[发明专利]汽车列车直线行驶横向稳定性自动辨识系统

摘要

本发明公开了一种用于检测汽车列车行驶过程中牵引车和挂车之间最大横向摆动量的汽车列车直线行驶横向稳定性自动辨识系统，其特征是采用了一种基于机器视觉和GPS的汽车列车横向稳定性自动辨识方法，该方法利用安装在牵引车和挂车底部的两个摄像头，实时采集汽车列车下方直线标志线的图像信息，运用机器视觉检测算法分别计算牵引车和挂车底部固连点相对于直线标志线的距离，同时利用GPS获得列车沿直线标志线的行驶速度，根据同一时刻牵引车和挂车相对直线标志线的距离统计出牵引车和挂车之间的最大横向摆动量，该检测系统具有较高的检测精度，能够满足汽车列车最大横向摆动量实时、可靠检测和横向稳定性自动辨识的需要。

主权项

一种汽车列车直线行驶横向稳定性自动辨识系统，其特征在于，所述的汽车列车包括牵引车和挂车，所述辨识系统包括：液晶显示屏(1)、PC104车载计算机(2)、DH‑CG320图像采集卡(3)、CCD摄像头C1(4)、CCD摄像头C2(5)、车载电源(6)、GPS(7)，在PC104车载计算机(2)上中央处理器(22)通过显卡(21)连接液晶显示屏(1)、通过串行端口(25)连接GPS(7)、通过PC104总线(23)连接DH‑CG320图像采集卡(3)、通过数据线连接硬盘(24)，在DH‑CG320图像采集卡(3)上通过数据线连接CCD摄像头C1(4)和CCD摄像头C2(5)，车载电源(6)通过电源线分别跟PC104车载计算机(2)、CCD摄像头C1(4)、CCD摄像头C2(5)和GPS(7)供电，CCD摄像头C1和CCD摄像头C2分别安装在牵引车前桥和挂车后桥下方，在CCD摄像头C1和CCD摄像头C2的拍摄范围内设置白色直线标志线，CCD摄像头C1用于牵引车下方图像信息的采集，CCD摄像头C2用于挂车下方图像信息的采集；另外，在牵引车上方安装GPS，负责实时采集汽车列车行驶速度，所述硬盘(24)中至少包括：用于检测圆形标志圆心坐标及直径的机器视觉检测模块(241)、用于CCD摄像机像素标定的摄像机像素标定模块(242)，用于提取直线标志线参数的直线标志线参数检测模块(243)、用于计算固连点到直线标志线距离的固连点到直线标志线距离检测模块(244)、用于计算汽车列车行驶速度的GPS速度实时计算模块(245)、用于统计汽车列车最大横向摆动量并用于确定当前速度范围下汽车列车最大横向摆动量SMax的统计计算模块(246)，用于判断汽车列车直线行驶横向稳定性的横向稳定性辨识模块(247)。