]基于上述技术方案，本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测系统，用控制器控制第一光线投射器投射第一光线到机车车轮的踏面，在机车车轮踏面形成光截曲线，然后通过图像采集设备采集包括这些光截曲线的光截曲线图像，最后通过处理器利用图像分割法对获取的这些光截曲线图像进行分析，得到所述机车车轮的直径。利用本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测方法，因为光截曲线上的点均位于机车车轮之上，均为真实存在的点，因此可以保证得到的机车车轮的直径可以完全真实地反映实际情况，提高测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性，提高数据的真实有效性。
[0048]可选的，图2示出了本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测系统的另一系统框图，参照图2，该机车车轮直径检测系统还可以包括:第二光线投射器500，
[0049]第二光线投射器500与第一光线投射器200位于机车轨道不同侧，投射与第一光线投射器200投射出的第一光线处于轨道不同侧的第二光线到机车车轮踏面。
[0050]在与第一光线投射器200位于机车轨道不同侧的方向设置第二关系投射器，可以增加可用于计算机车车轮直径的光截曲线的数量，提高机车车轮直径检测所得结果的精度，和测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性。
[0051]可选的，在机车车轮不改变行驶方向的前提下，当第一光线投射器200设置在被测机车车轮的前方外侧时，可以将第二光线投射器500设置在机车车轮的前方内侧，反正亦然；当第一光线投射器200设置在被测机车车轮的后方外侧时，则可以将第二光线投射器500设置在机车车轮的后方内侧，反正也亦然。
[0052]可选的，当同时向同一机车车轮的同一踏面投射第一光线投射器200投射的第一光线投射和第二光线投射器500投射的第二光线时，由于第一光线和第二光线之间可能会相互产生干扰，影响检测机车车轮直径的数据的真实性，因此，可以将第一光线投射器200和第二光线投射器500中的一个使用可见光线投射器，另一个使用不可见光线投射器。顾名思义，可见光线投射器投射可见光，不可见光线投射器投射不可见光。
[0053]可选的，可以将不可见光线投射器作为第一光线投射器200，且将不可见光线投射器作为第二光线投射器500，使第一光线投射器200投射的第一光线为可见光，第二光线投射器500投射的第二光线为可见光。可选的，可以设置不可见光线投射器投射的光线的波长为808纳米，设置可见光线投射器投射的光线的波长为660纳米。
[0054]可选的，为了增加所获得的光截曲线的清晰度，也可以采用激光投射器作为第二光线投射器500，激光投射器投射的激光亮度高，且发散度小，利用机车车轮直径的检测。
[0055]可选的，第二光线投射器500可以一次投射多条第二光线到需检测的机车车轮的踏面，用以增加计算机车车轮直径的数据，进一步增加机车车轮直径检测所得结果的精度，提高测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性。
[0056]可选的，第二光线投射器500与第一光线投射器200位于机车轨道不同侧，因此，第二光线投射器500同第一光线投射器200，也可以相应从四个方向设置第二光线投射器500，即4台第二光线投射器500从四个不同的方向来投射第二光线，增加机车车轮直径检测所得结果的精度，提高测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性。
[0057]可选的，图3示出了本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测系统的再一系统框图，参照图3，该机车车轮直径检测系统还可以包括:车轮触发传感器600，
[0058]利用车轮触发传感器600来感受被测机车车轮是否存在，当车轮触发传感器600检测到车轮存在时，车轮触发传感器600向控制器100发送启动检测信号，控制器100收到启动检测信号后控制第一光线投射器200投射第一光线。
[0059]可选的，当同时使用第一光线投射器200投射第一光线，和二光线投射器500投射第二光线时，控制器100收到启动检测信号后同时控制第一光线投射器200投射第一光线，控制第二光线投射器500投射第二光线。
[0060]当被测机车的车轮不在检测支架上时，不需要第一光线投射器200投射第一光线和第二光线投射器500投射第二光线，因此，当控制器100接收到车轮触发传感器600发送的启动检测信号后再控制第一光线投射器200和第二光线投射器500分别投射第一光线和第二光线，可以有效节约能源。
[0061]可选的，图4示出了本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测系统的又一系统框图，参照图4，该机车车轮直径检测系统还可以包括:加热装置700，当环境温度低于预定阈值时，加热装置700进行加热。
[0062]由于机车车轮直径检测方法的实施过程中环境温度不可过低，在机车车轮直径的检测系统中，随时确定被检测机车车轮所处的环境温度，判断该环境温度是否低于预定阈值，当环境温度低于预定阈值时利用加热装置对被测机车车轮所处的环境进行加热，可以增强机车车轮直径检测过程中环境的稳定性，保证机车车轮直径检测系统中设备的正常运行。
[0063]可选的，图5示出了本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测系统的又另一系统框图，参照图5，该机车车轮直径检测系统还可以包括:制冷装置800，当环境温度高于预定阈值时，制冷装置800进行制冷。
[0064]由于机车车轮直径检测方法的实施过程中环境温度不可过高，在机车车轮直径的检测系统中，随时确定被检测机车车轮所处的环境温度，判断该环境温度是否高于预定阈值，当环境温度高于预定阈值时利用制冷装置对被测机车车轮所处的环境进行制冷，可以增强机车车轮直径检测过程中环境的稳定性，保证机车车轮直径检测系统中设备的正常运行。
[0065]本实用新型实施例提供的机车车轮直径检测系统，可以完全真实地反映被测机车车轮直径的实际情况，有效测得的机车车轮的车轮直径参数，提高测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性，提高数据的真实有效性。
[0066]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0067]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种机车车轮直径检测系统，其特征在于，包括:控制器、第一光线投射器、图像采集设备和处理器，其中， 在所述控制器控制下，所述第一光线投射器投射第一光线到机车车轮踏面，形成光截曲线； 所述图像采集设备采集包括所述光截曲线的光截曲线图像； 所述处理器利用图像分割法对获取的光截曲线图像进行分析，得到所述机车车轮的直径。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括:第二光线投射器，所述第二光线投射器与第一光线投射器位于机车轨道不同侧，投射与所述第一光线处于轨道不同侧的第二光线到机车车轮踏面。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一光线投射器和第二光线投射器为激光投射器。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一光线投射器为可见光线投射器，且所述第二光线投射器为不可见光线投射器。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一光线投射器投射3条第一光线到机车车轮踏面，所述第二光线投射器投射3条第二光线到机车车轮踏面。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一光线投射器的数目为4台。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二光线投射器的数目为4台。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括:车轮触发传感器，当车轮触发传感器检测到车轮存在时，车轮触发传感器向控制器发送启动检测信号，控制器收到启动检测信号后控制第一光线投射器投射第一光线。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括:加热装置，当环境温度是否低于预定阈值时，加热装置进行加热。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括:制冷装置，当环境温度是否高于预定阈值时，制冷装置进行制冷。
【专利摘要】本实用新型实施例提供一种机车车轮直径检测系统，该机车车轮直径检测系统包括：控制器、第一光线投射器、图像采集设备和处理器，其中，在所述控制器控制下，所述第一光线投射器投射第一光线到机车车轮踏面，形成光截曲线；所述图像采集设备采集包括所述光截曲线的光截曲线图像；所述处理器利用图像分割法对获取的光截曲线图像进行分析，得到所述机车车轮的直径。
【IPC分类】G01B11-08
【公开号】CN204301696
【申请号】CN201420807017
【发明人】高晓蓉, 王泽勇, 赵全轲, 彭建平, 杨凯, 张渝, 蒋利容, 梁斌, 李晗, 张成杰
【申请人】西南交通大学, 成都铁安科技有限责任公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月18日