专利名称：火车车辆安全动态检测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车辆动态检测设备，具体是一种火车的动态检测设备。
背景技术：
长期以来，铁路车辆的检修主要依靠检车员用检点锤、提灯和扳手等传统手工工具进行人工检查，这种技检方法不仅效率低，劳动强度大，而且极易受到检车员技术、责任心和气候环境等因素的影响。随着我国国民经济的持续高速发展进而带动铁路运输向高速、重载、大密度运行方向的发展，传统的检车方法已经越来越不能适应铁路运输对日常列车技检的需要。而现有的车辆动态检测设备是在火车运动时连续摄像，对关键部位无法拍摄到清晰稳定的图像，并存在图像对位偏差较大、丢失图像、图像曝光度不一致等弊病。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种火车车辆安全动态检测设备。本实用新型可解决人工检测时效率低，劳动强度大，不准确及现有车辆动态检测设备在检测火车运动图像时，对关键部位无法拍摄到清晰稳定的图像，并存在图像对位偏差较大、丢失图像、图像曝光度不一致等弊病。本实用新型由多个车轮轮位检测单元1、DSP中央处理单元2、四个图像摄像单元3、工业PC机4、照明单元5组成；多个车轮轮位检测单元1的信号输出端分别连接DSP中央处理单元2的多个信号出入端，DSP中央处理单元2的数据输出输入端连接工业PC机4的数据输入输出端，四个图像摄像单元3的受控端分别连接DSP中央处理单元2的四个控制端，四个图像摄像单元3的图像信号输出端分别连接工业PC机4的四个图像信号输入端，照明单元5的受控端连接DSP中央处理单元2的控制输出端。工作原理系统通过多个车轮轮位检测单元1装置检测出火车车轮的通过时刻信号，该信号送入DSP中央处理单元2进行信号处理，DSP中央处理单元2计算出被检测车辆的瞬时运行速度和车轮的通过时间，DSP中央处理单元2根据车轮通过相应部位对应的车轮检测点的时刻信息来触发控制四个图像摄像单元3进行预定检测部位的单帧图像拍摄，其图像信息保存在工业PC机4内。本实用新型能够在全天候条件下获得车辆关键检测部位的清晰图像，并具有高速、高效、稳定、不丢失图像的优点。
图1是本实用新型整体结构示意图，图2是具体实施方式
中多个传感器1-1与铁轨安装位置示意图，图3是四台摄像机3-1与铁轨安装位置示意图，图4是车轮轮位检测单元1的结构示意图，图5是图像摄像单元3的结构示意图，图6是照明单元5的结构示意图，图7是镜头门单元6的结构示意图。
具体实施方式
一结合图1、图2、图3、图4、图5、图6说明本实施方式，本实施方式由多个车轮轮位检测单元1、DSP中央处理单元2、四个图像摄像单元3、工业PC机4、照明单元5组成；多个车轮轮位检测单元1的信号输出端分别连接DSP中央处理单元2的多个信号出入端，DSP中央处理单元2的数据输出输入端连接工业PC机4的数据输入输出端，四个图像摄像单元3的受控端分别连接DSP中央处理单元2的四个控制端，四个图像摄像单元3的图像信号输出端分别连接工业PC机4的四个图像信号输入端，照明单元5的受控端连接DSP中央处理单元2的控制输出端；所述车轮轮位检测单元1由轮位传感器1-1、比较器1-2、单稳态滤波器1-3、电平变换器1-4组成；轮位传感器1-1的信号输出端连接比较器1-2的信号输入端，比较器1-2的信号输出端连接单稳态滤波器1-3的信号输入端，单稳态滤波器1-3的信号输出端连接电平变换器1-4的信号输入端，电平变换器1-4的信号输出端连接DSP中央处理单元2的信号输入端；图像摄像单元3由摄像机3-1、电平变换器3-2、图像采集卡3-3组成；摄像机3-1的受控端连接电平变换器3-2的控制信号输出端，电平变换器3-2的输入端连接DSP中央处理单元2的控制信号输出端，摄像机3-1的图像信号输出端连接图像采集卡3-3的图像信号输入端，图像采集卡3-3的数字信号输出端连接工业PC机4的数字信号输入端；照明单元5由照明灯5-1、照明灯开关电路5-2、电平变换器5-3组成；照明灯5-1的电源输入端连接照明灯开关电路5-2的输出端，照明灯开关电路5-2的受控端连接电平变换器5-3的信号输出端，电平变换器5-3的信号输入端连接DSP中央处理单元2的控制信号输出端；多个轮位传感器1-1均匀排列在铁路线两根铁轨之间，排列方向与铁轨平行并使多个轮位传感器1-1的中心点都处在同一直线上；铁路的两侧各安装一台摄像机3-1，两台摄像机3-1′排列在铁路线两跟铁轨之间，摄像机3-1与摄像机3-1′排列方向与铁轨垂直。轮位传感器1-1选用型号是CG-3，比较器1-2选用型号是LM339，单稳态滤波器1-3选用型号是74HC122，电平变换器1-4选用型号是74HC245，摄像机3-1选用型号是MT2821，电平变换器3-2选用型号是74HC245，图像采集卡3-3选用型号是BV3000，照明灯5-1选用的是碘钨灯，照明灯开关电路5-2选用型号是JGX50，电平变换器5-3选用型号是74HC245，DSP中央处理单元2选用型号是TMS320-DSP，工业PC机4选用的型号是研华610H。
具体实施方式
二结合图1、图7说明本实施方式，本具体实施方式
在具体实施方式
