轮轨接触关系可视化检测装置及其检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103234526A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103234526103234526A(43)申请公布日2013.08.07(21)申请号201310161879.3(22)申请日2013.05.06(71)申请人西南交通大学地址610031四川省成都市二环路北一段111号(72)发明人肖杰灵刘学毅王平徐井芒刘婷林赵坪锐张渝(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人吴开磊(51)Int.Cl.G01C11/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称轮轨接触关系可视化检测装置及其检测方法(57)摘要本发明涉及轨道交通领域，具体为一种轮轨接触关系可视化检测装置及其检测方法。轮轨接触关系可视化检测装置包括测速单元、触发单元、拍摄单元、光源、处理单元以及标记物列；其中，光源包括面光源；测速单元、面光源、触发单元以及拍摄单元沿列车的行进方向依次分布；面光源为两个；两个面光源分别位于被测钢轨的两侧；拍摄单元为两个；两个拍摄单元分别位于被测钢轨的两侧；且位于被测钢轨一侧的拍摄单元与位于该被测钢轨另一侧的面光源相对；标记物列包括沿列车的行进方向依次分布在检测区域内的多个标记物；本发明提供的一种轮轨接触关系可视化检测装置及其检测方法，能够更加清晰的捕捉到被测车轮与钢轨的轮廓，从而更直观的反应其接触情况。CN103234526ACN1032456ACN103234526A权利要求书1/2页1.轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，包括测速单元、触发单元、拍摄单元、光源、处理单元以及标记物列；其中，所述光源包括面光源；所述测速单元、所述面光源、所述触发单元以及所述拍摄单元沿列车的行进方向依次分布；所述面光源为两个；两个所述面光源分别位于被测钢轨的两侧；所述拍摄单元为两个；两个所述拍摄单元分别位于被测钢轨的两侧；且位于被测钢轨一侧的所述拍摄单元与位于该被测钢轨另一侧的所述面光源相对；所述标记物列包括沿列车的行进方向依次分布在检测区域内的多个标记物；所述测速单元用于：检测列车的行驶速度；所述触发单元用于：在被测车轮进入检测区域时控制拍摄单元开始拍摄，在被测车轮离开检测区域时控制拍摄单元停止拍摄；所述拍摄单元用于：根据列车的行驶速度以及预定的拍摄数量计算出拍摄速度并根据该拍摄速度拍摄检测区域内列车的被测车轮与被测钢轨的轮轨接触画面；所述光源用于：照射检测区域；所述处理单元用于：根据画面中的标记物以及预先储存的标记物参数对拍摄单元拍摄的画面进行矫正，并将拍摄单元所获取的两张同一位置的矫正后的画面进行拼接处理形成轮轨关系图像。2.根据权利要求1所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述触发单元包括开启模块和关闭模块，沿列车的行进方向，所述开启模块和所述关闭模块分别位于检测区域的两侧。3.根据权利要求1所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，还包括反光板；所述反光板位于该被测钢轨朝向另一根钢轨的一侧；所述光源还包括第一点光源，所述第一点光源朝向所述反光板设置，以使其所发出的光能经反光板反射至北侧区域内。4.根据权利要求1所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述光源还包括第二点光源；所述第二点光源位于被测钢轨远离另一根钢轨的一侧。5.根据权利要求1所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述光源还包括用于照射所述标记物的线光源。6.根据权利要求5所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述被测钢轨的两侧均设有所述标记物列以及线光源；位于钢轨一侧的所述线光源照射与其同侧的标记物。7.根据权利要求5或6所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述标记物的表面颜色为黑白相间。8.根据权利要求1所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述开启模块和所述关闭模块均包括相对应的传感器发射端和传感器接收端。9.根据权利要求1所述的轮轨接触关系可视化检测装置，其特征在于，所述处理单元为工业计算机。10.使用权利要求1至9中任一项所述的轮轨接触关系可视化检测装置的轮轨接触关系可视化检测方法，其特征在于，包括下列步骤：检测列车的行驶速度，并根据列车行驶速度以及预定的拍摄数量计算出拍摄速度；2CN103234526A权利要求书2/2页在被测车轮进入检测区域后开始按计算出的拍摄速度拍摄检测区域内列车的被测车轮与被测钢轨的轮轨接触画面；在被测车轮离开检测区域后停止拍摄；根据画面中的标记物以及预先储存的标记物参数对拍摄单元拍摄的画面进行矫正；将所获取的两张同一位置的矫正后的画面进行拼接处理形成轮轨关系图像。3CN103234526A说明书1/4页轮轨接触关系可视化检测