专利名称：铁路货运安全监控系统及其信息处理方法
技术领域：
本发明涉及铁路管理系统，具体的将涉及一种铁路货运安全监控系统。
背景技术：
早期的铁道管理概念以跟不上现在的高速的信息化与自动化的时代。对于大多数部门来说，对精确控制的需要以越来越迫切。首先，先前的超限依靠摄像机摄像，通过视频信息片断来判断超限，这种检测手段很容易误判，不准确。其次，先前的货检是用原始的封签，是没有其它保密数据的封签，不容易区分是真是假，车厢是否拆开过。现有的技术也有采用红外线来对列车是否超限进行判断的装置，但其存在功能单一，集成不高的缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题时提供一种系统集成度高，功能强大，能实现超限检测、列车信息检测及采集列车视频信息的铁路货运安全监控系统及其信息处理方法。
为解决上述的技术问题，本发明采用的技术方案是一种铁路货运安全监控系统包括视频信息采集装置，采集通过列车的视频信息，并将采集到的信息发送到控制装置；封签信息采集装置，采集列车上的封签信息，并将采集到的信息发送到控制装置；超限信息采集装置，采集列车的超限信息，并将采集到的信息发送到控制装置。
控制装置，将从视频信息采集装置，封签信息采集装置，超限信息采集装置传输来的信息进行处理，并判断列车是否安全、是否超限以及对列车的外部状况进行监测。
所述视频信息采集装置，封签信息采集装置，超限信息采集装置各有单独控制的单片机。
所述单片机与控制装置之间设置有信号集散器，信号集散器对各个单片机传输过来的信号进行集中，然后传输给控制装置。
所述视频信息采集装置包括摄像机，对列车进行摄像；照明灯，给摄像机光线不足摄像时提供光源。
所述封签信息采集装置为微波天线。
所述超限信息采集装置为至少三组红外线或激光对射管，一组设置于标准的高度位置，用于测试列车是否超高；另两组设置于标准的宽度位置，用于测试列车是否超宽。
所述铁路货运安全监控系统还包括设置于铁轨上的永磁磁钢，永磁磁钢用于检测列车的到达及离开，并通过单片机、信号处理器将检测到的信息传递给控制装置。
所述控制装置为PC。
本发明还提供一种铁路货运安全监控系统的信息处理方法，所述铁路货运安全监控系统的信息处理方法包括步骤a.控制器收到由永磁磁钢传来的信号，并进行处理；b.控制装置接收到经过步骤a后传来的信号，并判断该信号是否为结束信号，若为“是”，发送关闭各种外部设备的信号给外部设备；若为“否”，进行下一步；c.分别进行1.发送消息给视频处理模块，然后视频模块处理消息；2.发送消息给微波处理模块，然后微波模块处理消息；3.发送消息给超限处理模块，然后超限模块处理消息。
所述步骤c中视频模块处理消息的步骤包括c01.收到消息；c02.启动录像进程，c03.判断是否为夜间，若为“是”，发送启动照明设备信号给外部设备。
所述步骤c中微波模块处理消息的步骤包括c11.收到信息；c12.发送启动微波扫描信号启动微波设备；c13.接收微波扫描到的数据，发送该数据到存有封签信息的数据库完成比对；c14.显示处理后的数据。
所述步骤c中超限模块处理消息包括步骤c21，收到信息；c22.发送启动超限扫描信号启动；c23.外部扫描数据传输到控制器；c24.控制器判断是否超限，若为“是”，则将数据传回控制装置；c25.控制装置接收超限数据，并进行处理；
c26.显示处理后的数据。
所述控制器为单片机。
本发明将视频信息摄像、封签信息采集、超限信息采集综合成一个整体，并配合PC的管理，实现了多个功能的集成，使本发明具有系统集成度高，功能强大，同时能实现超限检测、列车信息检测及采集列车视频信息的功能。
下面结合说明说附图和具体实施方式
对本发明做进一步的描述。
图1是本发明实施例的结构组成框图。
图2是本发明实施例的数据处理的流程框图。
图3是本发明实施例的视频信息采集的工作流程框图。
图4是本发明实施例的封签信息采集的工作流程框图。
图5是本发明实施例的超限信息采集的工作流程框图。
具体实施例方式
