一种用于电气化轨道交通接触网支柱的全视角成像装置

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一种用于电气化轨道交通接触网支柱的全视角成像装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种用于电气化轨道交通接触网支柱的全视角成像装置。\n背景技术\n[0002] 接触网是一种特殊形式的供电线路，它用于保证对电力机车提供可靠的电能。接触网沿铁路露天设置，没有备用，一但发生设备事故将中断行车。特别是在繁忙的线路，当发生范围较大的接触网设备事故时，不仅造成一定的经济损失，而且严重干扰电气化铁路运输。电气化铁路接触网遍布崇山峻岭和大江大河，目前运行维护难以完全依靠人工的传统方式，来满足现代化大电网的发展要求。\n[0003] 传统接触网图像检测装置由于其分辨率较低，只能查看接触网的概貌，不能据此判别接触网种种异常；并且传统的图像接触网检测是单向的，只能查看接触网的一个侧面，不能得到全面的接触网运行状态。然而，接触网的日常运行、维护以及检修都迫切需要深层次的异常检测手段。为了改善现阶段的接触网检测方式，加强接触网检测工作，以便及时发现隐患，保证良好的受流，提出了采用全景高清图像方式对接触网进行检测的新型模式，与现有的接触网检测方法具有充分的互补作用。\n发明内容\n[0004] 针对上述现有技术，本发明的目在于提供一种用于电气化轨道交通接触网支柱的全视角成像装置，旨在解决传统接触网图像检测装置只能单向检测，且仅能看清接触网的一个侧面和概貌等技术问题。\n[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：\n[0006] 一种用于电气化轨道交通接触网支柱的全视角成像装置，主要由车顶设备和车内设备构成，其特征在于，所述车顶设备包括车顶设备控制器、相机光源组和相机组，该车顶设备控制器分别连接控制两组相机光源组和二组相机组，从正反两个侧面全面采集接触网图像；所述车内设备包括控制信号接口、相机信号接口和两部工控机，控制信号接口与车顶设备控件器连接，相机信号接口连接相机组并将相机组拍摄的数据传至工控机。\n[0007] 所述二组相机组为高分辨率相机组，其外部时钟严格同步，分别位于车顶径向中轴线可安装区域两端，对接触网的两个正反侧面进行图像采集。\n[0008] 进一步地，每一组相机组包括六台相机，其中四台为局部相机、一台全局相机、一台拍摄支柱号的相机，所述四台局部相机呈“田”字形排列，拍摄接触网异常细节。\n[0009] 所述相机信号接口采用带宽总和达到的5GHz的PCI Express2.0 x4接口。\n[0010] 所述二组光源组包括4组大功率光源，其中二组光源分别为二组拍摄接触网的相机组提供补光，另外2组光源分别为2台拍摄支柱号的相机补光。\n[0011] 与现有技术相比，本发明具有的有益效果表现在：\n[0012] 一、本发明提出了采用全景高清图像方式对接触网进行检测的新型模式，改善了现有的接触网检测方式，在车顶安装两组相机从正反两个侧面全面采集接触网图像，仅需要通过全局相机图像导航便能浏览高分辨率的局部图像，因而加强了接触网检测工作，以便及时发现隐患，保证良好的受流，与现有的接触网检测方法具有充分的互补作用；\n[0013] 二、所述相机组由多台多台高清相机顶构成，并且所有的相机采用严格地同步外部时钟，确保各相机拍摄严格同步，及定位信息严格同步。\n附图说明\n[0014] 图1为本发明的构造图；\n[0015] 图2为二组相机组的安装示意图；\n[0016] 附图标记：1为正面相机组、2为反面相机组。\n具体实施方式\n[0017] 下面将结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的描述。\n[0018] 一种用于电气化轨道交通接触网支柱的全视角成像装置，主要由车顶设备和车内设备构成，所述车顶设备包括车顶设备控制器、相机光源组和相机组，该车顶设备控制器分别连接控制两组相机光源组和二组相机组，从正反两个侧面全面采集接触网图像；所述车内设备包括控制信号接口、相机信号接口和两部工控机，控制信号接口与车顶设备控件器连接，相机信号接口连接相机组并将相机组拍摄的数据传至工控机。本发明通过单路全局相机图像导航，浏览高分辨率的局部图像，表达接触网异常的细节；通过安装在车顶径向中轴线可安装区域两端的两组高分辨率相机组采集的拼接图像从正反两个侧面全景表达接触网运行状态；基于全景、高清的接触网图像，进行全面、深入的分析。所述高分辨率相机组中的相机，其外部时钟严格同步，确保各相机严格同步拍摄和信息严格同步定位。\n[0019] 每一组相机组包括六台相机，其中一台全局相机、一台拍摄支柱号的相机和四台为400万像素的局部相机，该四台局部相机呈“田”字形排列能拍得近似1600万像素的高清图像，能够深刻表达接触网异常的丰富细节。本发明在近似1600万像素高清拍摄的条件下，假定保持25帧/秒的拍摄频率，在160km/h的车速下，可以拍摄间隔约为1.8米，可以无遗漏地采集每一根支柱上的接触网信息，保证了图像采集的完整性。\n[0020] 上面已结合附图对发明的具体实施方式进行了示例性的描述，显然本发明不限于此，在本发明范围内进行的各种改型均没有超出本发明的保护范围。