[实用新型]图像采集系统和接触网检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路电子技术领域，更具体的说是涉及一种图像采集系统和具有所述图像采集系统的接触网检测系统。 

背景技术

接触网（Overhead lines），又称架空电缆，由支柱、吊柱、吊柱顶连接部件、接触线及相关配件组成，是电气化铁路的一种供电网络方式，沿铁路线架设，为电力机车进行供电。 

由于所述接触网露天设置，没有备用，一旦发生故障将导致行车中断，给铁路运输带来较大影响。尤其是运行工作繁忙的线路，当发生接触网故障（例如接触网腕臂的螺栓丢失，会导致腕臂垂落而可能刮到运行的列车）时，会给该线路的铁路运输造成大范围的影响。因此，有必要对接触网状态进行巡检。 

在实施本发明创造的过程中，发明人发现，现有技术中对接触网状态的采集主要是通过人工方式进行的，即靠检测人员现场巡视，依靠经验了解状态并判断故障，这种方式工作效率较低，并且依靠目测及经验进行判断的方式存在准确性低的问题，另外，有时需要检测人员夜间登高作业，存在一定的安全隐患。发明人利用机器视觉对接触网进行自动巡检，例如采用面阵摄像头及大功率补偿光源进行图像采集，解决了人工方式存在的弊端。 

然而，在进一步研究和分析后，发明人发现上述方案虽然实现了自动巡检的功能，却存在改善的空间，例如，由于摄像机需要拍摄一定的范围（对于目前电车而言，拍摄范围约12平方米）才能采集完整的接触网图像，因此要求补偿光源具有较高的功率，而对于目前技术而言，功率高则意味着体积大，所以上述方案中采用的补偿光源体积较大，不便于安装和调试。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种图像采集系统和接触网检测系统，无需大体积的补偿光源即可实现对接触网完整图像的采集。 

本实用新型的技术方案如下： 

本实用新型的一方面，提供一种图像采集系统，包括：线扫描摄像头、一字激光器及反光装置，其中： 

所述反光装置包括反光部、驱动所述反光部转动的驱动部件及承载所述反光部和驱动部件的安装部，所述反光部至少具有一个平整的反射面； 

所述线扫描摄像头的拍摄方向和一字激光器的激光投射方向相同，均朝向所述反射面。 

优选的，上述图像采集系统还包括：与所述驱动部件电连接以控制所述驱动部件工作的触发控制器。 

优选的，上述图像采集系统中，所述触发控制器具有接收外部触发信号的通信接口。 

优选的，上述图像采集系统还包括固定所述线扫描摄像头、一字激光器、反光装置和所述触发控制器的安装座。 

优选的，上述图像采集系统中，所述线扫描摄像头具有与外部设备通信的通信接口。 

优选的，上述图像采集系统中，所述驱动部件为伺服电机，其通过一个连轴连接所述反光部，工作时驱动所述反光部以所述连轴为轴心转动。 

优选的，上述图像采集系统中，所述反光部为三棱镜。 

本实用新型的另一方面提供一种接触网检测系统，包括设置于列车顶部、检测接触网位置的定位部件，和图像采集系统，所述图像采集系统包括置于列车顶部的线扫描摄像头、一字激光器及反光装置，其中： 

所述反光装置包括反光部、驱动所述反光部转动的驱动部件及承载所述反光部和驱动部件的安装部，所述反光部至少具有一个平整的反射面，所述反光部转动的中心线平行于列车顶部平面； 

所述线扫描摄像头的拍摄方向和一字激光器的激光投射方向相同，均朝向所述反射面。 

优选的，上述接触网检测系统还包括与所述驱动部件电连接以控制所述驱动部件工作的触发控制器，所述触发控制器具有与所述定位部件连接的通信接口，通过所述通信接口接收所述定位部件发送的触发指令，并依据该触发指令控制所述驱动部件工作。 

优选的，上述接触网检测系统中： 

所述反光部为三棱镜； 

所述驱动部件为伺服电机，其连接作为所述三棱镜中心轴的连轴，通过该连轴驱动所述三棱镜以所述连轴为轴心转动。 

从上述技术方案可以看出，本实用新型采用一字激光器作为线扫描摄像头的补偿光源，配合可转动反射面的反光装置，进行图像采集。此结构中，线扫描摄像头和一字激光器均朝向反光装置的反射面，随着反光装置的转动，所述线扫描摄像头的扫描区域从线拓展成面，能够替代面阵摄像头，采集接触网的完整图像。由于一字激光器与大功率补偿光源相比，体积较小，因此方便安装和调试。 

附图说明