参照图1，本发明实施例的铁路货运安全监控系统包括摄像机，摄像机用于采集通过列车的视频信息，并将采集到的信息采用RS485总线依次通过第二单片机22、信号处理器3传输给到PC(个人电脑)，摄像机13一共有4台，分别安装在铁轨左右两侧各2台，对通过的车辆进行全方位的拍摄。设置有光线不足时给摄像机13摄像时提供光源的照明灯12。
三组红外线对射管11，一组设置于标准的高度位置，用于测试列车是否超高；另两组设置于标准的宽度位置，用于测试列车是否超宽，然后采用RS485总线依次通过第一二单片机21、信号处理器3传输给到PC。其中红外线对射管可换为激光对射管。
微波天线15，采集列车上的封签信息，并将采集到的信息采用RS485总线依次通过第三单片机23、信号处理器3传输给到PC。微波天线15部分包括地面天线，向电子标签发送载波信号，以及接收从电子标签内反射回的信息；射频装置，提供射频信号；读出计算机，将通过地面天线接收到的已调波信号进行处理。
永磁磁钢14，设置于铁轨上，永磁磁钢14用于检测列车的到达及离开，并将采集到的信息采用RS485总线依次通过第二单片机22、信号处理器3传输给PC。
信号处理3，此设备由端口扩展芯片与其它逻辑电路组成，专门用于对视频信息、超限信息、封签信息、磁钢检测的列车到达或离开的信息进行集中，由一路RS485总线连接控制室PC。
PC机4，将从视频信息采集装置，封签信息采集装置，超限信息采集装置传输来的信息进行处理，并判断列车是否安全、是否超限以及对列车的外部状况进行监测，并将信息显示出来。
参照图2至图5，本发明还提供一种铁路货运安全监控系统的信息处理方法，所述铁路货运安全监控系统的信息处理方法包括步骤a.控制器收到由永磁磁钢传来的信号，并进行处理；b.控制装置接收到经过步骤a后传来的信号，并判断该信号是否为结束信号，若为“是”，发送关闭各种外部设备的信号给外部设备；若为“否”，进行下一步；c.分别进行1.发送消息给视频处理模块，然后视频模块处理消息；
2.发送消息给微波处理模块，然后微波模块处理消息；3.发送消息给超限处理模块，然后超限模块处理消息。
所述步骤c中视频模块处理消息的步骤包括c01.收到消息；c02.启动录像进程，c03.判断是否为夜间，若为“是”，发送启动照明设备信号给外部设备。
所述步骤c中微波模块处理消息的步骤包括c11.收到信息；c12.发送启动微波扫描信号启动微波设备；c13.接收微波扫描到的数据，发送该数据到存有封签信息的数据库完成比对；c14.显示处理后的数据。
所述步骤c中超限模块处理消息包括步骤c21，收到信息；c22.发送启动超限扫描信号启动；c23.外部扫描数据传输到控制器；c24.控制器判断是否超限，若为“是”，则将数据传回控制装置；c25.控制装置接收超限数据，并进行处理；c26.显示处理后的数据。
所述控制器为单片机。
整个系统的工作流程当远处永磁磁钢14感应到有车辆到来，就发一串信号给控制器，控制器分析是否是真的有车辆到来，如过是有车辆到了，就通过总线处理器3发出信息给控制室PC，并且开启开起所有设备，包括摄像机开始摄像，照明灯打开，红外线设备开启，微波天线开启等，所有设备就绪。
红外线对射管开通后，红外线透光仪发出一束红外线，在受光仪端就能收到一束光信号。此时，如有车辆超限，就会挡住红外线光，受光仪端就收不到光信号，便会产生信号给控制块，控制块就发送一串信号给控制室PC。PC就把超限信号转化为自然语言给超作员，超作员便可以调回视频片断来看，以被查验。
摄像机从车辆到来起一直摄像，直到车辆离开，此片断被保存在PC机上，当有需要时，可以调出来查看。作为资料保存。摄像机一共有4台，分别安装在左右两侧各2台，对通过的车辆进行全方位的拍摄。摄像机采用高速摄像机，动态清晰，夜间拍摄效果也清晰。
微波天线在开启电源起，就置于扫描状态，一旦有带有封签的列车通过，天线就能读出ID号，马上送给PC端。还有车辆识别天线会读出车辆号送给PC端，软件系统收到后，立即查询数据库系统，调出ID号对应的数据，与相关的数据进行比对，可得出需要得结果。
永磁磁钢感测到车辆离开后，系统就会自动关掉整个设备，只留永磁磁钢传感器处于等待中。
权利要求
