受电弓标定工装的制作方法

本实用新型涉及车载接触网检测技术领域，尤其涉及一种受电弓标定工装。

背景技术：

车载接触网运行状态检测装置，用于加装在运营的动车组或电力机车上，随着动车组或电力机车的运行监测接触网的运行状态，以实现铁路接触网状态的全覆盖、全天候动态检测。

受电弓是一种电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车或动车车顶上，受电弓包括：导向装置、支撑装置、托架、单个或多个接触板和弓角；接触板俗称滑板，其表面直接和接触导线接触。

目前在车载接触网运行状态检测装置应用之前，需要通过图像检测对接触网和受电弓的重要参数进行初步标定。接触网几何参数是评价接触网状态的重要指标之一，其工作状态直接影响行车安全。目前计算接触网的几何参数主要采用如下几种方式：

接触式，通过在受电弓上加装传感器测量接触网拉出值，安装角位移编码器进行导高测量，这种接触式测量的方式，一般是安装在检测车或者作业车(检测车辆)上，由于本身的自重会影响受电弓的动力学参数，对行车安全有一定隐患，不适应高速列车的检测，而且相对精度不高，也不适合安装在机车(营运车辆)上。

采用双目的线阵相机进行接触网几何参数检测，该方法需要采用两组单目线阵相机进行几何参数检测，同时需要使用激光光源进行补光，太阳光等也对激光有一定影响，同时成本比较高。

为了解决采集接触网几何参数实施困难，操作不便利，成本太高，影响检测的干扰因素较多等情况，研发一种新型的受电弓标定工装，目前已有的实现方案如下：水平设置的水平底座、竖直设置的标定绝缘杆、拉力计竖直设置；水平底座位于压力检测装置的下方；标定绝缘杆的一端与所述水平底座固定、另一端与拉力计固定；拉力计与所述压力检测装置连接；还包括设置在水平底座下方用于调节水平底座高度的千斤顶；还包括用于放置千斤顶的支撑架，支撑架位于两根轨道上。

上述现有技术中的缺点为：现有标定工装装置的结构复杂，现场操作难度大；制造成本高，不利于多种受电弓标定使用；标定参数受安装误差影响较大，实际标定受电弓时不能同时准确标定受电弓的几个参数。

因此，有必要研究一种结构简单，操作便利的新型受电弓标定工装，使得标定安全性提升，缩短标定的时间，并且降低人力成本，提高在红外热像仪图像识别中受电弓的比例尺精度，提高对接触网几何参数的识别精度，减小误差范围，为接触网安全运行提高保障。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供了一种受电弓标定工装，以解决上述背景技术中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

本实用新型的实施例提供的一种受电弓标定工装，其特征在于，该装置包括：水平标定板、长竖直标定板、短竖直标定板和热源点，所述水平标定板水平放置，所述长竖直标定板竖直放置并垂直于所述水平标定板，所述短竖直标定板竖直放置于所述水平标定板的两端，所述热源点分别设置于各竖直标定板的顶端以及标定板的相交处；

所述热源点，用于在标定时连接电源进行加热；

受电弓滑板水平放置于所述水平标定板的下方，用于对受电弓进行几何参数的标定。

优选地，所述装置还包括：红外热像仪，用于对所述热源点进行图像识别，将受电弓按实际使用的运动范围，取中心位置值及中心位置上下范围各几组设定值，通过调节所述红外热像仪的位置和角度，将所述红外热像仪上的图像中心点与所述装置中心点对齐，对所述装置上预设距离的所述热源点进行识别，并将识别图像发送到图像处理器。

优选地，所述装置还包括：图像处理器，接收所述红外热像仪发送的识别图像，根据所述装置的实际安装距离计算出图像比例尺，以图像比例尺为基准得到实际安装位置下的所述受电弓的实际几何参数。

优选地，所述水平标定板为一块，长度为X，水平放置，与所述受电弓滑板平行。

优选地，所述长竖直标定板为三块，长度为Y，三块垂直于所述水平标定板竖直放置的所述长竖直标定板，彼此间隔距离为A，中间的一块所述长竖直标定板与所述受电弓的中心相对；

所述长竖直标定板的中心与所述水平标定板相交。

优选地，所述短竖直标定板为两块，长度为Z，两块垂直于所述水平标定板竖直放置的所述短竖直标定板，分别置于所述水平标定板的两端，两块所述短竖直标定板分别与相近的两块所述长竖直标定板间隔距离为A；