一的基础上增加有四个镜头门单元6，四个镜头门单元6的受控端分别连接DSP中央处理单元2的四个控制端；所述镜头门单元6由电平变换器6-1、镜头门执行装置6-2组成；电平变换器6-1的输入端连接DSP中央处理单元2控制端，电平变换器6-1的控制信号输出端连接镜头门执行装置6-2的受控端。其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。电平变换器6-1选用型号是74HC245，镜头门执行装置6-2选用型号是MGMA0.3。镜头门单元6可长期保持摄像机3-1的镜头清洁，增加镜头的使用寿命，并保证所摄图像的清晰度。
权利要求1.火车车辆安全动态检测设备，其特征在于它由多个车轮轮位检测单元(1)、DSP中央处理单元(2)、四个图像摄像单元(3)、工业PC机(4)、照明单元(5)组成；多个车轮轮位检测单元(1)的信号输出端分别连接DSP中央处理单元(2)的多个信号出入端，DSP中央处理单元(2)的数据输出输入端连接工业PC机(4)的数据输入输出端，四个图像摄像单元(3)的受控端分别连接DSP中央处理单元(2)的四个控制端，四个图像摄像单元(3)的图像信号输出端分别连接工业PC机(4)的四个图像信号输入端，照明单元(5)的受控端连接DSP中央处理单元(2)的控制输出端。
2.根据权利要求1所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于车轮轮位检测单元(1)由轮位传感器(1-1)、比较器(1-2)、单稳态滤波器(1-3)、电平变换器(1-4)组成；轮位传感器(1-1)的信号输出端连接比较器(1-2)的信号输入端，比较器(1-2)的信号输出端连接单稳态滤波器(1-3)的信号输入端，单稳态滤波器(1-3)的信号输出端连接电平变换器(1-4)的信号输入端，电平变换器(1-4)的信号输出端连接DSP中央处理单元(2)的信号输入端。
3.根据权利要求1所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于图像摄像单元(3)由摄像机(3-1)、电平变换器(3-2)、图像采集卡(3-3)组成；摄像机(3-1)的受控端连接电平变换器(3-2)的控制信号输出端，电平变换器(3-2)的输入端连接DSP中央处理单元(2)的控制信号输出端，摄像机(3-1)的图像信号输出端连接图像采集卡(3-3)的图像信号输入端，图像采集卡(3-3)的数字信号输出端连接工业PC机(4)的数字信号输入端。
4.根据权利要求1所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于照明单元(5)由照明灯(5-1)、照明灯开关电路(5-2)、电平变换器(5-3)组成；照明灯(5-1)的电源输入端连接照明灯开关电路(5-2)的输出端，照明灯开关电路(5-2)的受控端连接电平变换器(5-3)的信号输出端，电平变换器(5-3)的信号输入端连接DSP中央处理单元(2)的控制信号输出端。
5.根据权利要求1所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于多个轮位传感器(1-1)均匀排列在铁路线两根铁轨之间，排列方向与铁轨平行并使多个轮位传感器(1-1)的中心点都处在同一直线上。
6.根据权利要求1所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于铁路的两侧各安装一台摄像机(3-1)，两台摄像机(3-1′)排列在铁路线两跟铁轨之间，摄像机(3-1)与摄像机(3-1′)的排列方向与铁轨垂直。
7.根据权利要求1所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于它增加有四个镜头门单元(6)，四个镜头门单元(6)的受控端分别连接DSP中央处理单元(2)的四个控制端。
8.根据权利要求7所述的火车车辆安全动态检测设备，其特征在于镜头门单元(6)由电平变换器(6-1)、镜头门执行装置(6-2)组成；电平变换器(6-1)的输入端连接DSP中央处理单元(2)控制端，电平变换器(6-1)的控制信号输出端连接镜头门执行装置(6-2)的受控端。
专利摘要火车车辆安全动态检测设备，它涉及一种车辆动态检测设备，具体是一种火车的动态检测设备。多个车轮轮位检测单元(1)的信号输出端分别连接DSP中央处理单元(2)的多个信号出入端，DSP中央处理单元(2)的数据输出输入端连接工业PC机(4)的数据输入输出端，四个图像摄像单元(3)的受控端分别连接DSP中央处理单元(2)的四个控制端，四个图像摄像单元(3)的图像信号输出端分别连接工业PC机(4)的四个图像信号输入端，照明单元(5)的受控端连接DSP中央处理单元(2)的控制输出端。本实用新型能够在全天候条件下获得车辆关键检测部位的清晰图像，并具有高速、高效、稳定、不丢失图像的优点。
文档编号B61K9/00GK2678986SQ20042001858
公开日2005年2月16日 申请日期2004年3月12日 优先权日2004年3月12日
发明者朱金良, 何平 申请人:哈尔滨市科佳通用机电有限公司