1-3包括多个常规射光灯和红外补光灯，其用于为高清摄像头1-1-1和高速摄像头1 -2-1提供充足的照明条件。
[0020]车载计算机2-1用于控制高清摄像头1-1-1或高速摄像头1-2-1的光圈、快门、帧率、分辨率、变焦以及对采集的视频进行数据处理，控制带有护罩的高清摄像头转台1-1-2和带有护罩的高速摄像头转台1-2-2的监控方位角度以及镜头的数字清洁处理。
[0021]带有护罩的高清摄像头转台1-1-2和带有护罩的高速摄像头转台1-2-2可以公用一个较大的护罩，并共用一个温控装置1-4。其护罩外壳需要够承受纵向3g、横向lg及垂向3g的飞肩冲击。
[0022]具体应用本发明的用于高速动车组车下设备的监视系统时，用车下环境监视装置1-1对路基和铁轨是否受到破坏、轮对是否脱轨、车下是否有人员或障碍物以及其它车载设备是否出现直观可见的严重故障或安全隐患等情况进行长期连续视频拍摄和监控。并用低速大容量存储器2-2对其所拍摄视频内容进行存储。所用低速大容量存储器2-2的容量至少5TB。高清摄像头1-1-1采用1/3〃超低照度CMOS传感器，最大连续录像时的视频分辨率为1280\1024，最低照度0.011^^作1.2，在红外补光灯开启条件下最低照度要求01^^，内置〇3接口大镜头，3.6mm、4.2mm、6mm、8mm、12mm、16mm 可选。
[0023]用轮轨高速监视装置2-1对牵引电机、齿轮箱、制动盘以及轮对等车下高速旋转部件的工作状态及周围环境进行实时监控。其高速摄像头1-2-1应具有曝光时间和Gain值等参数可调、可设置R0I相机开窗的窗口大小、位置的功能，采用具有130万像素分辨率的高灵敏度的CMOS成像芯片，以保证其1280x1024分辨率的视频的清晰度和超低噪音。高速摄像头1-2-1所获取高速视频后可存储为AVI格式，MOV格式，压缩或非压缩文件格式，并可通过视频播放软件进行播放进度的回放、快进、快退、暂停、停止操作，以实现对已记录的图像序列的检索和浏览定位。高速摄像头1-2-1所拍摄的高速视频文件直接通过视频线缆传送给高速存储器2-3。
[0024]高速存储器2-3设定为按照时间先后顺序自动覆盖时间最早的存储文件的循环替换模式，对出现异常状况的视频可转存到地面指挥管理调度中心3查看，单帧慢速回放。高速存储器2-3的视频数据存储容量至少为1TB或等效为50分钟的连续视频录制时长。
[0025]用照明光源1-2-3为高清摄像头1-1-1和高速摄像头1-2-1提供充足的亮度，其开关状态由用车载计算机2-1直接控制。
[0026]用车载计算机2-1控制高清摄像头1-1-1或高速摄像头1-2-1的光圈、快门、帧率、分辨率、变焦以及对采集的视频进行数据处理，控制带有护罩的高清摄像头转台1-1-2和带有护罩的高速摄像头转台1 -2-2的监控方位角度以及镜头的数字清洁处理。
[0027]用温控装置1-4检测环境温度并为带有护罩的高清摄像头转台1-1-2和带有护罩的高速摄像头转台1-2-2内部加温，其工作状态由用车载计算机2-1直接控制。
[0028]车载中控及远程通讯系统2可以通过连接线缆随时对低速大容量存储器2-2或高速存储器2-3中所存储的视频内容进行调取、检索、播放和分析处理，车载中控及远程通讯系统2还可通过无线远程通讯网络将控制指挥权交给地面指挥管理调度中心3并受其远程控制。地面指挥管理调度中心3拥有高于车载中控及远程通讯系统2的决策控制权，其可以通过无线远程通讯网络远程控制和替代车载中控及远程通讯系统2的全部控制功能，也可以对低速大容量存储器2-2或高速存储器2-3中所存储的视频内容进行调取、检索、播放和分析处理。
【主权项】
