控显示装置上。
[0070]本发明提供的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞装置，其达到的技术指标为:
[0071](I)在良好气象条件下(不论白天及黑夜):对危害行车安全的障碍物(火车、汽车、落石、塌方路基、倒伏树木)发现距离不小于2000米，对影响行车安全的障碍物(行人、牛、羊)发现距离不小于1000米，对红、蓝、白、黄、双黄、黄闪、双黄闪、绿黄、绿等各种色灯信号发现距离不小于1000米，对线路上限速标志牌及限速的数值识别距离不小于500米。
[0072](2)在雨、雪、雾等恶劣气象条件下(不论白天及黑夜):对各种障碍物、各种色灯信号及限速标志牌数值的识别距离是人眼直接观察距离的2倍。
[0073](3)对各种最近的障碍物、色灯、标志牌等目标距机车的距离判断精确度:
[0074]距离2000米时:误差100米；
[0075]距离1000米时，误差50米。
[0076]本发明的有益效果为:
[0077]1、本发明结合远红外或CCD，即使在夜间、雨、雪、雾天气情况下仍能探测所需的安全距离，能全天候工作；
[0078]2、可在各种天气情况下探测和识别在安全距离范围内的在机车行进线路上和两侧的人、汽车、火车、牛、羊、落石、倒伏树木等障碍物；
[0079]3、测量各种障碍物和机车间的距离，伴有提示和报警；
[0080]4、本发明采用国内外最先进的自动化智能化装备，摆脱目前技术的困境，确保铁路行车的安全和社会经济效益；
[0081]5、本发明利用现有的机车运行安全控制技术，通过已有的列控装置LKJ(或者GYK轨道车运行控制设备)获得机车速度、位置等运行状态信息，形成运行制动曲线，采用全天候远红外探测、图像智能识别和目标判定、锁定等技术对障碍物识别，利用无线高精确定位和组网技术、无线网桥通信等技术对径路桥梁状态和道边山体状态进行监测，同时也对线路旁的慢行标志牌、蓝白色灯等标志进行识别和警示，对识别结果得到的相应信息进行分类从而进行列车控制，通过显示器进行人机交互，有效加强了列车运行过程中的安全保障；
[0082]6、本发明填补了调车作业监控这一行车隐患和行车安全空白领域，可以进行科学、有效、精准的防控；
[0083]7、本发明发明和目前的运行控制系统共用一套装置，将会给铁路带来节约设备资源，便利售后维修、优化行车规章、优化行车设备等无尽的经济效益。
[0084]本发明实施例中，通过摄像机构采集的图像和机车自身参数，通过数据处理及监控操作，对机车的运行状态进行控制，控制机车减速或其他行车功能，该发明可以实现自动识别障碍物和控制列车，达到确保预防冲、脱、挤和撞车事故的目的，极大提高铁路及社会的安全、经济、社会效益。
[0085]上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
【主权项】
1.车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，其特征在于，包括以下步骤: 通过车载光学探测机构与辅助摄像机构对钢轨轨迹的标定区段及进口处进行图像信息提取； 对提取的图像信息进行分析判断； 对机车运行进行控制。2.根据权利要求1所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，其特征在于，所述通过车载光学探测机构与辅助摄像机构对钢轨轨迹的标定区段及进口处进行图像信息提取；具体包括:设置在机车上的车载光学探测机构对标定区段及进口处的钢轨轨迹信息进行提取，通过通过设置在机车上的辅助摄像机构对钢轨轨迹进行图像采集，并对机车的运行状态进行提取。3.根据权利要求2所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，其特征在于，所述机车是指铁路机车、轨道车以及具有自轮运转特性的工程机械。4.根据权利要求2所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，其特征在于，所述车载光学探测机构与辅助摄像机构由光学镜头、真彩色三CCD摄像机、近红外CCD摄像机、摄像器切换机构和激光器装置组成，所述真彩色三C⑶摄像机和近红外CXD摄像机上还设置风扇和加热电阻，所述激光器装置上设置风扇。5.根据权利要求1所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，其特征在于，所述对提取的图像信息进行分析判断，具体为:对由光学镜头、真彩色三CCD摄像机、近红外CCD摄像机、摄像器切换机构和激光器装置采集的图片信息进行分析，获取该钢轨轨迹上的道路状态信息，并产生行车控制指令。6.根据权利要求1所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，其特征在于，所述对机车运行进行控制，具体包括:根据行车控制指令对机车进行减速或制动操作。7.一种车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞装置，其特征在于，包括: 采集单元，用于对钢轨轨迹标定区段及进口处进行图像采集和分析处理； 视频处理单元，接收采集单元传送的分析处理信息，并向执行单元发送控制命令； 执行单元，对机车进行减速和制动控制。8.根据权利要求7所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞装置，其特征在于，所述采集单元包括光学镜头、真彩色三C⑶摄像机、近红外CXD摄像机、摄像器切换机构和激光器，其中光学镜头通过摄像器切换机构与真彩色三CCD摄像机、近红外CCD摄像机连接和激光器连接，所述真彩色三CCD摄像机的输出端连接第一电子及图像信号处理器，所述摄像器切换机构通过窄带滤光片和耦合器与近红外CCD摄像机连接，所述近红外CCD摄像机的输出端连接第二电子及图像信号处理器，所述第一电子及图像信号处理器和第二电子及图像信号处理器的输出端连接视频输出接口，所述摄像器切换机构还设置光敏探头，所述光敏探头与激光器电源连接，所述激光器电源与激光器连接。9.根据权利要求8所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞装置，其特征在于，所述真彩色三CXD摄像机和近红外CXD摄像机上还设置风扇和加热电阻，所述激光器和激光器电源上设置风扇。10.根据权利要求7所述的车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞装置，其特征在于，所述视频处理单元包括电源单元、控制单元、监控显示单元和执行控制机构，所述电源单元与所述控制单元、监控显示单元及执行控制机构连接，所述控制单元的输入端连接所述采集单元，所述控制单元的输出端通过A/D转换器与所述监控显示单元连接，所述控制单元的输出端与执行控制机构连接，所述执行控制机构包括方位伺服驱动器，用于对云台进行控制。
【专利摘要】本发明公开了车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞方法，包括以下步骤：通过车载光学探测机构与辅助摄像机构对钢轨轨迹的标定区段及进口处进行图像信息提取；对提取的图像信息进行分析判断；对机车运行进行控制。本发明还公开了车载光学探测机构结合辅助摄像的机车防撞装置：本发明利用远红外或CCD和图像识别、数据处理、故障预警及确报信息发送技术组成的探测基站，实现铁路线路无盲区全覆盖的探测。地面探测基站是静态的，瞄准钢轨轨迹所探测的区段，判断有无外界物品侵入，通过无线网桥技术向机车发送故障指令以及监控图像，从而实现机车防撞，在夜间、雨、雪、雾等天气情况下仍能探测所需保证安全的距离，为行车安全提供重要保障。
【IPC分类】B61L23/00
【公开号】CN105083324
【申请号】CN201510450107
【发明人】陈立, 殷志祥, 胡敏惠
【申请人】陕西西北铁道电子有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月28日