[发明专利]接触轨防护罩状态检测系统及方法

权利要求书

1.一种接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，包括：数据采集单元、定位单元和检测单元，其中，

数据采集单元安装于运营车车体上，与检测单元连接，用于在运营车运行时，采集接触轨防护罩的状态数据，并将接触轨防护罩的状态数据发送至检测单元；

定位单元安装于运营车车底，与检测单元连接，用于在运营车运行时获得接触轨防护罩的位置信息，将接触轨防护罩的位置信息发送至检测单元；

检测单元，用于根据接收的接触轨防护罩的状态数据和接触轨防护罩的位置信息，获得接触轨防护罩的缺陷状态信息。

2.如权利要求1所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，接触轨防护罩的状态数据包括图像数据、压力数据和温度数据中的其中一种或任意组合。

3.如权利要求2所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，还包括：安装于运营车车轮轴箱上，且与数据采集单元连接的触发单元，用于向数据采集单元发出触发信号；

数据采集单元具体用于在运营车运行时，根据接收的触发信号，采集接触轨防护罩的状态数据，并将接触轨防护罩的图像数据发送至检测单元。

4.如权利要求3所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，数据采集单元包括相机模块，用于在运营车运行时，根据触发信号扫描接触轨防护罩，采集接触轨防护罩的图像数据。

5.如权利要求4所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，触发单元向数据采集单元发出固定频率的触发信号；

相机模块具体用于：在运营车运行时，根据接收的固定频率的触发信号，在空间上等间距扫描接触轨防护罩，采集接触轨防护罩的图像数据。

6.如权利要求1所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，数据采集单元包括光源模块和光源补偿模块，其中，

光源模块，用于照亮接触轨防护罩；

光源补偿模块，用于对光源模块照亮的接触轨防护罩增强亮度。

7.如权利要求2所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，检测单元包括状态识别模块和接触轨防护罩缺陷状态特征库，其中，

接触轨防护罩缺陷状态特征库，用于存储接触轨防护罩的神经网络模型和像素标定模型；

状态识别模块，用于将接触轨防护罩的图像数据输入至像素标定模型中，获得接触轨防护罩的图像的实际像素数据；将接触轨防护罩的图像数据、实际像素数据和接触轨防护罩的位置信息，输入至接触轨防护罩的神经网络模型，识别出接触轨防护罩的缺陷状态信息。

8.如权利要求7所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，接触轨防护罩的神经网络模型采用稀疏自编码学习算法构建。

9.如权利要求8所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，采用稀疏自编码学习算法构建接触轨防护罩的神经网络模型的过程如下：

获得接触轨防护罩的历史图像数据的特征向量；

利用接触轨防护罩的历史图像数据的特征向量训练接触轨防护罩的神经网络模型，获得接触轨防护罩的历史图像数据的稀疏特征向量；

利用接触轨防护罩的历史图像数据的稀疏特征向量和特征向量，确定训练后的接触轨防护罩的神经网络模型。

10.如权利要求2所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，接触轨防护罩的图像数据包括：

文件头信息单元，用于存储接触轨防护罩的图像数据的属性信息；

至少一帧数据单元，用于存储接触轨防护罩的图像数据的至少一帧图像。

11.如权利要求1所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，数据采集单元有两个，分别安装于于运营车车体的两端，且两个数据采集单元的水平高度的差在设定范围内。

12.如权利要求1所述的接触轨防护罩状态检测系统，其特征在于，接触轨防护罩缺陷状态信息包括接触轨防护罩的裂缝、裂纹和移位信息。