專利名稱：鐵路轉轍機智能缺口監測系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種鐵路轉轍機智能缺口監測系統及方法。
背景技術：
轉轍機是鐵路進行道岔轉換的裝置，表示桿缺口偏移值是其最主要工作參數。目前的缺口偏移監測裝置包括碰珠式、旋轉撥碼開關式、視頻監測等方式。碰珠式和旋轉撥碼開關式為機電方式，存在一定的機械結構，對于環境的振動有著極高的敏感度，由于這兩種方式精度低、耐用性差，現在已基本被淘汰了。視頻監測方式為最近開始采用的方式，這種方式是在表示桿上、轉轍機箱體上分別固定一個標線，采用攝像頭拍攝兩根標線的圖像，然后將拍攝到的圖像通過信號電纜上 建立的CAN總線上傳至室內計算機中進行分析處理，得到表示桿上標線與轉轍機箱體上基準標線的偏差值，也即缺口偏移值，其主要缺點是I)數據傳輸量大，投資成本高。視頻方式由于要將圖像上傳至室內，所以數據通信壓力很大，往往需要敷設光纜來進行數據通信。由于成本和現場的條件限制，目前已安裝的視頻監控系統并未完全采用光纖傳輸，同時，采用的CAN總線的帶寬只有1Mbps，所以，數據通信依然不流暢，無法及時傳輸數據。2)光學系統抗污能力弱。視頻方式采用攝像頭拍攝圖像來測量偏移，攝像頭的光學系統的好壞就直接影響到測量的精度，目前由于其前端運算能力的限制，同時采用了絕對基準的測量方式，在鏡頭失焦、蒙塵等問題出現的時候，就無法準確測量。3)無環境偵測裝置，不能過濾外界影響測量精度的干擾因素，誤報率高。4)施工難度大。現有系統采用的絕對基準測量方式，需要預先制作好備用表示桿上的標線，再到現場進行更換，為此，會造成系統硬件安裝困難、耗時長、影響行車等問題，施工費用極高，不利于推廣。5)無溫差補償。早晚溫差導致鋼軌爬行后，缺口會產生偏移，這個偏移要在調整缺口的時候預先加入，否則在溫度變化后會造成缺口適應不了的問題。這個預先加入的偏移補償值，目前是靠人工估計和統計得來的，因此，無法做出統一標準指導維修人員。6)缺乏缺口偏移方向指示裝置。以上缺口監測方式，因為方案的缺陷，都無法在終端上設置缺口偏移方向指示裝置，維修人員在缺口調整中還得靠人工觀察估計調整，很不方便。

發明內容
本發明的目的在于提供一種鐵路轉轍機智能缺口監測系統及方法，能夠改變測量方式，使靶標安裝時無需更換表示桿，減少數據傳輸的壓力，避免通訊阻塞，提高光學系統的抗污染能力，提高鏡頭失焦、蒙塵后的測量精度，增長系統維護時間周期，實現環境狀態偵測的功能，過濾外力沖擊干擾，實現季節性早晚溫差補償功能，提供缺口偏向指示，方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值。
為解決上述問題，本發明提供一種鐵路轉轍機智能缺口監測系統，包括粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標；設置于轉轍機上的缺口監測終端，用于在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機；設置于鐵路車站內的室內控制主機，用于從所述缺口監測終端接收并存儲所述缺口偏移值和與監測站機通信；以及
設置于鐵路車站內的監測站機，用于從所述室內控制主機查詢所述缺口偏移值。進一步的，在上述系統中，所述室內控制主機與缺口監測終端之間采用現場CAN總線結構進行通信。進一步的，在上述系統中，所述靶標由聚氟乙烯材料制成。進一步的，在上述系統中，還包括一電務段WEB服務器，用于從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺口偏移值。進一步的，在上述系統中，所述監測站機、所述室內控制主機、所述電務段WEB服務器之間采用以太網組網進行通信。 進一步的，在上述系統中，所述電務段WEB服務器還用于通過所述室內控制主機向所述缺口監測終端發送設置數據；所述缺口監測終端，還用于根據所述設置數據和所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機。進一步的，在上述系統中，所述監測站機還用于從所述電務段WEB服務器查詢所述缺口偏移值。進一步的，在上述系統中，所述缺口監測終端包括安裝于轉轍機電源線上的電流互感器，用于在轉轍機停止工作時向圖像傳感器發送感應啟動信號，在轉轍機啟動時向圖像傳感器發送感應停止信號；安裝于轉轍機表示桿上方的圖像傳感器，用于根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值，根據所述感應停止信號停止獲取缺口偏移值；第一 CAN控制器，用于將所述缺口偏移值進行編碼生成第一編碼數據發送給所述室內控制主機。進一步的，在上述系統中，所述圖像傳感器為CMOS面陣圖像傳感器。進一步的，在上述系統中，所述圖像傳感器，用于采集所述靶標的圖像，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，確定所述靶標位于基準位置時其圖像中每個像素點所代表的實際長度，根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度，并根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像，根據所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置、靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置和每個像素點所代表的實際長度確定缺口偏移值。進一步的，在上述系統中，采用差分測量技術確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置。進一步的，在上述系統中，所述室內控制王機包括同步器，用于與所述第一 CAN控制器進行同步；
第二 CAN控制器，用于將所述第一編碼數據進行解碼獲取所述缺口偏移值；FALSH存儲器，用于存儲所述缺口偏移值；以太網接口，用于與電務段WEB服務器和監測站機建立通信連接；中央處理器，用于統一控制所述同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器及以太網接口工作；隨機存儲器，用于存儲供所述中央處理器調用的控制程序。進一步的，在上述系統中，所述缺口監測終端還包括一加速度傳感器，用于獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于所預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行。 進一步的，在上述系統中，所述缺口監測終端還包括一缺口偏向指示裝置，用于根據所述缺口偏移值提供缺口偏向指示。進一步的，在上述系統中，所述缺口監測終端還包括一溫度傳感器，用于記錄轉轍機內部溫度，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值。