[实用新型]一种铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置

权利要求书

1.一种铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置，由成像触发模块、四台面阵摄像机、一台线阵摄像机、四个面光源、线光源、工控机和供电接口组成，其特征在于：

所述成像触发模块由三个光电接近开关、光电码盘和信号处理模块组成，三个光电接近开关分别位于检测平台的顶部和两侧，光电码盘位于检测平台的随动车轮上，光电接近开关产生的开关信号和光电码盘产生的光电脉冲均输入到信号处理模块，信号处理模块与工控机、四台面阵摄像机和线阵摄像机连接；

所述三个光电接近开关的探测直线垂直于轨道纵向，并且与线阵摄像机扫描成像平面平行，线阵摄像机的扫描成像平面与轨道路面垂直；

所述四台面阵摄像机为A1、A2、A3、A4，其中A1、A2安装于检测平台车厢中部车顶两侧，A1位于左侧，斜向右成像，A2位于右侧，斜向左成像，A3位于车厢顶部前端，斜向后成像，A4位于车厢顶部后端，斜向前成像；

所述四台面阵摄像机与成像触发模块、工控机连接，接收成像触发模块中信号处理模块输出的触发信号，拍摄图像输出到工控机保存；

所述线阵摄像机位于车厢顶部中心位置处，竖直朝上，对接触网支撑机构底部进行线阵扫描成像；

所述线阵摄像机与成像触发模块、工控机连接，接收成像触发模块中信号处理模块输出的光电脉冲信号进行线阵扫描成像，扫描图像输出到工控机保存；

所述四个面光源与四台面阵摄像机紧邻安置；

所述工控机位于车厢内部，安装有图像采集卡，通过图像采集卡与四台面阵摄像机、一台线阵摄像机连接，对面阵摄像机、线阵摄像机参数进行配置，并对采集图像进行存储；工控机与成像触发模块连接，记录触发成像数量；

所述供电接口与车厢内电源接口连接，与成像触发模块、面阵摄像机、线阵摄像机、面光源、线光源、工控机连接，为系统供电。

2.根据权利要求1所述的铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置，其特征在于：所述工控机对成像触发模块中的信号处理模块得成像触发方式和光电接近开关的感知阈值进行设定；

所述成像触发方式包括左侧信号触发、右侧信号触发和顶部信号触发，分别利用位于左侧、右侧和顶部的光电接近开关信号进行触发成像；

所述触发成像的具体方式是：信号处理模块接收到光电接近开关信号后，产生触发信号，输出到四个面阵摄像机，并把光电脉冲输出到线阵摄像机，待输出t个光电脉冲后，停止光电脉冲输出，t的取值范围为10～10000。

3.根据权利要求1所述的铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置，其特征在于：

所述面阵摄像机A1、A2、A3、A4和线阵摄像机的光心在车厢纵向中轴线上的投影位置为：d1、d2、d3、d4、d5，其中，d1＝d2，d4-d2＝d2-d3，d5-d1>k，k的取值范围为0.1～5m；

所述面阵摄像机A1、A2、A3、A4和线阵摄像机的光心在车厢横向中轴线上的投影位置为：c1、c2、c3、c4、c5，其中c3＝c4，c1-c3＝c2-c3；

所述面阵摄像机A3、A4的光轴与车厢纵向最小夹角不大于30度。

4.根据权利要求1所述的铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置，其特征在于：

所述面阵摄像机A3、A4的成像分辨率不低于2500万像素，成像区域完全覆盖接触网支撑机构正面区域；

所述面阵摄像机A1、A2的成像分辨率不低于500万像素，成像区域完全覆盖接触网支撑机构侧面区域；

所述线阵摄像机的成像分辨率不低于2048，成像区域完全覆盖接触网支撑结构底部区域。

5.根据权利要求1所述的铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置，其特征在于：

所述面阵摄像机和线阵摄像机为彩色图像传感器；

所述面光源和线光源为白光光源。

6.根据权利要求1所述的铁路接触网支撑机构缺陷检测成像装置，其特征在于：

所述面阵摄像机和线阵摄像机为单色图像传感器，并在面阵摄像机和线阵摄像机前端加装波长为b的窄带通滤光片；

所述面光源和线光源为波长为b的单色光源，波长b的取值范围为800-1000nm。