1.一种铁路货运安全监控系统，其特征在于，所述铁路货运安全监控系统包括视频信息采集装置，采集通过列车的视频信息，并将采集到的信息发送到控制装置；封签信息采集装置，采集列车上的封签信息，并将采集到的信息发送到控制装置；超限信息采集装置，采集列车的超限信息，并将采集到的信息发送到控制装置。控制装置，将从视频信息采集装置，封签信息采集装置，超限信息采集装置传输来的信息进行处理，并判断列车是否安全、是否超限以及对列车的外部状况进行监测。
2.如权利要求1所述的铁路货运安全监控系统，其特征在于，所述视频信息采集装置，封签信息采集装置，超限信息采集装置各有单独控制的单片机。
3.如权利要求2所述的铁路货运安全监控系统，其特征在于，所述单片机与控制装置之间设置有信号处理器，信号处理器对各个单片机传输过来的信号进行集中处理，然后传输给控制装置。
4.如权利要求1所述的铁路货运安全监控系统，其特征在于，所述视频信息采集装置包括摄像机，对列车进行摄像；照明灯，给摄像机光线不足摄像时提供光源；所述封签信息采集装置为微波天线；所述超限信息采集装置为至少三组红外线或激光对射管，一组设置于标准的高度位置，用于测试列车是否超高；另两组设置于标准的宽度位置，用于测试列车是否超宽；所述控制装置为PC。
5.如权利要求1所述的铁路货运安全监控系统，其特征在于，所述铁路货运安全监控系统还包括设置于铁轨上的永磁磁钢，永磁磁钢用于感测列车的到达及离开，并通过单片机、信号处理器将检测到的信息传递给控制装置。
6.如权利要求1所述的铁路货运安全监控系统的信息处理方法，其特征在于，所述铁路货运安全监控系统的信息处理方法包括步骤a.控制器收到由永磁磁钢传来的信号，并进行处理；b.控制装置接收到经过步骤a后传来的信号，并判断该信号是否为结束信号，若为“是”，发送关闭各种外部设备的信号给外部设备；若为“否”，进行下一步；c.分别进行1.发送消息给视频处理模块，然后视频模块处理消息；2.发送消息给微波处理模块，然后微波模块处理消息；3.发送消息给超限处理模块，然后超限模块处理消息。
7.如权利要求6所述的铁路货运安全监控系统的信息处理方法，其特征在于，所述步骤c中视频模块处理消息的步骤包括c01.收到消息；c02.启动录像进程，c03.判断是否为夜间，若为“是”，发送启动照明设备信号给外部设备。
8.如权利要求6所述的铁路货运安全监控系统的信息处理方法，其特征在于，所述步骤c中微波模块处理消息的步骤包括c11.收到信息；c12.发送启动微波扫描信号启动微波设备；c13.接收微波扫描到的数据，发送该数据到存有封签信息的数据库完成比对；c14.显示处理后的数据。
9.如权利要求6所述的铁路货运安全监控系统的信息处理方法，其特征在于，所述步骤c中超限模块处理消息包括步骤c21，收到信息；c22.发送启动超限扫描信号启动；c23.外部扫描数据传输到控制器；c24.控制器判断是否超限，若为“是”，则将数据传回控制装置；c25.控制装置接收超限数据，并进行处理；c26.显示处理后的数据。
10.如权利要求6或9任一权利要求所述的铁路货运安全监控系统的信息处理方法，其特征在于，所述控制器为单片机。
全文摘要
本发明公开了一种铁路货运安全监控系统及其信息处理方法。本发明的铁路货运安全监控系统包括视频信息采集装置，采集通过列车的视频信息，并将采集到的信息发送到控制装置；封签信息采集装置，采集列车上的封签信息，并将采集到的信息发送到控制装置；超限信息采集装置，采集列车的超限信息，并将采集到的信息发送到控制装置。控制装置，将从视频信息采集装置，封签信息采集装置，超限信息采集装置传输来的信息进行处理，并判断列车是否安全、是否超限以及对列车的外部状况进行监测。还包括一对应的信息处理方法。本发明涉及铁路管理系统，具有系统集成度高，功能强大，能实现超限检测、列车信息检测及采集列车视频信息的特点。
文档编号H04N7/18GK101094393SQ20071004934
公开日2007年12月26日 申请日期2007年6月22日 优先权日2007年6月22日
发明者刘志国, 谭顺钦 申请人:四川神铁铁道科技有限责任公司