進一步的，在上述系統中，所述缺口偏向指示裝置，還用于根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指示。本發明還提供一種鐵路轉轍機智能缺口監測方法，包括將靶標粘貼在轉轍機的表示桿上；設置于轉轍機上的缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機；設置于鐵路車站內的室內控制主機從所述缺口監測終端接收并存儲所述缺口偏移值；以及設置于鐵路車站內的監測站機從所述室內控制主機查詢所述缺口偏移值。進一步的，在上述方法中，所述靶標由聚氟乙烯材料制成。進一步的，在上述方法中，所述的鐵路轉轍機智能缺口監測系統還包括一電務段WEB服務器，室內控制主機從所述缺口監測終端接收并存儲所述缺口偏移值的步驟之后，還包括電務段WEB服務器從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺口偏移值。進一步的，在上述方法中，缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機的步驟包括所述電務段WEB服務器通過所述室內控制主機向所述缺口監測終端發送設置數據；所述缺口監測終端根據所述設置數據和所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機。進一步的，在上述方法中，電務段WEB服務器從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺口偏移值的步驟之后，還包括所述監測站機從所述電務段WEB服務器查詢所述缺口偏移值。進一步的，在上述方法中，所述缺口監測終端包括安裝于轉轍機電源線上的電流互感器、安裝于轉轍機表示桿上方的圖像傳感器和第一 CAN控制器，缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機的步驟包括所述電流互感器在轉轍機停止工作時向圖像傳感器發送感應啟動信號；所述圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值；所述第一 CAN控制器將所述缺口偏移值進行編碼生成第一編碼數據發送給所述室內控制主機。進一步的，在上述方法中，所述圖像傳感器為CMOS面陣圖像傳感器。進一步的，在上述方法中，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值的步驟包括 圖像傳感器采集所述靶標位于基準位置時的圖像，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和確定所述靶標位于基準位置時其圖像中每個像素點所代表的實際長度，并根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度；圖像傳感器采集所述靶標位于當前位置時的圖像，確定所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置；根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像，如果是真正的靶標的圖像，則根據所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置、靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置和每個像素點所代表的實際長度確定缺口偏移值；如果不是真正的靶標的圖像，則重新從圖像傳感器采集所述靶標位于當前位置時的圖像的步驟開始執行。進一步的，在上述方法中，采用差分測量技術確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置。進一步的，在上述方法中，所述室內控制主機包括中央處理器、隨機存儲器、同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器和以太網接口，室內控制主機從所述缺口監測終端接收并存儲所述缺口偏移值的步驟包括將所述中央處理器調用的控制程序存儲入隨機存儲器中；中央處理器統一控制所述同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器及以太網接口工作；同步器與所述第一 CAN控制器進行同步；第二 CAN控制器將所述第一編碼數據進行解碼獲取所述缺口偏移值；FALSH存儲器存儲所述缺口偏移值；以太網接口與電務段WEB服務器和監測站機建立通信連接。進一步的，在上述方法中，所述缺口監測終端還包括一加速度傳感器，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值的步驟之后還包括所述加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于一預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于一預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行。進一步的，在上述方法中，所述缺口監測終端還包括一缺口偏向指示裝置，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值的步驟之后還包括
所述偏向指示裝置根據所述缺口偏移值提供缺口偏向指示。進一步的，在上述方法中，所述缺口監測終端還包括一溫度傳感器，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值的步驟之后還包括所述溫度傳感器記錄轉轍機內部溫度，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值。進一步的，在上述方法中，根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值的步驟之后還包括所述缺口偏向指示裝置根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指
/Jn ο與現有技術相比，本發明具有如下優點 I)通過粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標，改變測量方式，使靶標安裝時無需更換表不桿；2)通過設置于轉轍機上的缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機，采取系統的缺口監測終端進行原始數據分析的方式，只將缺口偏移值上傳至室內控制主機，減少數據傳輸的壓力，避免通訊阻塞；3)通過采用差分測量技術確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，提高光學系統的抗污染能力，提高鏡頭失焦、蒙塵后的測量精度，增長系統維護時間周期；4)通過加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于一預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行，實現環境狀態偵測的功能，過濾外力沖擊干擾；5)通過溫度傳感器記錄轉轍機內部溫度，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值，實現季節性早晚溫差補償功能；6)通過缺口偏向指示裝置根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指示，方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值。


