[发明专利]基于光电探测的隧道侵限检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于光电探测的隧道侵限检测系统，其特征在于：包括主控单元、设置于行驶于隧道内的车辆上的图像采集单元和激光测距单元,所述主控单元与图像采集单元和激光测距单元双向连接，相互通信，所述主控单元同步触发所述图像采集单元和激光测距单元；

所述图像采集单元实时采集隧道内壁图像，所述激光测距单元实时采集车辆到隧道内壁的各个方向上的径向距离,所述激光测距单元的检测范围在所述图像采集单元的视场内；

当所述径向距离小于设定阈值时,所述主控单元判断隧道存在侵限，并提取此时图像采集单元所采集的图像，定位侵限位置。

2.根据权利要求1所述的基于光电探测的隧道侵限检测系统，其特征在于：不同方向上的径向距离对应不同的设定阈值。

3.根据权利要求1所述的基于光电探测的隧道侵限检测系统，其特征在于：车辆在隧道的不同位置相同方向上的径向距离对应不同的设定阈值。

4.根据权利要求1所述的基于光电探测的隧道侵限检测系统，其特征在于：所述图像采集单元包括多个相机，所述相机分布于第一圆形或圆弧形支架的圆周上；

所述激光测距单元包括N组激光测距组,N为正整数，每个激光测距组包括多个分布于第二圆形或圆弧形支架的圆周上的激光测距仪,所述激光测距组之间同轴设置,且激光测距仪之间径向错位设置；

所述第一圆形或圆弧形支架和第二圆形或圆弧形支架的弧度走向与隧道内壁弧度走向相匹配。

5.根据权利要求4所述的基于光电探测的隧道侵限检测系统，其特征在于：所述第一圆形或圆弧形支架和第二圆形或圆弧形支架同轴设置于一圆筒固定座上，该固定座设置于所述车辆上。

6.一种隧道侵限检测方法，其特征在于，包括以下步骤：采用权利要求1至5任一项所述的基于光电探测的隧道侵限检测系统采集隧道内壁图像和车辆到隧道内壁的径向距离；

当所述径向距离小于设定阈值时，对此时图像采集单元所采集的图像进行特征提取，识别异物特征信息，并发出侵限告警。

7.根据权利要求6所述的隧道侵限检测方法，其特征在于，将激光测距单元与图像采集单元的配置方法为：

将图像采集单元装配在第一圆形或圆弧形支架的圆周上，将第一个激光测距组装配在第一个第二圆形或圆弧形支架的圆周上，触发该激光测距组工作，观察所述图像采集单元的视场内激光光斑的分布情况，查找出第一个激光测距组的检测盲区；

将第二个激光测距组装配在第二个第二圆形或圆弧形支架的圆周上，第二个激光测距组上的部分或全部激光测距仪与第一个激光测距组上的部分或全部激光测距仪径向错位设置，触发所有激光测距仪工作，观察所述图像采集单元的视场内第二个激光测距组的激光光斑沿第二圆形或圆弧形支架轴向延伸所形成的区域是否全部填补第一个激光测距组的检测盲区，如果是，则激光测距单元与图像采集单元的配置完成；如果不是，则按上述方法继续装配新的激光测距组，直至第一个激光测距组的检测盲区全部被填补。