[实用新型]一种基于线阵相机的轨面监控系统及其轨道病害巡检器

说明书

本实用新型涉及一种基于线阵相机的轨面监控系统及其轨道病害巡检器，包括线阵相机和安装组件。线阵相机用于采集钢轨表面图像，并将所采集的钢轨表面图像通过通讯连接传输至计算机。安装组件包括线光源和三个高亮条形光源，且线光源和三个高亮条形光源矩阵式分布于线阵相机的下方。安装组件上分别设置有第一调节机构和三个第二调节机构。通过第一调节机构对线光源进行竖直方向和纵向水平方向的调节以及三个第二调节机构分别三个高亮条形光源的纵向水平方向和角度以及横向水平方向和角度的调节，实现钢轨表面的均匀成像。而且通过线光源对钢轨下方的扣件区域进行照明，能同时拍摄钢轨与扣件两个位置。

技术领域

本实用新型涉及轨道病害巡检技术领域，尤其涉及一种基于线阵相机的轨面监控系统及其轨道病害巡检器。

背景技术

随着我国高速铁路的迅速发展，轨道病害检测逐渐成为铁路发展中的一个重要的研究方向。轨道作为轨道交通的基础设施，其性能状态与轨道交通运营安全密切相关。列车经长时间运行后，由于列车行轧、地基沉降、材料老化等多种原因，轨道状态会逐渐恶化，随机出现轨距改变、钢轨断裂、扣件失效等多种病害，若不能及时发现和处理，便有可能酿成列车脱轨等重大交通事故。因此，轨道检测维护工作对于铁路发展显得尤为重要。

目前轨道病害检测采用人工检测，人工视觉检测远不能满足轨道巡检的需求，由此，机器视觉检测系统就在此时脱颖而出，一种轨道表面检测装置安装在轨道列车车底，用于对铁路表面的情况进行扫描，方便工作人员掌握铁路情况以便及时修复的。

如中国专利，公开号为CN204924974U的一种机器视觉钢轨表面缺陷检测系统中，所用光源是在钢轨两侧进行照明，结合钢轨表面形状，难以获得亮度足够且均匀的结果图片。而亮度不足会使其难以适配高速场景。

如中国专利，公开号为CN102636492B的钢轨表面缺陷高速在线检测设备在钢轨的前后方向上使用了两个条形光源进行照明，结合钢轨表面形状，对钢轨表面两侧的成像能力很弱，检测范围会受影响。

因此，亟需一种解决现有技术中存在的图像光照不均或亮度不足的基于线阵相机的轨面监控系统及其轨道病害巡检器。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种基于线阵相机的轨面监控系统及其轨道病害巡检器，其解决了现有技术中存在的图像光照不均或亮度不足的基于线阵相机的轨面监控系统及其轨道病害巡检器的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种基于线阵相机的轨面监控系统，其固定安装于列车下方，且随着列车在钢轨上的移动进行监控钢轨的轨面，所述轨面监控系统包括线阵相机、光源组件和用于安装所述线阵相机和所述光源组件的安装组件以及与所述线阵相机通信连接的计算机/控制器；

所述线阵相机，用于采集钢轨表面图像，并将所采集的钢轨表面图像通过通讯连接传输至所述计算机/控制器，所述计算机/控制器用于接收钢轨表面图像进行处理；

所述安装组件包括线光源和三个高亮条形光源，且线光源和三个高亮条形光源对应分布于所述线阵相机的下方四周。

可选地，还包括遮光外壳；

所述遮光外壳通过所述安装组件与所述线阵相机相连，所述遮光外壳用于将所述线光源和三个所述高亮条形光源罩设于其内腔。

可选地，所述安装组件具有沿外侧四周依次设置的第一安装壁、第二安装壁、第三安装壁和第四安装壁；

所述第一安装壁上设置有第一调节机构，所述第一调节机构与所述线光源相连，并通过所述第一调节机构对所述线光源的竖直方向和纵向水平方向以及所述线光源相对于所述第一安装壁的转动角度进行调节；