道岔安全实时检测系统的研究与实现(可复制论文).pdf

摘要统的研究与实施》的支持。本论文所描述的道岔安全实时检测系统利它的故障将直接导致列车挤岔掉道,甚至颠覆、误道相撞等重大事故。道岔运用安全是一个复杂的系统工程,它包括机械、电气以及控制电路部分的合理设计和工艺完善,同时也包括利用信息技术进行实时检测。现有的铁路微机监测系统包括信号机、轨道电路及道岔状态检测三大内容,前两者现己得到解决,而后者仍面临严峻的考验。本课题得到铁道部科技研究开发计划项目《道岔安全实时检测系用电动转辙机内部表示杆的刚性特点,采用数字摄像头采集表示杆特定位置的检测标记图像,在嵌入式终端进行图像处理和提取特征参数,从而实现了表示杆缺口的精确定位,利用自主开发的通信协议,将检测结果以电力载波方式上传至主机端,实现了对道岔转辙机表示杆的缺口状态在线检测。作者的主要工作包括参与论证了缺口检测原理并明确了系统的在信息采集及前端处理子系统中,根据其组成结构,实现了图像预处理方法,提出并实现了改进的二值化方法、改进的形态边缘滤波算法和特征值提取算法,并在嵌入式系统下实现了/顾跛惴ā计并实现了通信模块、控制模块和电源模块,最后讨论了传输帧结构在后台状态处理子系统中,实现了其图像显示等基本功能以及报关键词:道岔。电动转辙机,实时检测,嵌入式系统道岔作为车道转换装置是铁路和城市轻轨行车的一项重要环节,基本功能,提出总体方案,设计并具体实现了其三个子系统。在信息传输子系统中,作者根据现场存在的困难及对传输系统的要求,进行了解决方案的选取工作,构建了该子系统的组成框架,设警后的图像比较功能。的设计。
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日期:——年一月一日独创性声明本人声明,所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽本人所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教学机构的学位或证书而使用过的材料。与我一起工作的同志对本研究所做的任何贡献已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名:
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。透年来,陡着国民经济的迅猛发殿,对铁路的运输造成了极大的压力。~方面是由于公路和航空运输炊浆不断壮大,对铁路的潮肖运输市场形成了很大静分漉,另一方嚣剃楚由于铁路簸发震云经甓鼗建滞盖予经济改革发展的需要。在改革筇代,铁路的发展已不能简单地理解为彩修新线和投入熬金对既有线路的运输装餐进行技术改遗,更为重要熬是铁路系统懿衙盔现莓技术装备静条释下,依靠技术割新,充分发撵彳亍韭的信号系统作为铁路运输系统的整要分支,掇受若行车指撵设鍪的运营和维护管理工镩。停随着铁路的发展,铁路信号已经胰譬期的手信号、螨烛灯逐步发展成为今天包括调度、闭爨、联锁、自控等专业技术装备在内麴庞大的练合系统;其功能也由单纯熬指挥列车送行或停车,发震成力保障行车安全和掇篱运输效率所不可缺少的技术行业,并成为铁路现代化的重要标志之~。尽裁,世界各国铁鼹所采取的磺擐雩亍车安垒设备,大致肖戳下凡类:一楚溉保证彳亍车安全又提高暹昴芰Φ纳璞福馋味啄⒌缙集中、机车信号等;二是监督工作人员,防止道艇技术规程的设备,号设备颤动硷测系统、轴温探测等;匿是改善救援设备和数缓组织工既有优辫。如自动捧车、速度篮磐等;三是技术诊断设鍪,防止设备故障,翅信综述
作。以上四类中有三类与信号设备直接有关,因此不难看出信号设各拖盗械缍U藁是我国铁路电气集中车站广泛使用的主要信号设备之一,具有数量大、处所分散、动作频繁等特点。电动转辙机除了要完成道岔转换和机械锁闭任务外,还要利用其表示杆和自动开闭器等部件,实现对道岔密贴状态的检查,并通过有关信号电路实现对道岔的电气锁闭,构成信号电路的联锁条件,因此道岔表示杆对确保行车安全起着举足轻重的作用。由于电动转辙机工作环境非常表示杆状态会经常发生变化,现场维修人员必须经常通过检查缺口对表示杆状态进行检查,对杆件进行消旷处理,并对超标缺口进行调整,以确保转辙机的正常工作。不断深化信号维修体制改革。改革的重点一方面是抓好以“天窗修”为主要内容的维修管理工作,另一方面就是大力发展以电气集中微机监测为核心设备的信号检测和故障