一种隧道检测数据的实时存储和导出的系统及方法与流程

本发明涉及一种隧道病害检测技术领域，尤其涉及一种用于隧道检测数据的实时存储和导出系统及方法。

背景技术：

隧道病害检测是在高速运行的环境下进行的，相机所采集图像的数据很大，不仅要保证相机的采集速度，同时还需要将数据实时存储和导出，这样才能进一步对检测数据进行分析；目前，所使用的不管是数码相机还是工业相机都设置有其各自的触发模式，一般有外部触发和内部触发方式，外部触发方式通过外部硬件给相机信号触发拍照，内部触发方式通过内部软件设置其定时触发拍照；但是对于相机同步拍照时由于每台相机本身都会发出脉冲检测信号，因此不同相机的检测时间很难做到精确同步，总会存在一定的时间误差，同时多个相机在同时进行采集后实时存储和导出也很难做到精确同步。

因此，有必要开发一种隧道检测数据的实时存储和导出的系统和方法。

技术实现要素：

本发明提出了一种隧道检测数据的实时存储和导出的系统，能有效解决目前在隧道环境下对隧道道病害检测时的数据实时存储和导出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：该隧道检测数据的实时存储和导出的系统，包括同步控制器、工控机、至少一个存储盒和至少一个相机；所述同步控制器分别与所述相机和所述存储盒相连接，所述存储盒与所述工控机相连接；所述相机用于采集隧道内的图像且将采集的图像传输给存储盒；所述同步控制器用于接收触发信号及传感器数据；并同时将触发信号发送给相机触发相机采集图像和将传感器数据发送给所述存储盒；所述存储盒用于存储图像和传感器数据并同时将图像和传感器数据发送给工控机；所述工控机用于导出数据并进行数据分析和处理。

采用上述技术方案，同步控制器先把接收到的触发信号和传感器数据进行解析，再将解析后的触发信号及传感器数据实现同步传输，同步控制器一方面将触发信号传输给相机使相机触发开始采集隧道图像，另一方面，同步控制器同时将传感器数据传输给存储盒；即同步控制器在发送触发信号给相机采集数据信息的同时把传感器所记录的数据信息传输到存储盒中存储，如此可以把图像信息和传感器的数据同时叠加到所对应的每一张图像上，存储盒将隧道图像和传感器数据在存储的同时并导出至工控机进行数据分析，这样便实现了相机采集隧道图像时实时存储和导出。

进一步改进在于，该隧道检测数据的实时存储和导出的系统还包括信号采集箱，所述信号采集箱用于采集并整合触发信号及传感器数据，并将整合好的触发信号及传感器数据发送给所述同步控制器。其中的触发信号具体是指通过测距传感器获取每个扣件并判别产生的一系列脉冲，该脉冲则为一个触发信号，信号采集箱是对触发信号和传感器数据是分别整合的。

作为本发明的优选技术方案，所述相机通过cameralink线与所述存储盒连接，把采集到的隧道图像存储到所述存储盒中。

作为本发明的优选技术方案，所述存储盒为固态硬盘。

作为本发明的优选技术方案，所述传感器数据包括与所述信号采集箱直接相连接的测距传感的数据和惯导传感器的数据。

作为本发明的优选技术方案，所述工控机中选用单片机作为mcu。

本发明还要解决的一个问题是提供一种隧道检测数据的实时存储和导出的方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是，该隧道检测数据的实时存储和导出的方法，包括以下步骤：

（1）打开电源，启动电源控制中心，系统上电后开始各自初始化，信号采集箱接收到触发信号和传感器数据，信号采集箱将触发信号和传感器数据进行整合并将整合好的触发信号和传感器数据发送给同步控制器；

（2）同步控制器接收到触发信号和传感器数据后，将触发信号传输给相机，使相机触发，相机将采集到的隧道图像传输至存储盒中存储；同时将传感器数据发送给存储盒；

（3）存储盒将接收到的隧道图像和传感器数据在进行存储的同时同步实时将隧道图像和传感器数据导出至工控机，工控机对隧道图像和传感器数据进行分析处理。

与现有技术相比，本发明的具有以下有益效果：本发明有效的解决了在隧道环境下的相机图像数据的实时存储和导出的问题；通过传感器对扣件的识别来产生触发信号，再通过信号采集箱对触发信号和传感器数据进行整合，再通过同步控制器同步发送给相机和存储盒，存储盒再将数据同步导出给工控机，这样不仅解决了在隧道复杂的环境条件下实现数据的实时存储和导出，实现了精确同步的实时存储和导出，保证了数据的完整性，避免了数据丢失。

附图说明

图1为本发明的整体系统框图；

图2位本发明的系统信号流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例图中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

本发明的隧道检测数据的实时存储和导出的系统包括同步控制器、工控机、至少一个存储盒和至少一个相机；所述同步控制器分别与所述相机和所述存储盒相连接，所述存储盒与所述工控机相连接；所述相机用于采集隧道内的图像且将采集的图像传输给存储盒；所述同步控制器用于接收触发信号及传感器数据；并同时将触发信号发送给相机触发相机采集图像和将传感器数据发送给所述存储盒；所述存储盒用于存储图像和传感器数据并同时将图像和传感器数据发送给工控机；所述工控机用于导出数据并进行数据分析和处理；该隧道检测数据的实时存储和导出的系统还包括信号采集箱，所述信号采集箱用于采集并整合触发信号及传感器数据，并将整合好的触发信号及传感器数据发送给所述同步控制器；所述相机通过cameralink线与所述存储盒连接，把采集到的隧道图像存储到所述存储盒中；所述存储盒为固态硬盘；所述传感器数据包括与所述信号采集箱直接相连接的测距传感的数据和惯导传感器的数据；所述工控机中选用单片机作为mcu；所述工控机还可以外接显示装置，从而实现显示功能。

该隧道检测数据的实时存储和导出的方法，包括以下步骤：

（1）打开电源，启动电源控制中心，系统上电后开始各自初始化，利用车载平台提供的电源系统连接220v转24v的开关电源进行供电，信号采集箱接收到触发信号和传感器数据，信号采集箱将触发信号和传感器数据进行整合并将整合好的触发信号和传感器数据发送给同步控制器；

（2）同步控制器接收到触发信号和传感器数据后，将触发信号传输给相机，使相机触发，相机将采集到的隧道图像传输至存储盒中存储；同时同步控制器将传感器数据发送给存储盒；其中的触发信号具体是指通过测距传感器获取每个扣件并判别产生的一系列脉冲，该脉冲则为一个触发信号；

（3）存储盒将接收到的隧道图像和传感器数据在进行存储的同时同步实时将隧道图像和传感器数据导出至工控机，工控机对隧道图像和传感器数据进行分析处理。

当相机为一个，同步控制器则直接将触发信号发送给相机触发相机开始采集图像；当相机为多个时，同步控制器则将触发信号分成多路触发信号，使多路触发信号同时同步触发多个相机同时采集隧道图像，并将采集到的图像发送给存储盒；相机采集图像的同时，同步控制器将传感器数据发送给存储盒。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。