[实用新型]一种基于图像的铁路隧道壁检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路隧道检测设备技术领域，尤其涉及一种基于图像的铁路隧道壁检测装置。

背景技术

随着高速铁路的快速发展，我国铁路隧道越来越多，隧道的日常维护工作也越来越大。目前我国铁路隧道的病害也越发突出，有些已经严重影响铁路的正常运营。因此，需要一种快速的隧道检测方法，以辅助铁路隧道的日常维护工作。

现阶段，隧道检测一般都是对隧道断面扫描检测以及激光雷达探测，这些检测方式都是针对隧道前期病害的检测而且检测速度慢，难以适应我国现有的隧道发展进程。针对铁路隧道壁缺陷检测目前还是采用人工巡检的方式，即由专门的检查人员进行隧道检测，然而这种传统的人工巡检方式工作量大、危险系数高，而且在巡检的过程中接触网需要处于停电状态，且需要轨道车作业平台等配合的作业条件。

我国目前也有提出采用图像识别的方式对隧道壁进行检测，主要采用摄像机以及配合补光光源对隧道壁进行连续拍摄。该方式主要问题在于拍摄到的图像清晰度不高，无法发现隧道壁的裂纹等缺陷以及无法实现对隧道壁的完全覆盖，且拍摄到的图像需要靠人工视觉的方式对隧道壁的缺陷进行浏览，由于数据量大，人眼视觉疲劳，导致大量的缺陷无法准确发现。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种克服上述技术弊端的基于图像的铁路隧道壁检测装置。

本实用新型是这样实现的，一种基于图像的铁路隧道壁检测装置，包括数据综合管理处理器、隧道壁高清成像装置、位置信息采集器和隧道定位装置，所述隧道定位装置与隧道壁高清成像装置连接，所述隧道壁高清成像装置与数据综合管理处理器连接，所述数据综合管理处理器与位置信息采集器连接。

所述数据综合管理处理器包括病害自动分析模块、检测系统功能测试模块、成像数据管理模块、预警分析模块、通信调试模块和历史数据浏览模块，所述隧道壁高清成像装置包括线阵相机采集器、激光补光器和平台调节器，所述位置信息采集器包括里程速度检测器、公里标采集器和铁路基础数据库存储装置，所述隧道定位装置包括隧道探测器和串口通信器。

进一步的，所述线阵相机采集器由高性能服务器、图像数据采集卡、高速传输线缆、线阵相机组、滤光片和长焦距镜头组成。其中线阵相机组由10台分辨率为8K的线阵相机组成，分别对隧道的10段相等弧长的隧道壁进行高清成像。

实用新型提供的一种基于图像的铁路隧道壁检测装置的优点在于：

1.本实用新型结构简单合理，适应铁路隧道中两条轨道情况，检测设备将实现对隧道壁的高清成像全覆盖；对拍摄到的图像数据进行浏览时，不需要耗费大量的时间依靠人工进行图像判别；拍摄到的图像数据清晰度足以分辨出隧道壁的裂纹等缺陷。

2.采用多台高清线阵相机，配以千万级的长焦镜头，对隧道壁进行高清成像，并且采用高亮的激光作为光源，足以保证图像的亮度，获得的高清图像数据足以分辨出隧道壁的裂纹等缺陷。

3.减少人工对隧道壁病害的检测，采用自动识别技术对隧道壁进行快速的实时检测，以达到对病害实时报警，辅助人工进行检测的目的。

4.采用高速的线阵相机以及高亮的激光作为光源配合高性能服务器，实现0～160km/h运行速度下的隧道壁检测，同时能适应隧道中的弯道等情况。

附图说明

图1为本实用新型一种基于图像的铁路隧道壁检测装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，图1为本实用新型一种基于图像的铁路隧道壁检测装置的结构示意图。

所述一种基于图像的铁路隧道壁检测装置，包括数据综合管理处理器1、隧道壁高清成像装置2、位置信息采集器3和隧道定位装置4，所述隧道定位装置4与隧道壁高清成像装置2连接，所述隧道壁高清成像装置2与数据综合管理处理器1连接，所述数据综合管理处理器1与位置信息采集器3连接。

所述数据综合管理处理器1包括病害自动分析模块11、检测系统功能测试模块12、成像数据管理模块13、预警分析模块14、通信调试模块15和历史数据浏览模块16，所述隧道壁高清成像装置2包括线阵相机采集器21、激光补光器22和平台调节器23，所述位置信息采集器3包括里程速度检测器31、公里标采集器32和铁路基础数据库存储装置33，所述隧道定位装置4包括隧道探测器41和串口通信器42。