所述短竖直标定板的顶端与所述水平标定板相交；

所述短竖直标定板的长度Z根据受电弓的尺寸进行调整，用于实现对多种受电弓的标定。

优选地，所述热源点为11个，分别位于三块所述长竖直标定板的顶端和底端，三块所述长竖直标定板与所述水平标定板相交处，两块所述短竖直标定板的底端；

所述热源点分别与电源连接。

优选地，所述水平标定板的长度X大于所述长竖直标定板的长度Y，所述长竖直标定板的长度Y大于所述短竖直标定板的长度Z。

由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供了一种结构简单的受电弓标定工装，通过将一块水平标定板、三块长竖直标定板和两块短竖直标定板进行组装，在每块竖直标定板的顶端以及标定板的相交处设置热源点，利用红外热像仪对热源点进行图像识别，并利用图像处理器根据装置的实际安装距离计算图像比例尺，基于图像比例尺对识别图像进行处理，得到受电弓的几何参数，将红外热像仪的图像中心点与装置中心点对齐，提高在红外热像仪图像识别中受电弓的比例尺精度；且本装置可根据受电弓的实际尺寸对短竖直标定板的长度进行调节，适用于对多种尺寸的受电弓进行标定。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种受电弓标定工装的结构主视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种受电弓标定工装的结构侧视图；

图3为本实用新型实施例提供的一种受电弓标定工装的整体结构框图；

其中，101-水平标定板，102-长竖直标定板，103-短竖直标定板，104-热源点。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

本实用新型实施提供了一种受电弓标定工装，其结构示意图如图1所示，该装置包括：包括：水平标定板101、长竖直标定板102、短竖直标定板103和热源点104，所述水平标定板水平放置，所述长竖直标定板竖直放置并垂直于所述水平标定板，所述短竖直标定板竖直放置于所述水平标定板的两端，所述热源点分别设置于标定板的顶端以及相交处。

一块长为X的水平放置的水平标定板101，三块长度为Y的垂直于水平标定板101的竖直放置的长竖直标定板102和两块长度为Z的垂直于水平标定板101的竖直放置的短竖直标定板103，每个竖直标定板之间彼此间隔为A，将这几部分按上述方式固定，组装成所述的受电弓标定工装。

所述标定装置的水平标定板与受电弓滑板平行放置；所述长度为Z的竖直标定板位于受电弓的两端；所述长度为Y的竖直标定板位于受电弓中心对应处以及距离中心A处。

本实用新型有11个热源点，位于每个标定板的顶端以及相交处，分别位于三块所述长竖直标定板的顶端和底端，三块所述长竖直标定板与所述水平标定板相交处，两块所述短竖直标定板的底端；在图1中，孔径为B的通孔处即为热源点104。当进行受电弓标定时，为热源点提供电源将热源点加热，将受电弓按实际使用中的运动范围，取中心位置值及中心位置上下范围各几组设定值，通过调节红外热像仪的位置和角度，将红外热像仪的图像中心点与标定装置的中心点对齐，通过红外热像仪对标定装置上设定距离的热源点进行图像识别。红外热像仪将识别图像传送到图像处理器，图像处理器根据实际安装距离计算出图像比例尺，基于图像比例尺，图像处理器能够准确获取红外热像仪中的识别参数，并计算出受电弓的几何参数。

本装置是通过红外热像仪图像识别标定装置中的热源点，从而计算出实际安装位置下的受电弓实际几何参数。

使用本标定工装能够在某一个设定位置，同时标定红外热像仪图像中X坐标和Y坐标的平均比例尺。

标定工装的结构组成可以通过调节图1中短竖直标定板103的长度，实现对多种尺寸的受电弓的标定工作。

综上所述，本实用新型实施例通过将一块水平标定板、三块长竖直标定板和两块短竖直标定板进行组装，在每块竖直标定板的顶端以及标定板的相交处设置热源点，利用红外热像仪对热源点进行图像识别，并利用图像处理器根据装置的实际安装距离计算图像比例尺，基于图像比例尺对识别图像进行处理，得到受电弓的几何参数，将红外热像仪的图像中心点与装置中心点对齐，提高了在红外热像仪图像识别中受电弓的比例尺精度；且本装置可根据受电弓的实际尺寸对短竖直标定板的长度进行调节，适用于对多种尺寸的受电弓进行标定。本实用新型结构简单，操作便利，使得标定安全性提升，缩短了标定的时间，并且降低了人力成本，提高了对接触网几何参数的识别精度，减小了误差范围，为接触网安全运行提高保障。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的部件可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件，也可以进一步拆分成多个子部件。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。