圖I是本發明一實施例的鐵路轉轍機智能缺口監測系統的模塊示意圖；圖2是本發明一實施例的轉轍機的結構示意圖；圖3是本發明一實施例的表示桿結構示意圖；圖4是本發明一實施例的缺口監測終端的結構示意圖；圖5是本發明一實施例的圖像傳感器和靶標的位置關系示意圖；圖6是本發明一實施例的鐵路轉轍機智能缺口監測系統的拓撲結構示意圖；圖7是本發明一實施例的室內控制主機的結構示意圖；圖8是本發明一實施例的鐵路轉轍機智能缺口監測方法的流程圖；圖9是圖8中步驟S2的具體流程圖；圖10是圖9中步驟S22的具體流程圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。如圖I至圖5所示，本發明提供一種鐵路轉轍機智能缺口監測系統，包括靶標I、缺口監測終端2、室內控制主機3和監測站機4。粘貼在轉轍機的表示桿6上的靶標I，所述靶標對應于表示桿上的缺口，具體可在在每個缺口對應的表示桿上粘貼一張17xl7_的方形黑色靶標，當然該靶標也可為其它尺寸、顏色或形狀。如圖3所示，表示桿6是為了檢測尖軌7與鋼軌8之間的開口而設置的機構，表示桿6 —端通過桿件與尖軌7連接在一起，另一端為自由端，圖3中分別有定位和反位兩根表示桿6，每根表示桿6上均有一個缺口 9，其上方有一個檢查塊10，當道岔轉 換到位后，尖軌7緊貼鋼軌8側面，此時連接于尖軌8上的表示桿6上的缺口 9正好移動至檢查塊10下方，檢查塊10可以落下至缺口 9內，檢查10塊兩側與缺口 9兩側形成的間隙值即為缺口偏移值，其與外部尖軌與鋼軌之間的間隙相對應，最大應不超過4mm。如果因為外力的因素，造成尖軌與鋼軌之間間隙變化，表示桿6即會產生位置變化，其上面的缺口 9位置也會相應變化，而固定于轉轍機箱體上的檢查塊10與缺口 9形成的間隙即缺口偏移值就會產生變化。一旦尖軌7與鋼軌8之間間隙超過4_，也即缺口偏移值超過規定的4mm,就會造成檢查塊無法掉入缺口內，從而造成道盆無法鎖定的故障。設置于轉轍機上的缺口監測終端2用于在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機3，為了減少數據傳輸的壓力，這里采取缺口監測終端2進行原始數據分析的方式，只將分析后得到的缺口偏移值上傳至室內控制主機3，從而避免通訊阻塞。優選的，如圖2和4所示，所述缺口監測終端2包括安裝于轉轍機表示桿上方的圖像傳感器21、第一 CAN控制器22和安裝于轉轍機電源線上的電流互感器23。圖像傳感器21用于根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值，根據所述感應停止信號停止獲取缺口偏移值，具體可在轉轍機停止工作一預設時間后如5秒后根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值，另外可在轉轍機長時間停止工作時每隔一預設時間如半個小時，根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值，可將圖像傳感器21安裝于轉轍機表示桿中部上方，優選的，所述圖像傳感器21可為CMOS面陣圖像傳感器，實現采用機器視覺技術進行無接觸的位移測量，具體可對圖像傳感器21進行底層程序的修改，由圖像傳感器21進行數據分析處理，直接測量出缺口偏移值，然后將偏移值上傳至室內控制主機3，使得每條數據的傳輸量從幾K降到30個字節，大大減輕總線傳輸壓力；較佳的，所述靶標I由聚氟乙烯材料制成，具體的，可采用耐酸堿、耐油、耐高溫的聚氟乙烯材料制作靶標I即時貼，該靶標可現場粘貼，只需粘貼于圖像傳感器21下方即可，無需更換表示桿，如果出現標貼脫落的現象，只需再行粘貼一張靶標1，并記錄新的靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置后，即可恢復系統運行。如圖3和5所不，圖5中不出有兩根表不桿6,其中一根是定位表不桿6,另外一根是反位表示桿6，定位表示桿上貼有定位靶標1，反位表示桿貼有反位靶標1，可在每根表示桿上貼有一張黑色靶標1，在表示桿6上方加裝一臺圖像傳感器21。當道岔轉換到位時，相應的靶標I就會移動至圖像傳感器21下方。在系統安裝后通過人工調整好缺口 9位置，啟動圖像傳感器檢測靶標的位置，并將其記錄作為缺口基準位置。正常工作中，通過檢測靶標的當前位置與基準位置之間的位移，就能得到缺口偏移值。無論是定位靶標I還是反位靶標I其圖像采集原理如下，所述圖像傳感器21用于采集所述靶標I的圖像，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，確定所述靶標位于基準位置時其圖像中每個像素點所代表的實際長度，根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度，并根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像，根據所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置、靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置和每個像素點所代表的實際長度確定缺口偏移值，其中，所述當前位置可以是表示桿在沒有移動情況下的基準位置，也可以是表示桿在發生移動情況下的移動后的位置，這里采用相對測量基準，即在缺口調整好以后，記錄下所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置，將靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置作為測量基準，采用這種相對基準后，靶標的基準位置可以是表示桿上的任意位置，靶標只需設置于表示桿上圖像傳感器21能拍攝的范圍即可，即使靶標脫落，只需再行粘貼一張靶標并重新記錄新的靶標位于基準位置時圖像的靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置即可，這樣系統硬件安裝時，無需使用預先制作好標線的備用表示桿來進行替換，從而大 大降低了安裝施工量。