[发明专利]一种铁路隧道漏缆图像采集装置

说明书

本发明公开一种铁路隧道漏缆图像采集装置，其中：图像采集单元包括激光测距仪和线阵相机，图像采集单元设置在固定支架上，并随固定支架一起动作；云台机构包括基座和位姿调节模块，固定支架安装在位姿调节模块上，位姿调节模块安装在基座上，位姿调节模块实现对线阵相机的拍摄角度的调节；调焦机构调节线阵相机的焦距；位移检测模块获得图像采集装置的图像采集信号；控制单元分别与激光测距仪、调焦机构和位移检测模块相连，用于根据激光测距仪测得的激光测距仪的前端面与漏缆间的距离，控制调焦机构调节线阵相机的焦距和根据图像采集信号触发线阵相机进行图像采集。本发明提供的铁路隧道漏缆图像采集装置，提高了采集的漏缆图像的质量。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种铁路隧道漏缆图像采集装置。

背景技术

隧道是铁路运输的重要组成部分，在隧道内设置有用于通信的漏缆，为了保证通信的可靠性，需要定期对漏缆进行巡检。

目前，对漏缆的巡检主要以人工上道巡检的方式进行。现有技术中也提出了采用漏缆巡检系统对漏缆进行图像采集，通过图像判断漏缆是否存在问题。上述漏缆巡检系统包括线阵相机、激光测距仪和光源，线阵相机、激光测距仪和光源分别独立安装，同步调节困难，由于在进行图像采集时巡检系统不能保证匀速巡检，在巡检系统的移动速度发生变化的时候，造成图像产生纵横比例不匹配，造成拉伸或压缩变形，影响采集到的漏缆图像质量，从而影响到通过漏缆图像对漏缆状况的判断。

因此，如何提出一种图像采集装置，能够实现工程现场对漏缆的图像信息采集，提高采集的漏缆图像的质量成为业界亟待解决的重要课题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种铁路隧道漏缆图像采集装置。

本发明提出一种铁路隧道漏缆图像采集装置，包括图像采集单元、调焦机构、云台机构、控制单元和位移检测模块，其中：

所述图像采集单元包括激光测距仪和线阵相机，所述图像采集单元设置在固定支架上，并随所述固定支架一起动作；所述激光测距仪的光轴与水平面的夹角和所述线阵相机的光轴与水平面的夹角相等，所述激光测距仪前端面与所述线阵相机的光学镜头的前端面平行；

所述云台机构包括基座和位姿调节模块，所述固定支架安装在所述位姿调节模块上，所述位姿调节模块安装在所述基座上，所述位姿调节模块用于实现对所述线阵相机的拍摄角度的调节；所述调焦机构用于调节所述线阵相机的焦距；所述位移检测模块用于获得所述图像采集装置的图像采集信号；

所述控制单元分别与所述激光测距仪、所述调焦机构和所述位移检测模块相连，用于根据所述激光测距仪测得的所述激光测距仪的前端面与漏缆间的距离，控制所述调焦机构调节所述线阵相机的焦距和根据所述图像采集信号触发所述线阵相机进行图像采集。

其中，所述图像采集单元还包括面阵相机，所述面阵相机的光轴与水平面的夹角和所述线阵相机的光轴与水平面的夹角相等，所述面阵相机和所述位姿调节模块分别与所述控制单元相连，所述控制单元还用于根据所述面阵相机采集的所述漏缆图像信息，控制所述位姿调节模块调节所述线阵相机的拍摄角度，使所述漏缆的成像位置处于所述线阵相机的视场中心。

其中，所述激光测距仪、所述线阵相机和所述面阵相机沿所述漏缆图像采集方向顺序排列。

其中，所述调焦机构包括微型空心杯电机和齿轮啮合装置，所述微型空心杯电机与齿轮啮合装置相连，所述齿轮啮合装置与所述线阵相机镜头上设置的对焦环相啮合，所述微型空心杯电机与所述控制单元相连，根据所述控制单元的控制信号通过所述齿轮啮合装置带动所述对焦环转动。

其中，所述图像采集装置还包括调光机构，所述调光机构用于调节所述线阵相机的光圈。

其中，所述图像采集装置还包括避震机构，所述避震机构安装在所述基座上。