[发明专利]一种基于图像处理的受电弓状态异常检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的受电弓状态异常检测系统，包括电源单元，其特征在于：还包括采集触发单元、视频图像采集单元、视频信息合成单元、受电弓检测单元、故障故障报警单元、无线通讯单元、视频图像存储单元和信息显示单元，其中所述的采集触发单元的信号输入端与触发控制端连接，所述的采集触发单元的信号输出端与所述的视频图像采集单元的信号输入端连接，所述的视频图像采集单元的信号输出端与所述的视频信息合成单元的信号输入端以及所述的受电弓检测单元的信号输入端连接，所述的视频信息合成单元的信号输入端还与所述的机车系统单元的信号输出端连接，所述的视频信息合成单元的信号输出端与所述的视频图像存储单元的信号输入端连接，所述的受电弓检测单元的信号输出端与所述的视频图像存储单元的信号输入端和故障故障报警单元的信号输入端连接，所述的视频图像存储单元的信号输出端经所述的无线通讯单元与所述的信息显示单元的信号输入端连接，其中

所述的采集触发单元用于向所述的视频图像采集单元发送信号采集的命令；

所述的视频图像采集单元，用于拍摄机车顶部运行状况的监控视频以及受电弓的图像；

所述的视频信息合成单元，用于接收视频图像采集单元发送的监控视频和机车系统单元发送的机车运行位置和速度信息，并将机车运行位置、速度信息和本地时间叠加到视频图像上，发送到视频图像存储单元；

所述的受电弓检测单元，用于接收视频图像采集单元发送的受电弓图像并对受电弓图像进行故障分析判断；

所述的故障故障报警单元用于接收所述的受电弓检测单元对受电弓的故障判断信息并发出故障报警信号；

所述的视频图像存储单元，用于存储视频信息合成单元发送的监控视频以及受电弓检测单元发送的受电弓图像；

所述的信息显示单元，用于向图像存储单元发送查看命令，并接收视频图像存储单元通过无线通讯单元发送的监控视频和受电弓图像。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的受电弓状态异常检测系统，其特征在于：还包括补光单元，所述的补光单元的信号输入端与所述的采集触发单元的信号输出端连接，所述的补光单元用于接收采集触发单元发送的触发命令并为所述的视频图像采集单元提供光照补偿。

3.根据权利要求1所述的基于图像处理的受电弓状态异常检测系统，其特征在于：所述的视频图像采集单元包括机车视频采集模块和受电弓拍摄模块，所述的机车视频采集模块用于拍摄机车顶部运行状况的监控视频并将监控视频发送给视频信息合成单元，所述的受电弓拍摄模块用于拍摄受电弓图像并将受电弓图像发送给受电弓检测单元。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的基于图像处理的受电弓状态异常检测系统的检测方法，其特征在于，包括如下的步骤：

步骤(1)，在所述的机车系统单元的机车运行开始时，通过触发控制端开启采集触发单元向所述的视频图像采集单元发送触发命令，使所述的视频图像采集单元开始工作；

步骤(2)，所述的视频图像采集单元中对待检测的受电弓进行图像拍摄、对待监控的机车顶部运行情况进行视频采集，并将拍摄的待检测受电弓的图像发送给受电弓检测单元，同时将采集的待监控机车顶部运行情况的视频流发送给视频信息合成单元；

步骤(3)，所述的受电弓检测单元接收视频图像采集单元中受电弓拍摄模块发送的受电弓图像，通过受电弓状态异常检测算法对受电弓图像进行处理，然后根据处理结果判断分析受电弓是否缺失变形以及是否向故障故障报警单元发送报警信息；

步骤(4)，所述的视频信息合成单元接收视频图像采集单元中机车视频采集模块发送的监控视频，并对监控视频进行信息叠加；

步骤(5)，所述的受电弓检测单元和视频信息合成单元分别将处理的受电弓图像和监控视频发送给视频图像处理单元进行本地存储；

步骤(6)，所述的信息显示单元向所述的图像存储单元发送查看命令，并接收视频图像存储单元通过无线通讯单元发送的监控视频和受电弓图像。