1.用于高速动车组车下设备的监视系统，其特征在于:该系统包括车下监视子系统(1)、车载中控及远程通讯系统(2)、无线远程通讯网络和地面指挥管理调度中心(3);所述车下监视子系统(1)吊挂并固连于车体下方，其通过线缆与车载中控及远程通讯系统(2)连接并受其控制；车载中控及远程通讯系统(2)通过无线远程通讯网络与地面指挥管理调度中心(3)连接并可以受其远程控制;地面指挥管理调度中心(3)是具有无线远程通讯功能的监控设备计算机，其对车下监视子系统(1)的控制优先级高于车载中控及远程通讯系统(2)对车下监视子系统(1)的控制优先级。2.如权利要求1所述的用于高速动车组车下设备的监视系统，其特征在于:所述车载中控及远程通讯系统(2)包括车载计算机(2-1)、低速大容量存储器(2-2)、高速存储器(2-3)和无线远程通讯装置(2-4);所述车载计算机(2-1)通过无线远程通讯装置(2-4)与地面指挥管理调度中心(3)进行远程无线连接和通讯;低速大容量存储器(2-2)用于存储前端低速设备对车下设备及周围环境进行长期监控的录像;高速存储器(2-3)用于以存储前端高速设备对车下高速旋转部件和列车铁轨进行实时监控的视频录像，其能按照时间先后顺序自动覆盖时间最早的视频录像存储文件;低速大容量存储器(2-2)和高速存储器(2-3)分别通过线缆与车载计算机(2-1)连接； 所述车下监视子系统(1)包括车下环境监视装置(1-1)、轮轨高速监视装置(1-2)、照明装置(1-3)和温控装置(1-4);所述车下环境监视装置(1-1)用于对车下设备的工作状态及周围环境进行实时监控;其包括高清摄像头(1-1-1)和带有护罩的高清摄像头转台(1-1-2)，带有护罩的高清摄像头转台(1-1-2)与车体转向架固连，高清摄像头(1-1-1)位于高清摄像头转台(1-1-2)内部，其通过线缆与低速大容量存储器(2-2)连接； 所述轮轨高速监视装置(1-2)用于对车下设备的高速旋转部件进行实时监控，并且能捕捉故障状态过程，支持故障状态回放功能，其包括高速摄像头(1-2-1)和带有护罩的高速摄像头转台(1-2-2)，带有护罩的高速摄像头转台(1-2-2)与车体转向架固连;高速摄像头(1-2-1)位于高速摄像头转台(1-2-2)内部，其通过线缆与高速存储器(2-3)连接； 所述温控装置(1-4)用于检测环境温度并为带有护罩的高清摄像头转台(1-1-2)和带有护罩的高速摄像头转台(1-2-2)内部加温，其包括温度传感器和两个电加热器，其二者均通过线缆与车载计算机(2-1)连接；电加热器还与车载电源连接，并受车载计算机(2-1)控制;所述两个电加热器(1-4-2)分别位于带有护罩的高清摄像头转台(1-1-2)和带有护罩的高速摄像头转台(1-2-2)内部；照明装置(1-3)包括多个常规射光灯和红外补光灯，其用于为高清摄像头(1-1-1)和高速摄像头(1-2-1)提供充足的照明条件； 所述车载计算机(2-1)用于控制高清摄像头(1-1-1)或高速摄像头(1-2-1)的光圈、快门、帧率、分辨率、变焦以及对采集的视频进行数据处理，控制带有护罩的高清摄像头转台(1-1-2)和带有护罩的高速摄像头转台(1-2-2)的监控方位角度以及镜头的数字清洁处理。3.如权利要求2所述的用于高速动车组车下设备的监视系统，其特征在于:所述带有护罩的高清摄像头转台(1-1-2)和带有护罩的高速摄像头转台(1-2-2)可以公用一个较大的护罩，并共用一个温控装置(1-4)。
【专利摘要】本发明用于高速动车组车下设备的监视系统属于轨道车辆车下设备的远程监控领域，该系统结构简单、可靠性高，对特殊环境的适应性好，其通过带有护罩的摄像头转台将性能优良的常规摄像机和高速摄像机悬挂固连于列车下方，并分别对车下运行环境和列车关键部件进行连续视频录像监控，该系统还能通过无线远程通讯网络与地面指挥管理调度中心连接并可以受其远程控制。地面指挥管理调度中心可以远程控制车下监视子系统的拍摄方位和姿态，并能随时远程调取、分析或存储其所拍摄的视频内容。该系统的护罩装置还为摄像机提供的辅助照明、温度控制和飞屑撞击防护，以取保车下环境监视装置和轮轨高速监视装置能在恶劣的高速行车环境下持续可靠地连续运行。
【IPC分类】H04N7/18, H04N5/232, B61C17/00
【公开号】CN105472326
【申请号】CN201510814972
【发明人】洛启, 董桉吉, 谭富星
【申请人】长春轨道客车股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月23日