具體來說，在調整好缺口的位置后，將此時靶標的位置作為基準位置，啟動圖像傳感器21采集表示桿上所述靶標位于基準位置時的圖像，從所述靶標位于基準位置時的圖像中提取橫向掃描線，計算出每個像素點所代表的實際長度，根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置，并將實際長度、實際寬度和靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置作為標準進行存儲，在后續缺口偏移值監測過程中，圖像傳感器21采集靶標位于當前位置的圖像，并從當前位置的圖像中提取橫向掃描線的像素點灰度值，首先根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像，然后確定所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，將此靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置與靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置進行比較確定相差的像素點數目，將此像素點數目乘以每個像素點所代表的實際長度，即可得到實際的缺口偏移值。較佳的，由于表示桿6上設置了一塊固定尺寸的方形靶標1，以其中心線為標線，蒙塵、鏡頭失焦等情況會造成的圖像模糊，為了解決這些情況造成的精度下降問題，可采用差分測量技術的圖像測距方法確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，差分測量技術是通過在表示桿上粘貼的固定尺寸的靶標如黑色方型靶標來實現的，圖像傳感器21拍攝靶標圖像，從中提取一行掃描線，分析每個像素點的灰度值，找出靶標的邊界像素點并記錄相應像素點的位置，找到靶標邊界像素點，即可計算出靶標的寬度范圍內總像素點數量，從而得到每個像素點代表的距離、靶標中心線的位置，以靶標的中心線為標線，通過中心線當前位置和基準位置這些數據的比較，從而得到靶標移動的像素點數量，將這個數量乘以每個像素點代表的距離，即可得到當前缺口相對于系統初次安裝好以后人工調整缺口位置所記錄的基準位置的缺口偏移值。由于蒙塵、鏡頭失焦造成的圖像模糊基本為以靶標的中心線為對稱軸的對稱失真，這樣通過差分測量技術，依然可計算出靶標中心線的位置，缺口偏移測量的精度達到O. 1_，從而提高圖像傳感器測量精度和抗污染、鏡頭失焦等的能力，解決這些因素造成的精度下降問題。第一 CAN控制器22用于將所述缺口偏移值進行編碼生成第一編碼數據發送給所述室內控制主機，當然第一 CAN控制器22在需要時也可用于將從所室內控制主機3接收到的數據時進行解碼。電流互感器23用于在轉轍機停止工作時向圖像傳感器發送感應啟動信號，在轉轍機啟動時向圖像傳感器發送感應停止信號。另外，所述缺口監測終端2還包括一 AD/DC (數模/直流)穩壓電源27用于為缺口監測終端2的各個組成部件提供直流電源。優選的，所述缺口監測終端2還包括一加速度傳感器24用于獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于所預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖 擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行，可實現外力沖擊的過濾，能在過車、敲擊表示桿、表示桿上站立人員等情況下停止缺口偏移值測量，避免因為過車、人為敲打、踩動表示桿等因素造成的非真實數據，避免垃圾數據的產生。優選的，所述缺口監測終端2還包括一缺口偏向指示裝置25用于根據所述缺口偏移值提供缺口偏向指示，缺口偏向指示裝置25可設在缺口監測終端2的外殼上或其它便于顯示的部位，從而方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值，具體的缺口偏向指示裝置25可以是一偏移指示燈，直觀的表示出缺口偏移方向和偏移范圍，方便鐵路現場工作進行缺口偏移值的調試，各偏移指示燈的含義按下表進行設置
狀態___
紅色閃動 .O O丨向左偏移超過5mmI
紅色亮 · O O__向左偏移超過1.5 5mm
紅、綠亮魯 〇__向左偏移0.5 1.5mm
綠色亮 O偏移為± 0.5mm
綠、黃亮 O 0 __向右偏移0.5 1.5mm
黃色亮 O O Θ__向右偏移超過1.5 5mm
黃色閃動 O O杏向右偏移超過5mm鐵路現場工作進行缺口偏移值的調試時，可根據偏移指示燈的指示往相反方向調整缺口偏移值，直至綠色指示燈亮，使缺口偏移值校正到±0. 5mm的正常范圍內。較佳的，所述缺口監測終端2還包括一溫度傳感器26用于記錄轉轍機內部溫度，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值，如計算出季節性早晚溫差變化造成的缺口溫差補償值，實現缺口偏移值的季節性早晚溫差補償，所述溫度傳感器26具備季節性早晚溫差補償學習功能，溫度傳感器26安裝于轉轍機內一段時間即可獲取該轉轍機的溫補表，較佳的，所述缺口偏向指示裝置25還用于根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指示。
優選的，如圖6所示，鑒于CAN總線的成熟度和現有鐵路上的廣泛使用，所述室內控制主機3與缺口監測終端2之間采用現場CAN總線結構進行通信，從而可以使用現有信號電纜進行通訊，降低室內外數據傳輸量，實現復雜電磁環境下的CAN總線通訊及容錯。設置于鐵路車站內的室內控制主機3用于從所述缺口監測終端2接收并存儲所述缺口偏移值和與所述監測站機4通信。優選的，如圖7所示，所述室內控制主機3包括同步器(WDT) 31、第二 CAN控制器32、FALSH存儲器33、以太網(Ethernet)接口 34、中央處理器(CPU) 35和隨機存儲器(RAM)36,同步器31用于與所述第一 CAN控制器進行同步；
第二 CAN控制器32用于將所述第一編碼數據進行解碼獲取所述缺口偏移值，當然第二 CAN控制器32也可用于將需要向監測站機4或電務段WEB服務器5發送的數據進行編碼；FALSH存儲器33用于存儲所述缺口偏移值；以太網接口(Ethernet) 34用于與電務段WEB服務器和監測站機建立通信連接；中央處理器35用于統一控制所述同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器及以太網接口工作，本實施例中，所述室內控制主機3與缺口監測終端2之間采用現場CAN總線結構進行通信，所述監測站機、所述室內控制主機、所述電務段WEB服務器之間采用以太網組網進行通信，可以實現段、車間、工區的三級互聯互通及數據管理；隨機存儲器36用于存儲供所述中央處理器調用的控制程序。設置于鐵路車站內的監測站機4用于從所述室內控制主機3查詢所述缺口偏移值。優選的，所述系統還包括一電務段WEB服務器5用于從所述室內控制主機3獲取并存儲所述缺口偏移值，具體的，電務段WEB服務器5可用于存儲所有車站內的室內控制主機3上的所有缺口偏移值的歷史數據。