一种缺口图像的采集装置及转辙机的制作方法

本发明涉及铁路，特别是涉及一种缺口图像的采集装置及转辙机。

背景技术：

1、转辙机，是指用于可靠地转换道岔位置，改变道岔开通方向，锁闭道岔尖轨，反映道岔位置的重要信号基础设备。转辙机的作用，是转换并锁闭尖轨(心轨)、改变道岔的开通方向并通过接点反映尖轨(心轨)的位置状态，转辙机是保证铁路运输安全的重要设备之一。如果转辙机没有将道岔正常转换到位，将会影响正常的列车运行秩序，严重时，可能会导致列车相撞或者脱轨。因此，转辙机是铁路道岔的电力牵引设备，其工作的可靠性关系到铁路运输的安全。

2、对于转辙机，转辙机缺口(即转辙机表示缺口)用来反映道岔的尖轨(心轨)与基本轨(翼轨)密贴状态及位置，如果尖轨与基本轨密贴不到位，可能造成列车脱轨等严重后果。因此，转辙机缺口监测具有重要意义，一直是电务工人维护的重要内容。因此有必要对转辙机缺口进行实时监测。

3、对于转辙机，其包括两个并列设置的表示杆，其中一个表示杆的顶部右端具有缺口槽，另一个表示杆的顶部左端具有缺口槽，并且两个缺口槽的上方分别具有一个检查柱。当道岔转换到位后，转辙机内的一个检查柱会落入其下方的表示杆的缺口槽内，缺口监测的任务是：对于已落入检查柱的表示杆缺口槽，监测表示杆上缺口槽的一侧边沿到其内所落入的检查柱边沿之间的距离(即缺口宽度，也即间隙宽度，缺口是表示杆中的缺口槽的边沿到检查柱边沿之间的间隙)。

4、目前，转辙机缺口监测系统是实现道岔转换设备维修的基础，也是信号维护管理工作的重要工具。转辙机缺口监测系统的基本实现方式为：通过在转辙机内部安装图像采集装置来拍摄缺口间隙，通过线缆将缺口图像传输至转辙机机内的图像处理单元，由图像处理单元进行识别及计算，计算获得缺口偏移(即上述缺口宽度)。

5、但是，对于现有的转辙机缺口监测系统，由于将图像采集装置安装于缺口槽位置的侧上方，图像采集装置在安装后，会影响维护工作人员对缺口(即表示杆中的缺口槽的边沿到检查柱边沿之间的间隙)的人工观测。

6、需要说明的是，为了防止道岔转换到位后，检查柱不能落入标示杆的缺口槽中，无法给出正确的道岔表示。需尽量保证道岔转换到位后，检查柱落入缺口槽中的中间，目前现有的检查方法就是：由工作人员人工观测缺口大小。

7、此外，对于现有的转辙机缺口监测系统，由于将图像采集装置安装于缺口槽位置的侧上方，采集的缺口图像无法可靠地拍摄到落入到表示杆缺口槽中的检查柱边沿的图像，进而使得通过采集的缺口图像无法识别到检查柱边沿位置(即缺口的零点位置)，因此在现场使用时，需要再由维护工作人员根据实际测量值，对缺口图像中的零点位置进行手动设置，并且检查柱还会发生轻微的水平移动，这都会影响到缺口识别的准确性。

8、另外，由于图像采集装置与图像处理单元是通过使用数据线进行数据连接，从而增加了转辙机机内布线。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种缺口图像的采集装置及转辙机。

