一種檢測系統(tǒng)及其檢測設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種檢測設(shè)備，該設(shè)備包括：位于單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器，不同側(cè)光線發(fā)射器投射光線的波長不同，不同側(cè)的投射光線拼接共面形成光截曲線，拼接共面處為車輪踏面；與光線發(fā)射器對應(yīng)設(shè)置的圖像采集裝置，采集包含光截曲線及車輪踏面的圖像信息；服務(wù)器，接收圖像信息，并依據(jù)圖像信息計算車輪外形尺寸；集成安裝對應(yīng)光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體。單根軌道不同側(cè)的投射光線拼接共面，不同側(cè)投射光線的波長不同，避免了不同側(cè)投射光線相互之間的干擾，提高了車輪外形尺寸檢測的準(zhǔn)確性，圖像采集箱體集成安裝對應(yīng)光線發(fā)射器和圖像采集裝置，在安裝現(xiàn)場只需進行簡單地標(biāo)定，降低了操作精度要求，提高了檢測精度。
【專利說明】一種檢測系統(tǒng)及其檢測設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及列車檢測領(lǐng)域，特別是涉及一種檢測系統(tǒng)及其檢測設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，列車的速度越來越快，列車的行駛安全也越來越受到人們的關(guān)注。
[0003]作為鐵路運行走行部的關(guān)鍵部件，車輪的工作狀態(tài)直接影響著行車安全，是列車日常檢修維護的重要部件。車輪狀態(tài)檢修項目主要有車輪踏面外形尺寸檢測和車輪踏面缺陷檢測等，其中，車輪踏面外形尺寸檢測在檢修作業(yè)中占據(jù)大部分的工作時間，由此可見車輪外形檢測對于列車日常檢修維護的重要性。
[0004]現(xiàn)有的車輪外形尺寸檢測系統(tǒng)檢測的準(zhǔn)確性不高，這直接影響著列車的行駛安全，因而如何提高車輪外形尺寸檢測的準(zhǔn)確性是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種檢測設(shè)備，可以提高車輪外形尺寸檢測的準(zhǔn)確性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
[0007]一種檢測設(shè)備，用于檢測列車車輪外形尺寸，包括:位于單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器，不同側(cè)光線發(fā)射器投射光線的波長不同，不同側(cè)的投射光線拼接共面形成光截曲線，拼接共面處為車輪踏面；與所述光線發(fā)射器對應(yīng)設(shè)置的圖像采集裝置，采集包含所述光截曲線及車輪踏面的圖像信息；服務(wù)器，接收所述圖像信息，并依據(jù)所述圖像信息計算車輪外形尺寸；集成安裝對應(yīng)所述光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體。
[0008]優(yōu)選的，所述單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器分別為可見激光發(fā)射器和不可見激光發(fā)射器。
[0009]優(yōu)選的，所述單根軌道內(nèi)側(cè)的光線發(fā)射器為660nm激光發(fā)射器，所述單根軌道外側(cè)的光線發(fā)射器為808nm激光發(fā)射器。
[0010]優(yōu)選的，所述圖像采集裝置為相機。
[0011]優(yōu)選的，所述圖像采集箱體的開關(guān)罩為滑蓋開關(guān)罩。
[0012]優(yōu)選的，所述圖像采集箱體外殼為噴塑處理外殼。
[0013]優(yōu)選的，還包括:位于圖像采集箱體內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)圖像采集箱體內(nèi)的溫度。
[0014]一種檢測系統(tǒng)，包括:如上述任一項所述的檢測設(shè)備；以及，與所述檢測設(shè)備連接的車輪觸發(fā)傳感器。
[0015]優(yōu)選的，檢測系統(tǒng)包括:至少兩個所述的檢測設(shè)備，且同根軌道上相鄰的檢測設(shè)備檢測方向相反。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