較佳的，如圖6所示，所述監測站機4、所述室內控制主機3、所述電務段WEB服務器5之間采用以太網組網進行通信，具體的，可在電務段機房設置了電務段WEB服務器，通過以太網與各個車站的監測站機4實現通信連接，而各個車站的監測站機4可通過室內控制主機3與缺口監測終端2實現CAN總線的連接，從而實現段、車間、工區的數據共享。優選的，所述電務段WEB服務器5還用于通過所述室內控制主機3向所述缺口監測終端2發送設置數據；所述缺口監測終端2還用于根據所述設置數據和所述靶標I獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機3。較佳的，所述監測站機4還用于從所述電務段WEB服務器5查詢所述缺口偏移值。本實施例中，通過粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標，改變測量方式，使靶標安裝時無需更換表示桿；通過設置于轉轍機上的缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機，采取系統的缺口監測終端進行原始數據分析的方式，只將缺口偏移值上傳至室內控制主機，減少數據傳輸的壓力，避免通訊阻塞；通過采用差分測量技術確定所述靶標的靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，提高光學系統的抗污染能力，提高鏡頭失焦、蒙塵后的測量精度，增長系統維護時間周期；通過加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于一預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行，實現環境狀態偵測的功能，過濾外力沖擊干擾；通過溫度傳感器記錄轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值，實現季節性早晚溫差補償功能；通過缺口偏向指示裝置根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指示，方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值。如圖8所示，本發明還提供一種采用上述的鐵路轉轍機智能缺口監測系統的鐵路轉轍機智能缺口監測方法，包括步驟SI，將靶標粘貼在轉轍機的表示桿上，所述靶標對應于表示桿上的缺口，具體可在在每個缺口對應的表示桿上粘貼一張17xl7_的方形黑色靶標，當然該靶標也可為 其它尺寸、顏色或形狀，優選的，可采用耐酸堿、耐油、耐高溫的聚氟乙烯材料制作靶標即時貼，該靶標可現場粘貼，只需粘貼于圖像傳感器下方即可，無需更換表示桿，如果出現標貼脫落的現象，只需再行粘貼一張靶標，并記錄新的靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置即可恢復系統運行；步驟S2，設置于轉轍機上的缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機；較佳的，所述缺口監測終端可包括安裝于轉轍機電源線上的電流互感器、安裝于轉轍機表示桿上方的圖像傳感器和第一 CAN控制器，步驟S2可包括步驟S21，所述電流互感器在轉轍機停止工作時向圖像傳感器發送感應啟動信號;步驟S22，所述圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺口偏移值，較佳的，所述圖像傳感器為CMOS面陣圖像傳感器，具體可對圖像傳感器進行底層程序的修改，由圖像傳感器進行數據分析處理，直接測量出缺口偏移值，然后將偏移值上傳至室內控制主機，使得每條數據的傳輸量從幾K降到30個字節，大大減輕總線傳輸壓力；優選的，步驟S22可包括步驟S221，圖像傳感器采集所述靶標位于基準位置時的圖像，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和確定所述靶標位于基準位置時其圖像中每個像素點所代表的實際長度，并根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度；步驟S222，圖像傳感器采集所述靶標位于當前位置時的圖像，確定所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置；步驟S223，根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像，步驟S224，如果是真正的靶標的圖像，則根據所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置、靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置和每個像素點所代表的實際長度確定缺口偏移值，優選的，可采用差分測量技術確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，差分測量技術是通過在表示桿上粘貼的固定尺寸的靶標如黑色方型靶標來實現的，圖像傳感器拍攝靶標圖像，從中提取一行掃描線，分析每個像素點的灰度值，找出靶標的邊界像素點并記錄相應像素點的位置，找到靶標邊界像素點，即可計算出靶標的寬度范圍內總像素點數量，從而得到每個像素點代表的距離、靶標中心線的位置，以靶標的中心線為標線，通過中心線當前位置和基準位置這些數據的比較，從而得到靶標移動的像素點數量，將這個數量乘以每個像素點代表的距離，即可得到當前缺口相對于系統初次安裝好以后人工調整缺口位置所記錄的基準位置的缺口偏移值。由于蒙塵、鏡頭失焦造成的圖像模糊基本為以靶標的中心線為對稱軸的對稱失真，這樣通過差分測量技術，依然可計算出靶標中心線的位置，缺口偏移測量的精度達到O. 1_，從而提高圖像傳感器測量精度和抗污染、鏡頭失焦等的能力，解決這些因素造成的精度下降問題；如果不是真正的靶標的圖像，則重新從步驟S222開始執行。優選的，所述缺口監測終端還包括一加速度傳感器，步驟S22之后還可包括所述加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于一預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于一預設的閾值時，恢復所述缺 口監測終端的運行，可實現外力沖擊的過濾，能在過車、敲擊表示桿、表示桿上站立人員等情況下停止缺口偏移值測量，避免因為過車、人為敲打、踩動表示桿等因素造成的非真實數據,避免垃圾數據的產生。優選的，所述缺口監測終端還包括一缺口偏向指示裝置，缺口偏向指示裝置可設在缺口監測終端的外殼上或其它便于顯示的部位，從而方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值，具體的缺口偏向指示裝置可以是一偏移指示燈，直觀的表示出缺口偏移方向和偏移范圍，方便鐵路現場工作進行缺口偏移值的調試，步驟S22之后還可包括所述偏向指示裝置根據所述缺口偏移值提供缺口偏向指示。優選的，所述缺口監測終端還包括一溫度傳感器，步驟S22之后還可包括所述溫度傳感器記錄轉轍機內部溫度，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值，實現缺口偏移值的季節性早晚溫差補償，溫度傳感器具備季節性早晚溫差補償學習功能，溫度傳感器安裝于轉轍機內一段時間即可獲取該轉轍機的溫補表。較佳的，根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值的步驟之后還可包括所述缺口偏向指示裝置根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指