2、为此，本发明提供了一种缺口图像的采集装置，安装于转辙机上，所述缺口图像的采集装置包括图像处理单元、图像采集单元和安装支架；

3、图像处理单元，包括图像处理单元外壳；

4、图像采集单元，设置于图像处理单元外壳的前侧下端；

5、图像采集单元，位于外部的转辙机原有的两个表示杆上的缺口槽的正后方；

6、图像采集单元的安装高度与表示杆的安装高度相同；

7、安装支架的后端，通过多个第三螺钉与图像处理单元中的图像处理单元外壳的顶部固定连接；

8、安装支架的前端，安装在转辙机原有的接点座上；

9、其中，安装支架的前端，设置有卡舌；

10、卡舌上具有开口向下的卡接凹槽；

11、转辙机原有的接点座上端，与卡接凹槽相卡接；

12、卡舌，通过第四螺钉与转辙机原有的接点座顶部原有的螺纹孔相螺纹固定连接。

13、此外，本发明还提供了一种转辙机，包括如前所述的缺口图像的采集装置，以及转辙机的接点座；

14、缺口图像的采集装置中的安装支架，与转辙机的接点座上部相连接；

15、缺口图像的采集装置中的图像采集单元，设置在转辙机的接点座的后方，且位于转辙机原有的两个表示杆上的两个缺口槽的正后方。

16、由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种缺口图像的采集装置及转辙机，设计科学，该缺口图像的采集装置在安装到转辙机上后，其中的图像采集单元不会影响维护人员对缺口(即表示杆中的缺口槽的边沿到检查柱边沿之间的间隙)的人工观测。

17、对于本发明，能够准确、可靠地采集落入到表示杆缺口槽中的检查柱边沿位置(即缺口零点位置)的图像，实现对检查柱边沿位置(即缺口零点位置)的图像采集，提升下一步进行缺口图像识别的准确性。

18、另外，在本发明中，图像处理单元及图像采集单元采用模块化设计，利用排针进行电气连接，减少机内布线，便于维护，并且模块安装安全可靠，不会改变转辙机的结构。

技术特征：

1.一种缺口图像的采集装置，其特征在于，安装于转辙机上，所述缺口图像的采集装置包括图像处理单元(1)、图像采集单元(2)和安装支架(3)；

2.如权利要求1所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，图像采集单元(2)的顶面为水平面；

3.如权利要求1所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，图像处理单元(1)的后侧底面，与图像采集单元(2)的底面，位于同一水平面上；

4.如权利要求1所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，卡舌(31)在与转辙机原有的接点座(400)顶部原有的螺纹孔相对应的位置，分别设置有每个卡舌通孔；

5.如权利要求1所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，图像处理单元(1)，还包括后盖(5)和主板(6)；

6.如权利要求5所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，后盖(5)的左右两端，分别设置有间隔分布的两个后盖安装孔；

7.如权利要求1所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，图像采集单元(2)，包括摄像头板卡(14)及摄像头外壳(15)；

8.如权利要求7所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，摄像头板卡(14)还在每个摄像头模组(16)的旁边设置有两个led灯(17)；

9.如权利要求7所述的缺口图像的采集装置，其特征在于，摄像头板卡(14)上，设置了一组排针(20)；

10.一种转辙机，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的缺口图像的采集装置，以及转辙机的接点座(400)；

技术总结
本发明公开了一种缺口图像的采集装置，安装于转辙机上，缺口图像的采集装置包括图像处理单元、图像采集单元和安装支架；图像处理单元包括图像处理单元外壳；图像采集单元设置于图像处理单元外壳前侧下端；图像采集单元位于转辙机原有两个表示杆的缺口槽的正后方；图像采集单元与表示杆安装高度相同；安装支架后端与图像处理单元外壳顶部连接；安装支架前端安装在转辙机原有接点座上；安装支架前端设置卡舌；接点座上端与卡舌上的卡接凹槽卡接。本发明的缺口图像的采集装置在安装到转辙机后，其中的图像采集单元不会影响维护人员对缺口的人工观测，且能可靠采集落入到表示杆缺口槽中的检查柱边沿图像，提升下一步缺口图像识别准确性。

技术研发人员：任志航,付广宇,严兴国,吴思铎,岳子雄
受保护的技术使用者：天津铁路信号有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17