一種鐵路貨車運行狀態(tài)圖像抓拍裝置及其應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種對運行中的車輛進行圖像抓拍的裝置及其應(yīng)用方法，具體是對運 行中的鐵路貨車進行圖像抓拍的裝置及其應(yīng)用方法，利用安裝在鐵路軌道附近的探測器檢 測鐵路貨車是否經(jīng)過，來控制攝像機按列車編組順序?qū)γ枯v車皮逐一進行定位拍照記錄。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前在鐵路上運行的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要側(cè)重于對監(jiān)控區(qū)域的鐵路線和通過列車 的場景進行24小時錄像，這種方式不能清晰地拍攝鐵路貨車車身上印制的車號、載重等信 息，不能自動定位顯示每輛貨車的圖片，這是一種粗放型的信息記錄方式，在大型車站中想 要獲取經(jīng)過的每一輛列車的以上具體信息非常困難，給需要查詢某一列貨車具體個性化視 頻圖像或圖片的管理人員帶來很大的不便。授權(quán)公告號為CN202814339U的發(fā)明專利記載了 一種高速鐵路貨車超限自動監(jiān)測裝置，用激光探測器及相關(guān)服務(wù)器結(jié)合來檢測動態(tài)高速貨 運列車是否超限，可以使列車在超限監(jiān)測的過程中不需要停止，節(jié)約了人力的同時提高了 貨運速度，但是也不能達到自動定位顯示并記錄每輛經(jīng)過貨車的具體信息的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對上述問題，本發(fā)明的目的之一是提供一種對運行中的鐵路貨車進行圖像抓拍 的裝置，目的之二是提供了應(yīng)用這種鐵路貨車運行狀態(tài)圖像抓拍裝置的方法，該裝置及其 應(yīng)用方法可以方便地在保持所通過的鐵路貨車正常運行的情況下，準(zhǔn)確記錄列車每一節(jié)車 廂上的具體信息以及通行方向信息，給鐵路貨車管理人員的管理提供便利。
[0004] 本發(fā)明一種鐵路貨車運行狀態(tài)圖像抓拍裝置，它形式簡單，包括幾種常見的設(shè)備， 主要有:三組信號探測器、10控制繼電器、高清攝像機、光端機、硬盤錄像機以及對繼電器信 號進行處理并發(fā)出指令的控制計算機。該鐵路貨車運行狀態(tài)圖像抓拍裝置中信號探測器可 以是對射式紅外探測器，也可以為對射式激光信號探測器，或者其他可通過感應(yīng)信號介質(zhì) 是否被遮擋來判斷是否有物體經(jīng)過的探測器，優(yōu)先選用對射式紅外探測器。三組信號探測 器依序沿鐵路鐵軌方向等距離分布在鐵軌附近，探測器分布在鐵軌兩旁，與鐵軌的距離以 列車經(jīng)過時不會被碰到為準(zhǔn)，也可以采取其他方式布置。第一組探測器與第三組探測器之 間的距離小于一節(jié)鐵路貨車車廂的長度，但相鄰兩組探測器的間距小于列車相鄰兩節(jié)車廂 之間的空隙。信號探測器連接10控制繼電器，10控制繼電器又連接在專門的控制計算機上， 將信號探測器的信號轉(zhuǎn)化到控制計算機上用相關(guān)控制軟件進行處理，控制計算機發(fā)出信號 給與其連接的高清攝像機，高清攝像機與光端機發(fā)射機相連，視頻信息通過光端機發(fā)射機 轉(zhuǎn)化后傳輸?shù)竭h距離外的光端接收機上，并進一步轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號存儲在硬盤錄像機上。 光端機的作用是將高清攝像機的視頻信號轉(zhuǎn)化為光信號，通過光纖傳輸?shù)浇邮斩嗽俎D(zhuǎn)化成 數(shù)字信號存儲，從而防止視頻信號的失真。
[0005] 本發(fā)明提供的一種應(yīng)用鐵路貨車運行狀態(tài)圖像抓拍裝置的方法具體為：當(dāng)一列火 車經(jīng)過時，車身擋住信號探測器發(fā)出的信號介質(zhì)，信號探測器向10控制繼電器發(fā)送開關(guān)量 數(shù)字信號，10控制繼電器將信號處理后傳輸給控制計算機，計算機判斷信號介質(zhì)被擋住，判 定有車輛通過，依靠三組信號探測器共同得到的信息，計算機向高清攝像機發(fā)出拍攝指令， 高清攝像機拍攝車輛照片并傳給硬盤錄像機，以此對通過信號介質(zhì)區(qū)域的車輛定位拍照， 為了使視頻信號在遠距離傳輸中不至于失真，可以在高清攝像機和硬盤錄像機之間設(shè)置光 端機，通過它將信號進行轉(zhuǎn)換傳輸，保證視頻信號的準(zhǔn)確性;鐵路列車編組后，兩輛車體之 間采用車鉤連接，會留有較大的空隙，車輛間空隙處通過時，信號介質(zhì)未被遮擋，信號探測 器向10控制繼電器發(fā)送開關(guān)量數(shù)字信號，10控制繼電器判斷信號介質(zhì)未被擋住，并通過計 算機輸出命令給高清攝像機，高清攝像機停止拍攝車輛照片。依次類推，分別拍攝下列車的 每個車輛圖片，并可按列車的編組順序?qū)ε臄z的車輛圖片進行排序，車輛圖片存儲在計算 機中，整列車的錄像存儲在硬盤錄像機中。