/Jn ο步驟S23，所述第一 CAN控制器將所述缺口偏移值進行編碼生成第一編碼數據發送給所述室內控制主機；步驟S3，設置于鐵路車站內的室內控制主機從所述缺口監測終端接收并存儲所述缺口偏移值；優選的，步驟S3可包括所述電務段WEB服務器通過所述室內控制主機向所述缺口監測終端發送設置數據；所述缺口監測終端根據所述設置數據和所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機。
較佳的，所述室內控制主機包括中央處理器、隨機存儲器、同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器和以太網接口，步驟S3可包括將所述中央處理器調用的控制程序存儲入隨機存儲器中；中央處理器統一控制所述同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器及以太網接口工作；同步器與所述第一 CAN控制器進行同步；第二 CAN控制器將所述第一編碼數據進行解碼獲取所述缺口偏移值；FALSH存儲器存儲所述缺口偏移值；以太網接口與電務段WEB服務器和監測站機建立通信連接。 步驟S6，設置于鐵路車站內的監測站機從所述室內控制主機查詢所述缺口偏移值。較佳的，所述的鐵路轉轍機智能缺口監測系統還包括一電務段WEB服務器，步驟S3之后，還包括步驟S4 電務段WEB服務器從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺口偏移值。優選的，步驟S4之后還可包括步驟S5 所述監測站機從所述電務段WEB服務器查詢所述缺口偏移值。本實施例中，通過粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標，改變測量方式，使靶標安裝時無需更換表示桿；通過設置于轉轍機上的缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機，采取系統的缺口監測終端進行原始數據分析的方式，只將缺口偏移值上傳至室內控制主機，減少數據傳輸的壓力，避免通訊阻塞；通過采用差分測量技術確定所述靶標的靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，提高光學系統的抗污染能力，提高鏡頭失焦、蒙塵后的測量精度，增長系統維護時間周期；通過加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于一預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行，實現環境狀態偵測的功能，過濾外力沖擊干擾；通過溫度傳感器記錄轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值，實現季節性早晚溫差補償功能；通過缺口偏向指示裝置根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指示，方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值。本發明具有如下優點I)通過粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標，改變測量方式，使靶標安裝時無需更換表不桿；2)通過設置于轉轍機上的缺口監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機，采取系統的缺口監測終端進行原始數據分析的方式，只將缺口偏移值上傳至室內控制主機，減少數據傳輸的壓力，避免通訊阻塞；3)通過采用差分測量技術確定所述靶標的靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，提高光學系統的抗污染能力，提高鏡頭失焦、蒙塵后的測量精度，增長系統維護時間周期；
4)通過加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于一預設的閾值時，停止所述缺口監測終端的運行，當所述沖擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺口監測終端的運行，實現環境狀態偵測的功能，過濾外力沖擊干擾；5 )通過溫度傳感器記錄轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺口偏移值確定不同溫度下的缺口溫差補償值，實現季節性早晚溫差補償功能；6)通過缺口偏向指示裝置根據所述缺口偏移值和缺口溫差補償值提供缺口偏向指示，方便鐵路現場工作人員根據缺口偏向指示校正缺口偏移值。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統而言，由于與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。專業人員還可以進一步意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元 及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結合來實現，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行，取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，包括 粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標； 設置于轉轍機上的缺ロ監測終端，用于在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺ロ偏移值并將所述缺ロ偏移值發送給一室內控制主機； 所述室內控制主機，設置于鉄路車站內，用于從所述缺ロ監測終端接收并存儲所述缺ロ偏移值；以及 設置于所述鐵路車站內的監測站機，用于從所述室內控制主機查詢所述缺ロ偏移值。
