一种地铁隧道病害识别检测装置及方法

本发明涉及地铁隧道领域，特别是涉及一种地铁隧道病害识别检测装置及方法。

背景技术：

1、在地铁运营过程中，隧道环境及轨道损伤是常见的问题，如隧道衬砌裂缝、衬砌剥落、隧道变形、渗漏水、隧道冻害、衬砌鼓包、轨道裂缝、钢轨损坏、管线损坏等。这些问题不仅会导致地铁运行的不稳定，还会对旅客的安全造成威胁。因此，及时识别和检测隧道环境与轨道问题非常重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种地铁隧道病害识别检测装置及方法，可实时连续地、全自动化的监测隧道环境与轨道，并定位隧道病害位置，提高地铁运行的安全性和可靠性。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种地铁隧道病害识别检测装置，包括：隧道检测模块、飞行检测模块和智能服务平台；

4、隧道检测模块、飞行检测模块和智能服务平台三者之间相互连接；

5、隧道检测模块用于在列车运行期间实时采集隧道监测数据，并根据实时采集的隧道监测数据确定地铁隧道病害基本信息；

6、智能服务平台用于在接收到地铁隧道病害基本信息后，根据地铁隧道病害基本信息为飞行检测模块规划最优飞行路径；

7、飞行检测模块用于在列车停运时按照所述最优飞行路径进行隧道巡检，进一步检测隧道病害详细信息和隧道内部的环境信息；

8、智能服务平台用于根据地铁隧道病害基本信息和隧道病害详细信息获得地铁隧道病害识别结果，并根据隧道内部的环境信息进行地铁隧道病害预测。

9、一种地铁隧道病害识别检测方法，所述地铁隧道病害识别检测方法应用前述的地铁隧道病害识别检测装置，所述地铁隧道病害识别检测方法包括：

10、根据实时采集的隧道监测数据确定地铁隧道病害基本信息；

11、根据地铁隧道病害基本信息为飞行检测模块规划最优飞行路径；

12、在列车停运时飞行检测模块按照所述最优飞行路径进行隧道巡检，进一步检测隧道病害详细信息和隧道内部的环境信息；

13、根据地铁隧道病害基本信息和隧道病害详细信息获得地铁隧道病害识别结果，并根据隧道内部的环境信息进行地铁隧道病害预测。

14、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

15、本发明公开一种地铁隧道病害识别检测装置及方法，隧道检测模块在列车运行期间实时采集隧道监测数据，并根据实时采集的隧道监测数据确定地铁隧道病害基本信息，智能服务平台在接收到地铁隧道病害基本信息后，根据地铁隧道病害基本信息为飞行检测模块规划最优飞行路径，飞行检测模块在列车停运时按照所述最优飞行路径进行隧道巡检，进一步检测隧道病害详细信息和隧道内部的环境信息，智能服务平台根据地铁隧道病害基本信息和隧道病害详细信息获得地铁隧道病害识别结果，并根据隧道内部的环境信息进行地铁隧道病害预测，实现了实时连续地、全自动化的监测隧道环境与轨道，并定位隧道病害位置，提高了地铁运行的安全性和可靠性。

技术特征：

1.一种地铁隧道病害识别检测装置，其特征在于，包括：隧道检测模块、飞行检测模块和智能服务平台；

2.根据权利要求1所述的地铁隧道病害识别检测装置，其特征在于，所述隧道检测模块包括：检测车、钢轨磨损检测仪、超声波测距仪、超声波测厚仪、高速摄像机阵列、红外线检测仪、激光测距仪、第一激光雷达、惯性导航系统、第一中控系统和第一数据交互模块；

3.根据权利要求2所述的地铁隧道病害识别检测装置，其特征在于，所述隧道检测模块还包括：速度传感器、避障传感器、设备监测传感器、储存系统、led灯、数据拷贝接口和挂钩；

4.根据权利要求1所述的地铁隧道病害识别检测装置，其特征在于，所述飞行检测模块包括：飞行机器人、多光谱相机、超声波传感器、第二激光雷达、温度传感器、湿度传感器、光学传感器、气压传感器、第二中控系统和第二数据交互模块；

5.根据权利要求1所述的地铁隧道病害识别检测装置，其特征在于，所述智能服务平台包括：第三数据交互模块、数据处理器、云计算服务器、远程控制系统、传感器监测系统和人机交互界面；

6.一种地铁隧道病害识别检测方法，其特征在于，所述地铁隧道病害识别检测方法应用权利要求1-5任一项所述的地铁隧道病害识别检测装置，所述地铁隧道病害识别检测方法包括：

7.根据权利要求6所述的地铁隧道病害识别检测方法，其特征在于，所述根据实时采集的隧道监测数据确定地铁隧道病害基本信息，具体包括：

8.根据权利要求7所述的地铁隧道病害识别检测方法，其特征在于，所述根据实时采集的隧道监测数据判定地铁隧道存在病害，具体包括：

9.根据权利要求7所述的地铁隧道病害识别检测方法，其特征在于，所述根据列车运行过程中连续拍摄的隧道内部图像识别病害类别，具体包括：

10.根据根据权利要求9所述的地铁隧道病害识别检测方法，其特征在于，所述将保留的同一病害的病害图像放置在同一坐标系中，具体包括：

技术总结
本发明公开一种地铁隧道病害识别检测装置及方法，属于地铁隧道领域。隧道检测模块在列车运行期间实时采集隧道监测数据，并根据实时采集的隧道监测数据确定地铁隧道病害基本信息，智能服务平台在接收到地铁隧道病害基本信息后，根据地铁隧道病害基本信息为飞行检测模块规划最优飞行路径，飞行检测模块在列车停运时按照所述最优飞行路径进行隧道巡检，进一步检测隧道病害详细信息和隧道内部的环境信息，智能服务平台根据地铁隧道病害基本信息和隧道病害详细信息获得地铁隧道病害识别结果，并根据隧道内部的环境信息进行地铁隧道病害预测，实现了实时连续地、全自动化的监测隧道环境与轨道，并定位隧道病害位置，提高了地铁运行的安全性和可靠性。

技术研发人员：邱冬炜,仝玉赐,万珊珊,丁克良,刘天成
受保护的技术使用者：北京建筑大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13