一种动车组受电弓及外部图像监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种动车组受电弓及外部图像监测系统，涉及自动控制领域。所述动车组受电弓及外部图像监测系统包括：受电弓监测模块，通过内置的第一相机和第一控制器实现对运行中受电弓的状态进行监测；运行前方监控模块，通过内置的第二相机和第二控制器实现对运行前方信息进行监控；手持控制终端，分别通过无线网与所述受电弓监测模块和运行前方监控模块相连接，通过内置的第三控制器与所述第一控制器和第二控制器进行交互，查看和/或下载受电弓的状态信息及运行前方信息。通过受电弓监测模块、运行前方监控模块和手持控制终端之间的信息交互，使得进一步完善了动车组受电弓及外部图像监测系统，能够提高对其运行中的监控以及事后分析能力，更加合理有效的保护动车的行车安全，具备实际的应用价值。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动控制领域，特别涉及一种动车组受电弓及外部图像监测系统。
技术介绍
高速动车组在运行过程中，受电弓容易因外界原因或者牵引变流器对接触网电压波动超过允许值，造成牵引变流器封锁保护，影响动车组正常运行。同时在动车组实际运行过程中一旦出现自动降弓，由于随车机械师很难到车顶进行仔细检查，因此很难及时对降弓原因进行分析和正确的应急处理。处理不当时，容易引起动车供电牵引系统发生故障，加大事故的严重程度，对行车调度和运输造成较大的影响。另外，动车组高速运行时，其通过线路的立体空间内任何对象的状态都会对动车造成影响。立体空间内的对象包括接触网、线路两侧设施及物体、线路本身以及桥梁、隧道。 现有动车系统无法实现对动车组运行状态进行合理有效的监控和记录，导致无法为事后提供准确可靠的事故分析依据，不利于动车行车安全。因此，迫切需要完善动车组受电弓及外部图像监测系统，提高对其运行中的监控以及事后分析能力，更合理有效的保护动车的行车安全。
技术实现思路
本技术提供的一种动车组受电弓及外部图像监测系统，以需要完善动车组受电弓及外部图像监测系统，进一步提高对其运行中的监控以及事后分析能力，更合理有效的保护动车的行车安全。本技术提供的动车组受电弓及外部图像监测系统，包括受电弓监测模块，通过内置的第一相机和第一控制器实现对运行中受电弓的状态进行监测；运行前方监控模块，通过内置的第二相机和第二控制器实现对运行前方信息进行监控；手持控制终端，分别通过无线网与所述受电弓监测模块和运行前方监控模块相连接，通过内置的第三控制器与所述第一控制器和第二控制器进行交互，查看和/或下载受电弓的状态信息及运行前方信息。所述受电弓监测模块包括第一控制器、第一相机、第一无线路由器、第一存储器、 第二存储器、短信报警模块和GPRS模块；所述第一无线路由器分别经网线与第一控制器和第一相机相连；第一控制器分别与第二存储器、短信报警模块和GPRS模块相连；第一控制器通过 socket通信方式获取所述第一相机拍摄的图片；分析所述图片对运行中受电弓的状态进行监测，当检测到故障时，立即通知第二控制器触发报警模块(位于司机室内)，进行报警提示；并将故障图片存储在所述第二存储器中，通过所述第一无线路由器向手持控制终端发送报警信号，并根据短信报警模块中的信息通过GPRS模块发送报警短信；第一存储器与第一相机相连；第一相机将拍摄的图片实时存储到所述第一存储器中。所述第一控制器还与第一相机云台相连接，根据手持控制终端的控制命令，向第一相机发送轮询指令，控制所述第一相机的拍摄角度。所述受电弓监测模块还包括与第一控制器相连接的温度传感器和湿度传感器；第一控制器获取温度传感器读取的温度值和湿度传感器读取的湿度值，监控所述温度值和湿度值，当温度值超过温度阈值或湿度值超过湿度阈值时，经第一无线路由器向所述运行前方监控模块发送报警信号。第一控制器接收所述手持控制终端发送的休眠或唤醒信号，控制所述第一相机处于休眠状态或唤醒状态。