[发明专利]一种车载终端式机场跑道胶痕检测系统及检测方法

说明书

一种车载终端式机场跑道胶痕检测系统及检测方法。系统包括数据采集子系统、数据传输子系统和数据识别子系统。数据采集子系统通过数据传输子系统与数据识别子系统连接；数据采集子系统包括图像采集子系统、定位采集子系统和下位机，图像采集子系统和定位采集子系统分别与下位机相连接，下位机通过数据传输子系统与作为上位机的数据识别子系统连接。本发明提供的车载终端式机场跑道胶痕检测系统及检测方法不仅能够在夜间辅助除胶人员识别除胶的必要性，而且在白天能够对橡胶胶痕进行实时采集和检测，提高夜间除胶工作的效率和质量，从而保证机场跑道道面的摩擦系数达到标准，保障飞机的起降安全。

技术领域

本发明属于机场跑道着陆区的轮胎胶痕识别检测技术领域，特别是涉及一种车载终端式机场跑道胶痕检测系统及检测方法。

背景技术

随着我国民航产业的高速发展，机场的吞吐量、运输周转量不断增长，机场的运行压力越来越大，因此机场跑道的可检测性、可维护性及可靠性都需要达到更高的标准才能保证民航运输质量。在飞机起降的过程中，轮胎与机场跑道道面摩擦产生的巨大温差会导致轮胎表面橡胶颗粒脱落并附着在跑道上形成胶痕。过厚的胶痕会使机场跑道摩擦系数降低，容易造成安全隐患，同时大量胶痕的残留会大面积覆盖跑道道面，使跑道标志线变得模糊，甚至被遮挡，这对目视飞行操作造成极大影响。因此如何检测和清理跑道上的胶痕是机场安全管理中一个非常关键的问题。

目前常用的胶痕检测方法有目视检测法、摩擦系数测试车检测法等，这种传统的胶痕检测方法不能对存在潜在危害的道面进行具有针对性的处理，同时存在偶然性、成本浪费、检测效率低下等不足之处。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种车载终端式机场跑道胶痕检测系统。

为了达到上述目的，本发明提供的车载终端式机场跑道胶痕检测系统包括：数据采集子系统、数据传输子系统和数据识别子系统；其中数据采集子系统通过数据传输子系统与数据识别子系统连接；数据采集子系统包括图像采集子系统、定位采集子系统和下位机，图像采集子系统和定位采集子系统分别与下位机相连接，下位机通过数据传输子系统与作为上位机的数据识别子系统连接而进行数据交换；数据识别子系统上带有显示界面，根据数据采集子系统上传的检测图像和定位信息做出是否除胶的指示并显示。

所述的下位机采用STM32ZET6单片机作为下位机硬件平台。

所述的图像采集子系统采用OV7670摄像头模块作为图像采集模块。

所述的定位采集子系统采用GPS-NEO-6M模块作为定位采集模块。

所述的数据传输子系统采用串口-无线网-以太网的HLK-RM04WIFI模块。

本发明提供的车载终端式机场跑道胶痕检测系统的检测方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)当数据识别子系统发出数据采集指令后，数据采集子系统启动；图像采集子系统利用摄像头模块对机场跑道进行图像数据采集，定位采集子系统利用GPS定位模块对图像采集的区域进行定位；

2)图像采集子系统和定位采集子系统将采集到的图像数据和定位数据传输至下位机，下位机进行数据压缩处理后经由数据传输子系统上传到至数据识别子系统；

3)数据识别子系统完成数据信息的接收后，采用OTSU算法对图像数据进行二值化处理，之后采用BP神经网络算法进行图像分割以及灰度图像特征提取；

4)数据识别子系统完成识别检测图像后，在显示界面上做出是否除胶的指示并显示出定位信息。

本发明提供的车载终端式机场跑道胶痕检测系统及检测方法不仅能够在夜间辅助除胶人员识别除胶的必要性，而且在白天能够对橡胶胶痕进行实时采集和检测，提高夜间除胶工作的效率和质量，从而保证机场跑道道面的摩擦系数达到标准，保障飞机的起降安全。

附图说明