[0017]本發(fā)明實施例所提供的一種檢測設(shè)備，包括:位于單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器，不同側(cè)光線發(fā)射器投射光線的波長不同，不同側(cè)的投射光線拼接共面形成光截曲線，拼接共面處為車輪踏面；與所述光線發(fā)射器對應(yīng)設(shè)置的圖像采集裝置，采集包含所述光截曲線及車輪踏面的圖像信息；服務(wù)器，接收所述圖像信息，并依據(jù)所述圖像信息計算車輪外形尺寸；集成安裝對應(yīng)所述光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體。在單根軌道兩側(cè)皆設(shè)有光線發(fā)射器和圖像采集裝置，不同側(cè)的投射光線拼接共面，且不同側(cè)投射光線的波長不同，避免了不同側(cè)投射光線相互之間的干擾，采集的圖像信息更加全面，包含有單根軌道兩側(cè)投射光線照射在車輪踏面形成的光截曲線，減小了采集圖像信息時的誤差，提高了車輪外形尺寸檢測的準(zhǔn)確性，圖像采集箱體集成安裝對應(yīng)光線發(fā)射器和圖像采集裝置，在安裝現(xiàn)場只需進行簡單地標(biāo)定即可，降低了操作精度要求，進而提高了檢測精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明一種【具體實施方式】所提供的檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明一種【具體實施方式】所提供的檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0021]正如【背景技術(shù)】部分所述，目前的檢測設(shè)備檢測的準(zhǔn)確性不高。
[0022]基于上述研宄的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實施例提供了一種檢測設(shè)備，用于檢測列車車輪外形尺寸，包括:位于單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器，不同側(cè)光線發(fā)射器投射光線的波長不同，不同側(cè)的投射光線拼接共面形成光截曲線，拼接共面處為車輪踏面；與所述光線發(fā)射器對應(yīng)設(shè)置的圖像采集裝置，采集包含所述光截曲線及車輪踏面的圖像信息；服務(wù)器，接收所述圖像信息，并依據(jù)所述圖像信息計算車輪外形尺寸；集成安裝對應(yīng)所述光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體。
[0023]相應(yīng)的，本發(fā)明實施例提供了一種檢測系統(tǒng)，包括:上述檢測設(shè)備；以及，與所述檢測設(shè)備連接的車輪觸發(fā)傳感器。
[0024]本發(fā)明實施例所提供的方案，在單根軌道兩側(cè)皆設(shè)有光線發(fā)射器和圖像采集裝置，不同側(cè)的投射光線拼接共面，且不同側(cè)投射光線的波長不同，避免了不同側(cè)投射光線相互之間的干擾，采集的圖像信息更加全面，包含有單根軌道兩側(cè)投射光線照射在車輪踏面形成的光截曲線，減小了采集圖像信息時的誤差，提高了車輪外形尺寸檢測的準(zhǔn)確性，圖像采集箱體集成安裝對應(yīng)光線發(fā)射器和圖像采集裝置，在安裝現(xiàn)場只需進行簡單地標(biāo)定即可，降低了操作精度要求，進而提高了檢測精度。
[0025]為了使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0026]在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0027]本發(fā)明一個實施例提供了一種檢測設(shè)備，用于檢測列車車輪外形尺寸，包括:位于單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器，不同側(cè)光線發(fā)射器投射光線的波長不同，不同側(cè)的投射光線拼接共面形成光截曲線，拼接共面處為車輪踏面；與所述光線發(fā)射器對應(yīng)設(shè)置的圖像采集裝置，采集包含所述光截曲線及車輪踏面的圖像信息；服務(wù)器，接收所述圖像信息，并依據(jù)所述圖像信息計算車輪外形尺寸；集成安裝對應(yīng)所述光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體。
[0028]本發(fā)明一個實施例所提供的檢測設(shè)備，如圖1所示，用于檢測列車車輪外形尺寸，包括:集成安裝在第一圖像采集箱體14內(nèi)的第一光線發(fā)射器11和第一圖像采集裝置12 ;集成安裝在第二圖像采集箱體24內(nèi)的第二光線發(fā)射器21和第二圖像采集裝置22 ;服務(wù)器13。其中，第一圖像采集箱體14和第二圖像采集箱體24分別位于單根軌道的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，第一光線發(fā)射器11和第二光線發(fā)射器21投射出的光線的波長不同，第一光線發(fā)射器11和第二光線發(fā)射器21投射出的光線在車輪踏面處拼接共面形成光截曲線，第一圖像采集裝置12和第二圖像采集裝置22分別采集包含光截曲線及車輪踏面的圖像信息，并將上述圖像信息分別發(fā)送到服務(wù)器13，服務(wù)器13接收圖像信息，并依據(jù)預(yù)設(shè)的算法計算出車輪外形尺寸。
[0029]在本實施例中，第一光線發(fā)射器11和第二光線發(fā)射器21投射出的光線的波長不同，避免了單根軌道內(nèi)側(cè)和外側(cè)的投射光線相互之間的干擾，圖像采集箱體集成安裝對應(yīng)的光線發(fā)射器和圖像采集裝置，安裝時即設(shè)定對應(yīng)的光線發(fā)射器和圖像采集裝置的角度關(guān)系，保證圖像采集裝置可以以合適的角度采集圖像信息?，F(xiàn)場安裝時，只需調(diào)整和標(biāo)定第一圖像采集箱體14和第二圖像采集箱體24的相對位置關(guān)系，保證第一光線發(fā)射器11和第二光線發(fā)射器21投射出的光線在車輪踏面處拼接共面即可，降低了操作精度要求，進而提高了檢測的準(zhǔn)確性和精度。