2.如權利要求I所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述室內控制主機與缺ロ監測終端之間采用現場CAN總線結構進行通信。
3.如權利要求I所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述靶標由聚氟こ烯材料制成。
4.如權利要求I所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，還包括一電務段WEB服務器，用于從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺ロ偏移值。
5.如權利要求4所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述監測站機、所述室內控制主機、所述電務段WEB服務器之間采用以太網組網進行通信。
6.如權利要求4所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述電務段WEB服務器還用于通過所述室內控制主機向所述缺ロ監測終端發送設置數據； 所述缺ロ監測終端還用于根據所述設置數據和所述靶標獲取缺ロ偏移值并將所述缺ロ偏移值發送給室內控制主機。
7.如權利要求4所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述監測站機還用于從所述電務段WEB服務器查詢所述缺ロ偏移值。
8.如權利要求4所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述缺ロ監測終端包括 安裝于轉轍機表示桿上方的圖像傳感器，用于根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺ロ偏移值，根據所述感應停止信號停止獲取缺ロ偏移值； 安裝于轉轍機電源線上的電流互感器，用于在轉轍機停止工作時向圖像傳感器發送感應啟動信號，在轉轍機啟動時向圖像傳感器發送感應停止信號； 第一 CAN控制器，用于將所述缺ロ偏移值進行編碼，生成第一編碼數據并發送給所述室內控制主機。
9.如權利要求8所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述圖像傳感器為CMOS面陣圖像傳感器。
10.如權利要求8所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述圖像傳感器，用于采集所述靶標的圖像，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置，確定所述靶標位于基準位置時其圖像中每個像素點所代表的實際長度，根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度，并根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像，根據所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置、靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置和每個像素點所代表的實際長度確定缺ロ偏移值。
11.如權利要求10所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，采用差分測量技術確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置及靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置。
12.如權利要求10所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述室內控制主機包括 同步器，用干與所述第一 CAN控制器進行同步； 第二 CAN控制器，用于將所述第一編碼數據進行解碼，以獲取所述缺ロ偏移值； FALSH存儲器，用于存儲所述缺ロ偏移值； 以太網接ロ，用干與電務段WEB服務器和監測站機建立通信連接； 中央處理器，用于統ー控制所述同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器及以太網接ロ工作； 隨機存儲器，用于存儲供所述中央處理器調用的控制程序。
13.如權利要求8所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述缺ロ監測終端還包括一加速度傳感器，用于獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于所預設的閾值時，停止所述缺ロ監測終端的運行，當所述沖擊外力小于所述預設的閾值時，恢復所述缺ロ監測終端的運行。
14.如權利要求8所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述缺ロ監測終端還包括ー缺ロ偏向指示裝置，用于根據所述缺ロ偏移值提供缺ロ偏向指示。
15.如權利要求14所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述缺ロ監測終端還包括一溫度傳感器，用于記錄轉轍機內部的不同溫度下的缺ロ偏移值，井根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺ロ偏移值確定不同溫度下的缺ロ溫差補償值。
16.如權利要求15所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統，其特征在于，所述缺ロ偏向指示裝置，還用于根據所述缺ロ偏移值和缺ロ溫差補償值提供缺ロ偏向指示。
17.一種采用如權利要求I所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統的鉄路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，包括 將靶標粘貼在轉轍機的表示桿上； 設置于轉轍機上的缺ロ監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺ロ偏移值并將所述缺ロ偏移值發送給室內控制主機； 設置于鐵路車站內的室內控制主機從所述缺ロ監測終端接收并存儲所述缺ロ偏移值；以及 設置于鉄路車站內的監測站機從所述室內控制主機查詢所述缺ロ偏移值。
18.如權利要求17所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述靶標由聚氟こ烯材料制成。
19.如權利要求17所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測系統還包括一電務段WEB服務器，室內控制主機從所述缺ロ監測終端接收并存儲所述缺ロ偏移值的步驟之后，還包括電務段WEB服務器從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺ロ偏移值。
