[发明专利]动车组运行故障动态图像检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及动车组在线检修的技术领域，特别涉及一种动车组运行故障动态图像检测系统及方法。

背景技术

目前，我国开发的高速动车组标志着中国铁路已跨入世界铁路先进行列，如机电高度一体化的动车组，融合了机械、电子、冶金、非金属材料应用等领域的前沿技术。但是，对于在高速运行状态下运行的动车组来讲，任何一个细微的故障都可能引发重大事故，传统的以人为主的检查作业方式容易造成漏检，检车作业质量和效率难以得到保证，增加了发生动车组运行安全隐患的概率。因此，提高动车组检修运用质量，加强动车组检查作业质量的监控至关重要。

例如，对于动车组的检查作业来讲，由于例行的客列检检车作业范围不包括动车组，动车组运行安全无法得到有效保障，因此，这会导致动车组长时间连续不间断地运行，这对动车组的安全运行是一个极大的考验。另外，动车组结构复杂，入库检查的零部件多，易造成漏检，给动车运行带来安全隐患。

此外，还有两个重要的技术原因影响着动车组的安全检查：一是，现阶段动车检修作业主要依靠人，而检修人员对于动车组的故障形式和故障规律的认识还处于摸索阶段，作业时也容易造成漏检，并且检修质量受检修人员的责任心、精神及身体状态影响大，作业质量很难长期保持；二是，动车入库检修时较难发现在运行中才能体现出来的隐性故障，加之动车组在运行过程中发生的故障无法依靠人工上线检测，而动车组入库后，检修人员上线作业时，由于动车已经完全停止，因此对于在运行中才能出现的故障(如电机发热、刹车盘异常、联轴器异常、齿轮箱异常等)就很难发现，而此类故障都是危及行车安全的故障，因此确保能够发现此类隐性故障非常重要。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种动车组运行故障动态图像检测方法及系统，能够实现对高速运行的动车组进行非人工的在线故障检测，可提高故障检测准确率和效率。

进一步来讲，该动车组运行故障动态图像检测方法包括：监测并采集来车信息；对所述来车信息进行处理，并根据所述来车信息判断过车情况，获取过车信息；根据所述过车情况，在过车开始时采集通过动车组的图像信息，根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析；在过车结束时，停止信息采集。

可选地，在一些实施例中，上述的动车组运行故障动态图像检测方法还包括：调用所述数据库中的图像信息与预先建立的动车组基础图像信息进行比对识别分析；采用自动识别技术识别出所述动车组的故障点，生成自动识别故障信息、图像对比位移参数信息、和/或图像对比差异信息，并将这些信息自动写入所述数据库；根据所述故障信息及设定的报警级别对应生成预警信息，实现分级报警。

可选地，在一些实施例中，上述的在过车开始时采集通过动车组的图像信息包括：采集车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架的图像信息和对动车组的车号进行图像采集和识别；所述对所述图像信息进行识别处理包括：对采集到的车号图像进行识别以及根据所述过车信息修改体现所述图像信息的图片名称，并进行分类处理以区别图片内容和显示位置；其中，对采集到的车号图像进行识别进一步包括：调用预设的车号识别库对所述车号图像进行识别分析，根据识别结果和最后过车时间的动车组信息进行数据库查询，获取动车组车序、动车组车号、动车组车型信息，并将这些信息进行数据库插入操作以用于分车显示；其中，所述动车组车号与所述动车组的图像信息对应存储，所述过车信息包括动车组信息和车辆信息，所述动车组信息包括过车速度及过车时间，所述车辆信息包括轴距、轴数、车辆数以及轴位定位信息。

可选地，在一些实施例中，在所述采集通过动车组的图像信息的过程中，实时控制图像信息的采集频率与所述过车速度相匹配，并根据所述过车时间针对白天或者夜晚设置采集设备的曝光时间。

为实现上述方法，本发明还提出一种动车组运行故障动态图像检测系统，该系统包括：来车监测装置，设置于动车组轨边，用于采集来车信息；图像采集装置，设置于动车组轨边，在动车组行进方向上位于所述来车监测装置之后；所述图像采集装置用于采集通过动车组的图像信息；控制系统，与所述来车监测装置和所述图像采集装置连接，用于根据所述来车信息判断过车情况并获取过车信息，根据所述过车信息控制所述图像采集装置的开关和操作设置；图像处理系统，与所述图像采集装置和所述控制系统连接，用于根据所述过车信息对所述图像信息进行识别处理，以及按照约定方式分类保存所述图像信息并上传到数据库以用于故障分析。