[发明专利]一种适用于接触网运行环境安全状态检测的装置及方法

摘要

本发明公开了一种适用于接触网运行环境安全状态检测的装置及方法，采用激光雷达矩阵设计，激光雷达矩阵发出脉冲激光，能够将接触网范围全覆盖，通过回波信号能够精确测算出接触网扫描截面距激光雷达矩阵距离。然后将大量测距数据生成3D点云，在计算机中重现接触网三维信息，其后根据接触网结构特性进行信息对比，及时发现接触网运行环境中的侵限物体，如危树、鸟窝等情况。本发明可以永久固定在火车上，不需要临时安装及拆卸，且避免使用视觉采集设备，以排除天气变化的影响。

主权项

1.一种适用于接触网运行环境安全状态检测的装置，其特征在于，主要由激光雷达矩阵、数据采集及处理模块、接触网距离数据输出模块、点云生成模块、侵限物体识别模块和GPS定位模块组成；所述激光雷达矩阵的所有激光雷达均通讯连接于所述数据采集及处理模块，所述接触网距离数据输出模块分别通讯连接于所述数据采集及处理模块和点云生成模块，所述侵限物体识别模块通讯连接于所述点云生成模块；所述激光雷达矩阵中，每行横向排列的激光雷达与水平面分别呈设定的夹角，使得每行横向排列的所有激光雷达的扫描范围加起来能够覆盖接触网扫描截面；每列纵向排列的所有激光雷达与水平面的夹角相同；所述数据采集及处理模块用于采集激光雷达矩阵中每个激光雷达的发射信号和回波信号，并据此计算出接触网扫描截面与激光雷达矩阵的距离；所述接触网距离数据输出模块用于将数据采集及处理模块计算得到的距离数据传输至点云生成模块；所述点云生成模块用于根据接触网距离数据输出模块传输的距离数据进行点云生成，得到重建的接触网三维效果；侵限物体识别模块用于存储包括常见的侵限物体特征在内的大数据，并根据重建的接触网三维效果和大数据的对比进行侵限物体的种类的识别。