20.如權利要求19所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，缺ロ監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺ロ偏移值并將所述缺ロ偏移值發送給室內控制主機的步驟包括所述電務段WEB服務器通過所述室內控制主機向所述缺ロ監測終端發送設置數據； 所述缺ロ監測終端根據所述設置數據和所述靶標獲取缺ロ偏移值并將所述缺ロ偏移值發送給室內控制主機。
21.如權利要求19所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，電務段WEB服務器從所述室內控制主機獲取并存儲所述缺ロ偏移值的步驟之后，還包括所述監測站機從所述電務段WEB服務器查詢所述缺ロ偏移值。
22.如權利要求19所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述缺ロ監測終端包括安裝于轉轍機電源線上的電流互感器、安裝于轉轍機表示桿上方的圖像傳感器和第一 CAN控制器，缺ロ監測終端在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺ロ偏移值并將所述缺ロ偏移值發送給室內控制主機的步驟包括 所述電流互感器在轉轍機停止工作時向圖像傳感器發送感應啟動信號； 所述圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺ロ偏移值； 所述第一 CAN控制器將所述缺ロ偏移值進行編碼生成第一編碼數據發送給所述室內控制主機。
23.如權利要求22所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述圖像傳感器為CMOS面陣圖像傳感器。
24.如權利要求22所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在干，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺ロ偏移值的步驟包括 圖像傳感器采集所述靶標位于基準位置時的圖像，確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和確定所述靶標位于基準位置時其圖像中每個像素點所代表的實際長度，井根據每個像素點所代表的實際長度確定靶標的實際寬度； 圖像傳感器采集所述靶標位于當前位置時的圖像，確定所述靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置； 根據所述靶標的實際寬度判斷采集到的靶標位于當前位置時的圖像是否是真正的靶標的圖像， 如果是真正的靶標的圖像，則根據所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置、靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置和每個像素點所代表的實際長度確定缺ロ偏移值； 如果不是真正的靶標的圖像，則重新從圖像傳感器采集所述靶標位于當前位置時的圖像的步驟開始執行。
25.如權利要求24所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，采用差分測量技術確定所述靶標位于基準位置時其圖像的中心線位置和靶標位于當前位置時其圖像的中心線位置。
26.如權利要求24所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述室內控制主機包括中央處理器、隨機存儲器、同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器和以太網接ロ，室內控制主機從所述缺ロ監測終端接收并存儲所述缺ロ偏移值的步驟包括 將所述中央處理器調用的控制程序存儲入隨機存儲器中； 中央處理器統ー控制所述同步器、第二 CAN控制器、FALSH存儲器及以太網接ロ工作； 同步器與所述第一 CAN控制器進行同步；第二 CAN控制器將所述第一編碼數據進行解碼獲取所述缺ロ偏移值； FALSH存儲器存儲所述缺ロ偏移值； 以太網接ロ與電務段WEB服務器和監測站機建立通信連接。
27.如權利要求22所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述缺ロ監測終端還包括一加速度傳感器，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺ロ偏移值的步驟之后還包括 所述加速度傳感器獲取鐵路環境的沖擊外力，當所述沖擊外力大于等于ー預設的閾值時，停止所述缺ロ監測終端的運行，當所述沖擊外力小于ー預設的閾值時，恢復所述缺ロ監測終端的運行。
28.如權利要求22所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述缺ロ監測終端還包括ー缺ロ偏向指示裝置，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺ロ偏移值的步驟之后還包括 所述偏向指示裝置根據所述缺ロ偏移值提供缺ロ偏向指示。
29.如權利要求27所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，所述缺ロ監測終端還包括一溫度傳感器，圖像傳感器根據所述感應啟動信號和靶標獲取缺ロ偏移值的步驟之后還包括 所述溫度傳感器記錄轉轍機內部不同溫度下的缺ロ偏移值，并根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺ロ偏移值確定不同溫度下的缺ロ溫差補償值。
30.如權利要求29所述的鐵路轉轍機智能缺ロ監測方法，其特征在于，根據所述轉轍機內部不同溫度下的缺ロ偏移值確定不同溫度下的缺ロ溫差補償值的步驟之后還包括 所述缺ロ偏向指示裝置根據所述缺ロ偏移值和缺ロ溫差補償值提供缺ロ偏向指示。
全文摘要
本發明涉及一種鐵路轉轍機智能缺口監測系統及方法，所述系統包括粘貼在轉轍機的表示桿上的靶標；設置于轉轍機上的缺口監測終端，用于在轉轍機停止工作時根據所述靶標獲取缺口偏移值并將所述缺口偏移值發送給室內控制主機；設置于鐵路車站內的室內控制主機，用于從所述缺口監測終端接收并存儲所述缺口偏移值和與監測站機通信；以及設置于鐵路車站內的監測站機，用于從所述室內控制主機查詢所述缺口偏移值，能夠改變測量方式，使靶標安裝時無需更換表示桿，減少數據傳輸的壓力，避免通訊阻塞。
文檔編號B61L23/04GK102849090SQ201210304069
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月23日 優先權日2012年8月23日
發明者李定國, 戴世畯, 劉一春, 岳春華, 陳建譯 申請人:上海邦誠電信技術有限公司