[0006] 另外，為檢測不同車身高度的鐵路貨車，特別是鐵路平板車、罐車等，三組信號探 測器相對應(yīng)的發(fā)射機和接收機的安裝高度不能在同一水平線上，應(yīng)分別采用高桿和矮桿安 裝，或者以其他方式安裝，使發(fā)射機發(fā)射的信號介質(zhì)成傾斜角度至接收機，便于當(dāng)鐵路平板 車和車身有空隙的罐車經(jīng)過信號介質(zhì)時，車身部位仍然能擋住信號介質(zhì)。
[0007] 使用本裝置后，可以實現(xiàn)在列車正常運行的情況下獲得車輛的圖片，可用于核查 車輛是否超偏載，車門是否關(guān)好，還可配套使用RFID車號自動識別系統(tǒng)，運用圖像識別技術(shù) 自動識別車輛上印制的字符信息，通過錄入車輛圖片中的車號字符，作為對未讀取到電子 標(biāo)簽的車輛進行圖像識別的補救措施，給列車管理人員的管理提供諸多方便。
【附圖說明】
[0008] 圖1是實施例1裝置分布圖
[0009] 圖2是實施例1探測器安裝位置示意圖 [0010]圖3是實施例2的裝置分布圖
[0011] 圖4是實施例2的探測器安裝位置示意圖
【具體實施方式】
[0012] 以下實施例是對本發(fā)明的具體說明，而不是限制本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。實 施例1
[0013] 該鐵路貨車運行狀態(tài)圖像抓拍裝置包括三組對射式紅外探測器、10控制繼電器 41、高清攝像機5、光端發(fā)射機42、光端接收機6、硬盤錄像機7以及對繼電器信號進行處理并 發(fā)出指令的控制計算機43。其中信號探測器連接10控制繼電器41，10控制繼電器41連接控 制計算機43,控制計算機43將命令傳輸給與其連接的高清攝像機5,高清攝像機5拍攝照片 后傳輸給光端發(fā)射機42,光端發(fā)射機42再分別與光端接收機6、硬盤錄像機7串聯(lián)。為方便設(shè) 備管理，將10控制繼電器41、控制計算機43和光端發(fā)射機都放置在設(shè)備箱4中并按照功能關(guān) 系連接。
[0014]每組信號探測器的安裝間距相對固定且距離相等，為不影響列車運行安全，對射 式紅外探測器的安裝桿設(shè)置于鐵軌8兩旁，離鐵軌距離應(yīng)大于1.5米，第一組對射式紅外探 測器1與第三組對射式紅外探測器3之間的間距小于11米(貨車車輛長度），第一組對射式紅 外探測器1和第二組對射式紅外探測器2之間的距離應(yīng)大于兩節(jié)車廂之間空隙的間距(該間 距約為lm)，第一組對射式紅外探測器1與第三組對射式紅外探測器3用于檢測來車信號并 判斷車輛運行方向，第二組對射式紅外探測器2用于抓拍信號定位探測源，三組對射式紅外 探測器開關(guān)量信號均接入10控制繼電器41，安裝有相關(guān)控制軟件的控制計算機43通過收到 的10控制繼電器41轉(zhuǎn)化的不同開關(guān)量來判斷車身是否遮擋紅外信號而控制高清攝像機5拍 攝照片，高清攝像機5將拍攝的內(nèi)容傳輸給光端發(fā)射機42，光端發(fā)射機42將信號轉(zhuǎn)化為光信 號傳輸出去，光端接收機6接收到光信號將其再轉(zhuǎn)化為普通數(shù)字信號并存儲在硬盤錄像機 7〇
[0015] 可約定第一組對射式紅外探測器1為檢測列車上行方向的車輛，第三組對射式紅 外探測器3為檢測列車下行方向的車輛。如第一組對射式紅外探測器1先被觸發(fā)(紅外線斷 開），控制計算機43啟動接車狀態(tài)并輸出指令關(guān)閉第三組對射式紅外探測器3,同時系統(tǒng)判 斷并記錄為上行列車通過;接著第二組對射式紅外探測器2也被觸發(fā)(紅外線斷開），10控制 繼電器41將信號轉(zhuǎn)化后傳輸給控制計算機43,控制計算機43輸出命令給高清攝像機5拍攝 照片；當(dāng)?shù)诙M對射式紅外探測器2恢復(fù)連接(車輛連接處通過紅外區(qū)域)時，收到探測器信 號的10控制繼電器41再將信號轉(zhuǎn)化后傳輸給控制計算機43,控制計算機43輸出命令給高清 攝像機5停止拍攝照片，完成對第一節(jié)車廂的圖片記錄，依次類推，直到列車的最后一節(jié)車 廂通過，第一組對射式紅外探測器1和第二組對射式紅外