[0030]需要說明的是，本實施例只是以圖1所示的檢測設(shè)備對其檢測原理進行說明，該檢測設(shè)備還可以采用多個集成安裝有光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體，本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。
[0031]在上述實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明一個實施例中，所述單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器分別為可見激光發(fā)射器和不可見激光發(fā)射器。
[0032]在本實施例中，單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器分別為可見激光發(fā)射器和不可見激光發(fā)射器，進一步避免了單根軌道兩側(cè)投射的光線相互之間的干擾，其中，所采用的不可見激光發(fā)射器投射的不可見光線雖然肉眼無法看見，但是機器可以識別，即圖像采集裝置可以采集不可見光線在車輪踏面形成的光截曲線。
[0033]在上述實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明一個實施例中，優(yōu)選所述單根軌道內(nèi)側(cè)的光線發(fā)射器為660nm激光發(fā)射器，所述單根軌道外側(cè)的光線發(fā)射器為808nm激光發(fā)射器。
[0034]660nm激光發(fā)射器具有波長窄、噪聲低、功率高、亮度高、成本低和單縱模等特點，其結(jié)構(gòu)緊湊，技術(shù)成熟，適于在科研和工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，因而優(yōu)選660nm激光發(fā)射器作為可見激光發(fā)射器；808nm激光發(fā)射器被廣泛應(yīng)用于紅外夜視，其投射的光線為不可見近紅外線狀激光，功率比較大，也易于被機器識別，因而優(yōu)選808nm激光發(fā)射器作為不可見激光發(fā)射器。
[0035]本發(fā)明一個實施例所提供的檢測設(shè)備中的所述圖像采集裝置優(yōu)選為相機。
[0036]采用相機作為圖像采集裝置的優(yōu)點在于，相機的圖像采集技術(shù)比較成熟，已經(jīng)可以達到檢測設(shè)備所需要的圖像采集效果，成本相對低廉。
[0037]本發(fā)明一個實施例所提供的檢測設(shè)備中，所述圖像采集箱體的開關(guān)罩優(yōu)選為滑蓋開關(guān)罩。
[0038]圖像采集箱體采用滑蓋開關(guān)罩，開啟速度較快，且保證了整個箱體的密封性。
[0039]在上述實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明一個實施例中，所述圖像采集箱體外殼優(yōu)選為噴塑處理外殼。
[0040]圖像采集箱體外殼采用噴塑處理，塑粉附著力強，磕碰不易掉漆，圖像采集箱體外形美觀。
[0041]本發(fā)明一個實施例所提供的檢測設(shè)備還包括:位于圖像采集箱體內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)圖像采集箱體內(nèi)的溫度。
[0042]通常情況下，檢測設(shè)備中的光線發(fā)射器和圖像采集裝置等設(shè)備，需要在一定溫度的環(huán)境中才能正常運行，當(dāng)檢測設(shè)備處于惡劣的環(huán)境中時，尤其是處于嚴(yán)寒地區(qū)，往往不能保證正常運行，在圖像采集箱體內(nèi)增添溫度調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)檢測設(shè)備處于惡劣環(huán)境中時，可以開啟溫度調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)圖像采集箱體內(nèi)的溫度，保證檢測設(shè)備處于合適的工作環(huán)境溫度。
[0043]本發(fā)明一個實施例還提供了一種檢測系統(tǒng)，包括:上述任一實施例所述的檢測設(shè)備；以及，與所述檢測設(shè)備連接的車輪觸發(fā)傳感器。
[0044]車輪觸發(fā)傳感器可以采集列車車輪的運行信息，并將該運行信息發(fā)送至檢測設(shè)備，當(dāng)車輪觸發(fā)傳感器采集到列車車輪到來的信息時，檢測設(shè)備中的光線發(fā)射器和圖像采集裝置開始工作，避免了無列車經(jīng)過時檢測設(shè)備依舊運行的情況，節(jié)約了資源，降低了檢測成本。
[0045]在上述實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明一個實施例中，檢測系統(tǒng)包括:至少兩個所述的檢測設(shè)備，且同根軌道上相鄰的檢測設(shè)備檢測方向相反。
