[发明专利]铁路路轨位移量的方法及装置

说明书

一种铁路路轨位移量的方法及装置，属于铁路路轨纵向位移的测量技术领域。图像识别装置按照既定的控制策略进行铁路路轨纵向位移的测量；步骤如下：图像识别装置中的微处理模块将历史标柱影像与实时标柱影像进行匹配，获得标柱的位移量并存储；并将实时拍照的路轨标记影像与历史路轨标记影像进行匹配，获得路轨标记中心的偏移量最后根据标柱的位移量Δxc和路轨标记中心的偏移量Δxm，按照既定的算法确定铁路路轨的纵向位移量。

技术领域

本发明涉及一种铁路路轨位移量的方法及装置，属于铁路路轨纵向位移的测量技术领域。

背景技术

我国的铁路运输线路被分为上行线路和下行线路，所有客货车辆必须行驶在单行线路上，这样在客货车辆的共同作用下，铁路轨道必定产生纵向位移量，该位移量是铁路工务部门日常线路维护的重要基础参数，是客货车辆运行安全的关键参数之一。

传统的路轨纵向位移量的测量方式主要以人工测量为主，具体方法是：

①1KM一对测量台，换轨时定好标记点；

②路基两边站两人，分别将准直线拉在平台的基准点中心，另一人用尺子量准直线与每一轨的纵向位移，并记录；

③以上工作每一定周期测量一次。

此法，耗时耗力且效率较低(一个工区约8～12对测台，每天约4小时工作量，约24小时测一遍)，存在不可避免的人为误差。

车辆提速后，已有的测量方式已不能满足铁务工作者日常维护的需要，产生了采用经纬仪测量路轨位移的方法，具体为：

①每50M一对测台，使用经纬仪准直(路基对面为准直锥形尖长物)；

②经纬仪水平方向锁位，在仰角方向看四根轨，同时在四根轨上分别在路轨标志点上贴上刻度尺，经纬仪镜头所指点与标记中心的位移即路轨位移量，读数并记录；

③以上测量每一定周期一次，一个工区约200个测点，测点约耗时24小时，约3～4天测一遍，可一周测一次。

此法存在以下不足：

①经纬仪对中难，调整繁，铅垂遇风影响大；

②准直受太阳直射及雨雾天等影响；

③标尺读数同样存在人为误差等。

针对上述问题，大量铁路工作者提出了采样激光技术进行测量铁路路轨位移的方法，避免经纬仪测量技术中存在的测量技术问题，也取得了不错的效果，但各种测量还是不能够最大限度的提高测量效率，人工操作的程度还可以进一步降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提出一种能够进行自动测量，且位移数据可以实时显示和存储，方便测量人员的观察和提高了后续工作的效率；且测量工作进行时不受外部环境的影响，安全系数高的铁路路轨位移量的方法及装置

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该基于图像模板匹配技术测量铁路路轨位移量的方法，其特征在于：图像识别装置按照既定的控制策略进行铁路路轨纵向位移的测量；具体控制步骤如下：

1.1图像识别装置进行装置内部各项参数的初始化操作，使可控摄像头水平对准测量台标柱并拍照存储标柱影像；

1.2图像识别装置中的微处理模块将历史标柱影像与实时标柱影像进行匹配，获得标柱的位移量并存储；

1.3图像识别装置中的微处理模块，通过控制步进电机转动和接收角度位移传感器的反馈数据，调整摄像头的拍摄仰角，依次拍摄上行线路和下行线路各根路轨上的路轨标记，并将拍照影像存储；

1.4图像识别装置中的微处理模块将实时拍照的路轨标记影像与历史路轨标记影像进行匹配，获得路轨标记中心的偏移量