一种工铁车轨道定位系统的制作方法

本实用新型涉及轨道安全运行技术领域，具体是一种工铁车轨道定位系统。

背景技术：

目前工铁无轨道定位系统，依靠司机驾驶经验来判断列车与轨道是否对齐，从而判断是否可以下放列车车轮。此方法完全依赖司机的经验，容易存在脱轨的风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种工铁车轨道定位系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种工铁车轨道定位系统，包括固定在车体内的多个摄像机，所述摄像机的数量有多个并均分对称设置在车体的车头和车位内，摄像机固定在车体底部车轮的垂直方向正上方，且摄像机倾斜设置，摄像机前端摄像头正对车体下方的轨道设置；所述多个摄像机与监控服务器相连接，所述监控服务器采用动车组车厢视频监控系统的监控服务器，并在监控服务器上连接有监控显示屏。

作为本实用新型的优选方案：所述摄像机的数量为四个，监控服务器采用I5型号CPU，摄像机采用红外半球摄像机，且摄像机安装位置与轨道之间的间距为100-120cm。

作为本实用新型再进一步的优选方案：所述监控服务器采用双目视觉系统。

作为本实用新型再进一步的优选方案：所述多个摄像机分别与监控服务器通过以太网线路进行连接，并且每个摄像机均具有与监控服务器单独连接的分供电线。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本系统相比目前依赖司机经验判断对齐的优势为能自动识别轨道位置，自动产生提示，不依赖司机经验，准确率高；并且能自动记录列车运行录像。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中的硬件设备连接示意图。

图3为本实用新型中系统原理框图。

图中1-车体，11-车头，12-车尾，13-摄像机，2-轨道，3-监控服务器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种工铁车轨道定位系统，包括固定在车体1内的多个摄像机13，所述摄像机13的数量有多个并均分对称设置在车体1的车头11和车位12内，摄像机13固定在车体1底部车轮的垂直方向正上方，且摄像机13倾斜设置，摄像机13前端摄像头正对车体1下方的轨道2设置；所述多个摄像机13与监控服务器3相连接，所述监控服务器3采用动车组车厢视频监控系统的监控服务器3，并在监控服务器3上连接有监控显示屏；系统进行工作时，通过多个摄像头13对其与轨道2之间的图像信息进行采集，并将采集到的图像信息反馈至监控服务器3上进行图像解码并进行计算，通过计算得到轨道与车轮之间的位置关系，并将信息反馈至监控显示屏，方便操作人员对于实际情况进行调整；

具体的，所述摄像机13的数量为四个，监控服务器3采用I5型号CPU，摄像机13采用红外半球摄像机，且摄像机13安装位置与轨道2之间的间距为100-120cm；

所述监控服务器3采用双目视觉系统，由双目视觉系统理论可知，对于左侧双目视觉系统，摄像机13已定标，则可知内部参数A1和A2，以及它们之间的几何关系R1,2和T1,2, 将又目视觉系统的世界坐标系固定于摄像机的光心上，则它们的投影矩阵分别为 M1＝A1I＝A1(其中I为单位矩阵)，M2＝A2[R1,2T1,2],投影关系可由式(1)和(2)表示

其中Zc1、Zc2为空间点在摄像机坐标中分量，(u1,v1)和(u2,v2)为轨道分别在摄像机 C1和C3所拍摄图像中的图像坐标，可通过图像分析匹配得到(Xwl,Ywl,Xwl)，由立体视觉三维重建理论可知，可通过公式(1)和公式(2)可计算轨道2的位置，另外对于右侧视觉系统，令世界坐标系固定于摄像机C2,可求出(Xwr,Ywr,Xwr)。通过定标的方式，还可求出摄像机之间的几何关系，映射到同一世界坐标系下，根据轨间距，可求出轨道与车轮的位置关系。

实施例2：

与实施例1的区别在于，所述多个摄像机13分别与监控服务器3通过以太网线路进行连接，并且每个摄像机13均具有与监控服务器3单独连接的分供电线。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。