[发明专利]列车轮对尺寸动态检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：所述的系统包括设置在列车的行驶轨道（3）一侧的第一检测器（2），所述的第一检测器（2）包括：

第一光源（21），用于向待测车轮发出两束相互平行的结构光，两条所述的结构光分别在所述的待测车轮（4）上形成两条相互平行的投影线（22），两条所述的投影线（22）分别与待测车轮的踏面（41）的轮廓线（411）相交得到长度为L₁的第一弦和长度为L₂的第二弦；

第一图像采集设备（23），用于采集待测车轮（4）的图像信息；

所述的系统还包括：

图像分析模块（51），与所述的第一图像采集设备（23）信号连接，用于分析所述的待测车轮（4）的图像信息，获得L₁、L₂以及第一弦与第二弦长之间的距离D；

处理器，与所述的图像分析模块（51）信号连接，用于根据L₁、L₂和D的值计算待测车轮（4）的半径R。

2.根据权利要求1所述的列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：所述的系统还包括与所述的第一检测器（2）信号连接的轨边设备（5），所述的图像分析模块（51）和处理器设置在所述的轨边设备（5）中。

3.根据权利要求1所述的列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：所述的投影线（22）平行于所述的行驶轨道（3）的延伸方向。

4.根据权利要求3所述的列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：所述的第一光源（21）包括一个线光源（211）、分光镜头（212），所述的线光源（211）发出的光线经过所述的分光镜头（212）被分成两束相互平行的所述的结构光。

5.根据权利要求3所述的列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：两条所述的结构光在沿列车行驶轨道（3）的延伸方向形成第一投影区域（S₁），所述的检测系统还包括与所述的第一检测器（2）信号连接并用于触发所述的第一检测器（2）的第一传感器，所述的第一传感器设置在所述的第一投影区域（S₁）的上游。

6.根据权利要求5所述的列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：所述的第一投影区域（S₁）沿列车行驶轨道（3）的延伸方向的长度大于所述的待测车轮（4）的周长。

7.根据权利要求1所述的列车轮对尺寸动态检测系统，其特征在于：所述的系统包括一对所述的第一检测器（2），一对所述的第一检测器（2）相对设置，且分别位于列车行驶轨道（3）的两侧。

8.一种列车轮对尺寸的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

1）、在列车行驶轨道（3）的外侧向待测车轮（4）投射两束相互平行的结构光，两束结构光在待测车轮（4）上形成两条相互平行的投影线（22），两条所述的投影线（22）与待测车轮（4）的踏面轮廓线（411）相交得到长度为L₁的第一弦和长度为L₂的第二弦，两条所述的投影线（22）在所述的待测车轮（4）上的投影之间的距离为D；

2）、采集待测车轮（4）的图像信息，获取L₁、L₂、D的数值；

3）、将L₁、L₂、D的数值代入以下公式：

计算得到待测车轮（4）的半径R。

9.根据权利要求8所述的列车轮对尺寸的检测方法，其特征在于：所述的投影线（22）平行于所述的行驶轨道（3）的延伸方向。

10.根据权利要求9所述的列车轮对尺寸的检测方法，其特征在于：两条所述的结构光在所述的行驶轨道（3）的延伸方向形成第一投影区域（S₁），所述的第一投影区域（S₁）的长度大于待测车轮（4）的周长，当待测车轮（4）进入所述的第一投影区域（S₁）时，对待测车轮（4）的图像信息进行连续采集，获得若干L₁、L₂和D的数值，通过若干所述L₁、L₂和D的数值计算待测车轮（4）多处的半径值。