所述运行前方监控模块包括第二无线路由器、第二控制器、第二相机、第三存储器和报警模块；第二无线路由器分别经网线与第二控制器和第二相机相连，第二控制器与报警模块相连；第二控制器获取所述第二相机拍摄的图像，对运行前方信息进行监控记录，当监控到故障时，向报警模块发送报警信号；第二相机与第三存储器相连，第二相机将拍摄的图片实时存储到所述第三存储器中。所述第二控制器通过所述第二无线路由器向手持控制终端发送重要图像/视频。所述手持控制终端包括无线网卡、第三控制器和触摸显示屏；第三控制器分别与无线网卡和触摸显示屏相连接；第三控制器根据触摸显示器接收操作指令，经无线网卡与所述第一控制器和第二控制器进行交互，查看和/或下载受电弓的状态信息及运行前方信息。所述第三控制器根据触摸显示器接收控制指令，经无线网卡发送至受电弓监测模块或运行前方监控模块，控制所述受电弓监测模块对运行中受电弓的状态的监测，或运行前方监控模块对运行前方信息的监控。所述受电弓监测模块采用高压感应供电，蓄电池作为辅助供电设备；所述运行前方监控模块采用车内电源供电；所述手持控制终端采用蓄电池供电。本技术提供的动车组受电弓及外部图像监测系统，通过受电弓监测模块、运行前方监控模块和手持控制终端之间的信息交互，使得进一步完善了动车组受电弓及外部图像监测系统，能够提高对其运行中的监控以及事后分析能力，更加合理有效的保护动车的行车安全，具备实际的应用价值。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术实施例提供的一种动车组受电弓及外部图像监测系统结构框图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。为了便于对动车组运行状态的监控和记录，实时对线路立体空间内的对象进行自动异常分析预警，以及为事后准确分析原因提供可靠依据，有必要在动车组运行过程中实时采集前方线路立体空间内对象的图像信息，并进行异常自动分析预警，保障行车安全。参见图1，本技术实施例提供了一种动车组受电弓及外部图像监测系统，包括受电弓监测模块100，通过内置的第一相机和第一控制器实现对运行中受电弓的状态进行监测；运行前方监控模块200，通过内置的第二相机和第二控制器实现对运行前方信息进行监控；手持控制终端300，分别通过无线网与所述受电弓监测模块和运行前方监控模块相连接，通过内置的第三控制器与所述第一控制器和第二控制器进行交互，查看和/或下载受电弓的状态信息及运行前方信息。优选的，受电弓监测模块100设置在动车顶部，以便第一相机对受电弓的状况进行拍摄。运行前方监控模块200安装于司机室内前方，便于第二相机拍摄前方路线。手持控制终端300由工作人员拿着，便于实时监控。本技术通过对受电弓弓网状态以及对线路前方立体空间内对象的实时动态图像监测，系统可以对弓网的接触距离是否超限、配件是否丢失、紧固件是否松动等进行自动分析预警，并记录前方线路信息，通过手持设备实时下载/查看故障预警图像及关键视频/图像，成为事故分析的重要依据。该系统对运行的动车组受电弓及外部图像进行实时监测，智能检测、分析异常信息并及时报警，有利于防止受电弓异常导致的事故发生，并为事故进一步分析提供依据，便于随车机械师作出正确的应急处理，从而缩短故障分析处理时间，将对行车调度和运输造成的影响降低到最小，为事后事故分析提供有力佐证。其中，受电弓监测模块实现弓网接触距离超限自动判断，受电弓配件丢失、配件松动等故障的自动分析识别、判断，并最终实现异常报警提示。运行前方监控模块用于监控并存储动车行驶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李骏，刘冶，王新宇，郑煜，袁宁，董雪松，
申请(专利权)人：北京华兴致远科技发展有限公司，苏州艾特光视电子技术有限公司，英特图像科技，
类型：实用新型
国别省市：