[0046]本實施例所提供的檢測系統(tǒng)，如圖2所示，包括:檢測第一軌道上車輪外形尺寸的第一檢測設(shè)備101和第二檢測設(shè)備102 ;檢測第二軌道上車輪外形尺寸的第三檢測設(shè)備201和第四檢測設(shè)備202。上述四個檢測設(shè)備共用一個服務(wù)器113，其中，第一檢測設(shè)備101和第二檢測設(shè)備102檢測方向相反，第三檢測設(shè)備201和第四檢測設(shè)備202檢測方向相反，實現(xiàn)了車輪外形尺寸的雙向檢測，進一步提高了檢測的準(zhǔn)確性和精度。
[0047]需要說明的是，本實施例只是以共用一個服務(wù)器的四個檢測設(shè)備組成的檢測系統(tǒng)為例進行說明，所述檢測系統(tǒng)可以包括任意數(shù)目的檢測設(shè)備，也可以采用多個服務(wù)器，對此并不做限定，具體視情況而定。
[0048]綜上所述，本發(fā)明所提供的檢測設(shè)備，在單根軌道兩側(cè)皆設(shè)有光線發(fā)射器和圖像采集裝置，不同側(cè)的投射光線拼接共面，且不同側(cè)投射光線的波長不同，避免了不同側(cè)投射光線相互之間的干擾，采集的圖像信息更加全面，包含有單根軌道兩側(cè)投射光線照射在車輪踏面形成的光截曲線，減小了采集圖像信息時的誤差，提高了車輪外形尺寸檢測的準(zhǔn)確性，圖像采集箱體集成安裝對應(yīng)光線發(fā)射器和圖像采集裝置，在安裝現(xiàn)場只需進行簡單地標(biāo)定即可，降低了操作精度要求，進而提高了檢測精度。
[0049]本發(fā)明所提供的一種檢測系統(tǒng)，車輪觸發(fā)傳感器可以采集列車車輪的運行信息，并將該運行信息發(fā)送至檢測設(shè)備，當(dāng)車輪觸發(fā)傳感器采集到列車車輪到來的信息時，檢測設(shè)備中的光線發(fā)射器和圖像采集裝置即開始工作，避免了無列車經(jīng)過時檢測設(shè)備依舊運行的情況，節(jié)約了資源，降低了檢測成本；檢測系統(tǒng)包括至少兩個檢測設(shè)備，且同根軌道上相鄰的檢測設(shè)備檢測方向相反，實現(xiàn)了車輪外形尺寸的雙向檢測，進一步提高了檢測的準(zhǔn)確性和精度。
[0050]以上對本發(fā)明所提供的一種檢測系統(tǒng)及其檢測設(shè)備進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測設(shè)備，用于檢測列車車輪外形尺寸，其特征在于，包括: 位于單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器，不同側(cè)光線發(fā)射器投射光線的波長不同，不同側(cè)的投射光線拼接共面形成光截曲線，拼接共面處為車輪踏面； 與所述光線發(fā)射器對應(yīng)設(shè)置的圖像采集裝置，采集包含所述光截曲線及車輪踏面的圖像信息； 服務(wù)器，接收所述圖像信息，并依據(jù)所述圖像信息計算車輪外形尺寸； 集成安裝對應(yīng)所述光線發(fā)射器和圖像采集裝置的圖像采集箱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測設(shè)備，其特征在于，所述單根軌道兩側(cè)的光線發(fā)射器分別為可見激光發(fā)射器和不可見激光發(fā)射器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測設(shè)備，其特征在于，所述單根軌道內(nèi)側(cè)的光線發(fā)射器為660nm激光發(fā)射器，所述單根軌道外側(cè)的光線發(fā)射器為808nm激光發(fā)射器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測設(shè)備，其特征在于，所述圖像采集裝置為相機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測設(shè)備，其特征在于，所述圖像采集箱體的開關(guān)罩為滑蓋開關(guān)罩。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測設(shè)備，其特征在于，所述圖像采集箱體外殼為噴塑處理外殼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測設(shè)備，其特征在于，還包括: 位于圖像采集箱體內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)圖像采集箱體內(nèi)的溫度。
8.一種檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括:如權(quán)利要求1至7任一項所述的檢測設(shè)備；以及，與所述檢測設(shè)備連接的車輪觸發(fā)傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括:至少兩個所述的檢測設(shè)備，且同根軌道上相鄰的檢測設(shè)備檢測方向相反。
【文檔編號】B61K9/12GK104494645SQ201410790970
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】高曉蓉, 張渝, 趙全軻, 彭建平, 彭朝勇, 楊凱, 王澤勇, 蔣利容, 梁斌, 李晗, 張成杰 申請人:西南交通大學(xué)