密度进行重构,提高了图像友好度和识别可靠性。
11、在进一步的实施例中,所述图像采集模块用于控制高清成像组件运行,所述高清成像组件包括至少六组高速工业相机和配套led光源;
12、所述控制模块用于控制激光测距传感器运行,所述激光测距传感器用来判定轨枕位置,即当其检测到轨枕位置时,工业相机才能够被触发拍照,可获得形态畸变较小的扣件成像,通过半监督异常检测模型,可以在异常样本稀缺条件下实现可靠故障检测,对扣件缺失、歪斜、脱扣、遮挡等有较好的检测效果。
13、在进一步的实施例中,所述轨道运行平稳性检测模块用于控制平稳检测组件运行,所述平稳检测组件包括横向加速度传感器和垂向加速度传感器,所述横向加速度传感器和所述垂向加速度传感器均安装在交通车辆上。
14、在进一步的实施例中,所述隧道检测单元包括隧道面智能巡检模块和隧道轮廓检测模块,所述隧道面智能巡检模块用于控制隧道面高清成像组件运行,所述隧道轮廓检测模块用于控制隧道轮廓扫描组件运行。
15、在进一步的实施例中,所述隧道面高清成像组件包括高清工业线阵相机阵列和图像采集主机;
16、所述隧道轮廓检测模块用于控制激光扫描仪运行;能够基于大量隧道正常样本和畸变样本训练分类模型和生成模型,对畸变局部进行修复,并通过级联模型实现自然拼接过渡,实现全景图像无失真展示。
17、本发明的有益效果:实现了接触网、钢轨表面、扣件、道床、隧道拱顶及侧壁的高清成像,结合人工智能、边缘计算与深度学习技术,车地协同图像智能分析,实现缺陷/报警数据的全流程自动化管理,充分发挥轨隧一体化检测及其检测数据的价值,为业务部门及时提供日常维护、紧急抢修、应急处理等决策信息。
1.一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:包括网检检测单元、轨面巡检单元和隧道检测单元,所述网检检测单元、所述轨面巡检单元和所述隧道检测单元均通过信号处理模块与总控平台相连;
2.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述网检检测单元包括弓网视频监控模块、弓网燃弧测量模块和弓网温度监测模块,所述弓网视频监控模块监测弓网工况并高清成像,所述弓网燃弧测量模块测量弓网燃弧率、燃弧持续时间和燃弧持续次数,所述弓网温度监测模块测量模块测量接触网温度。
3.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述弓网视频监控模块用于控制弓网视频监控组件运行,所述弓网视频监控组件包括摄像机、补光灯和玻璃。
4.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述弓网燃弧测量模块用于弓网燃弧测量组件运行,所述弓网燃弧测量组件包括紫外传感器和二氧化硅玻璃。
5.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述弓网温度监测模块用于控制弓网温度监测组件运行,所述弓网温度监测组件包括红外热成像仪。
6.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述轨面巡检单元包括轨顶面智能巡检模块、轨道道床及轨枕智能巡检模块和轨道运行平稳性检测模块,所述轨顶面智能巡检模块和所述轨道道床及轨枕智能巡检模块均通过控制模块与图像采集模块相连;
7.根据权利要求4所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述图像采集模块用于控制高清成像组件运行,所述高清成像组件包括至少六组高速工业相机和配套led光源;
8.根据权利要求4所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述轨道运行平稳性检测模块用于控制平稳检测组件运行,所述平稳检测组件包括横向加速度传感器和垂向加速度传感器,所述横向加速度传感器和所述垂向加速度传感器均安装在交通车辆上。
9.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述隧道检测单元包括隧道面智能巡检模块和隧道轮廓检测模块,所述隧道面智能巡检模块用于控制隧道面高清成像组件运行,所述隧道轮廓检测模块用于控制隧道轮廓扫描组件运行。
10.根据权利要求9所述的一种城市轨道交通车辆轨隧道智能综合检测系统,其特征在于:所述隧道面高清成像组件包括高清工业线阵相机阵列和图像采集主机;