(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111677888.9 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 中铁武汉电气化局集团有限公司 地址 430223 湖北省武汉市东湖新 技术开 发区光谷创业 街71号 申请人 中铁武汉电气化局集团第一工程有 限公司　 成都云铁智能交通科技有限公司 　 成都弓网科技有限责任公司 (72)发明人 胡安富　曾晓红　任文锋　杨杰　 黄健煜　胡德亮　李勇　王俊杰　 钟建军　全宇慧　吴荣超　李庆　 田佳丽　邓李生　杜俊宏　 (74)专利代理 机构 成都玖和知识产权代理事务 所(普通合伙) 51238 专利代理师 胡琳梅(51)Int.Cl. G01C 11/02(2006.01) G01C 11/04(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/80(2017.01) (54)发明名称 一种接触网吊弦高清成像装置及其使用方 法 (57)摘要 本发明公开了一种接触网吊弦高清成像装 置及其使用方法， 所述装置安装在巡检小车上， 包括对角相向设置的相机组； 相机组包括同向设 置的成像相机和触发相机； 接触网吊弦高清成像 装置的使用方法包括： 巡检小车沿巡线方向的铁 路匀速前进， 触发相机分别实时采集包含接触线 与承力索的图像， 在预处理后的图像中识别接触 线与承力索的位置； 在接触线与承力索的合围范 围内识别是否存在 吊弦； 若是， 则判断吊弦是否 在图像中的预设区域； 若是， 则触发同组的成像 相机对该位置的吊弦进行成像。 本发 明的结构简 单， 集成度高， 可 以使用在小型的便携式巡检小 车上， 可以实现对同一吊弦的两面成像， 并且成 像的针对性更好， 触发条件的设计更合理， 使得 成像的效果更好。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 114485575 A 2022.05.13 CN 114485575 A 1.一种接触网吊弦高清成像装置及其使用方法， 其特征在于， 所述接触网吊弦高清成 像装置安装在巡检小 车(1)上， 包括对角相向设置的相机组； 所述相机组包括同向设置的成 像相机(2)和触发相机(3)； 所述接触网吊弦高清成像装置的使用方法包括： 步骤S1、 所述巡检小车(1)沿巡线方向的铁路匀速前进， 所述触发相机(3)分别实时采 集包含接触线与承力索的图像， 在预处 理后的图像中识别接触线与承力索的位置； 步骤S2、 在所述接触线与承力索的合围范围内识别是否存在吊弦； 若是， 则判断所述吊 弦是否在图像中的预设区域； 若 是， 则触发同组的所述成像相机(2)对 该位置的吊弦进 行成 像。 2.如权利要求1所述的接触网吊弦高清成像装置的使用方法， 其特征在于， 还包括： 步 骤S3、 将所述成像相机(2)分别拍摄的相同吊弦的图像进行归档存 储。 3.如权利要求1所述的接触网吊弦高清成像装置的使用方法， 其特征在于： 步骤S1所述 预处理包括对实时采集的图像进行Y方向的差分。 4.如权利要求1所述的接触网吊弦高清成像装置的使用方法， 其特征在于， 步骤S2所述 预设区域的设置方法为： 设定所述触发相机(3)每次采样后 触发所述成像相机(2)进行成像， 并建立采样图像与 成像图像的映射关系； 在所述接触线与承力索的合围范围内选择标定物， 获取所述触发相机(3)对所述标定 物的若干连续采样图像以及成像相机(2)采集的若干连续成像图像； 在所述成像图像中选择成像效果最好的图像作为标定图像， 查找所述标定图像映射的 采样图像， 将所述标定物在所述采样图像中的区域设置为预设区域。 5.如权利要求2所述的接触网吊弦高清成像装置的使用方法， 其特征在于， 步骤S3具体 包括： 获取接触 网高度H、 触发相机(3)间 的成像夹角 θ， 计算触发相机(3)的成像距离差len＝ tan( θ /2)* H*2； 将沿着巡检小车(1)运行方向先抓取到的吊弦图像作为第一图像， 并记录此时的巡检 小车(1)行驶里程K1； 将后抓取到的吊弦图像作为第二图像， 并记录此时的巡检小车(1)行驶里程K2； 当k2‑k1≤len时， 判定所述第一图像和第二图像为相同吊弦的图像， 并合并归档存 储。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114485575 A 2一种接触网吊弦高清成像装 置及其使用方 法 技术领域 [0001]本发明涉及铁路接触网系统的监测技术领域， 尤其涉及 一种接触网 吊弦高清成像 装置及其使用方法。 背景技术 [0002]接触网是在电气化铁道中， 沿钢轨上空 “之”字形架设的， 供受电弓取流的高压输 电线。 接触网是铁路电气化工程的主构架， 是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊 形式的输电线路。 其由支柱、 腕臂、 吊柱、 接触线、 吊弦几部分组成。 其中， 在链形悬挂中， 接 触线通过吊弦悬挂在承力索上。 按其使用位置是在跨距中、 软横跨上或 隧道内有不同的吊 弦类型， 吊弦是链形悬挂中的重要组成部件之一。 在链形悬挂中安设吊弦， 使每个跨距中在 不增加支柱的情况下， 增加了对接触线的悬挂点， 这样使接触线的弛度和弹性均得到改善， 提高了接触线工作质量。 另外， 通过调节吊弦的长度来调整， 保证接触线对轨面的高度， 使 其符合技术要求。 铁路部门对吊弦状态的巡检也是接触网例行巡检中的重点内容。 [0003]现有技术中， 接触网吊弦高清成像系统一般装于接触轨道作业车上， 其整个系统 的高度较高， 距离接触网垂 直距离大概在1.5米左右， 此时的定位触发模块及成像模块相对 来说更容易 实现。 现在便携式的接触网巡检小车由于其小巧便携越来越受到铁路建设与维 护保养单位的青睐， 但由于其高度一般不超过0.5米(以轨面为基准)， 而接触线高度最低都 是5.3米， 最高为6.5米， 即我们需要在0.5米高的位置检测垂直距离为4.8～6米高以上是否 有接触网腕臂装置。 传统的触发装置监测的是运行方向正上方是否有腕臂， 而成像相 机需 要与水平面设置有一定的角度以获得更佳的成像效果， 因此触发装置到相机的水平距离较 远(如图3所示)。 而便携式的接触网巡检小 车的长度不可能做的过长， 一般都不 足0.8米， 在 此情况下， 根本无法将传统的触发及成像装置直接应用到便携式接触网巡检小车上， 若要 采用传统方式的触发成像， 则成像相机的仰角会很大， 导致基本上从图像上看不到导线。 另 一方面， 现有技术通常都是对吊弦进行单侧成像， 这样的成像结果导致不能对其情况进行 全面的分析。 发明内容 [0004]为了解决上述的技术问题， 本发明提供了一种可以安装在便携式巡检小车上的接 触网吊弦高清成像系统及其使用方法， 其可以实现对同一 吊弦的两面成像， 并且成像的针 对性更好， 触发条件的设计更合理， 使得成像的效果更好。 [0005]为了实现以上技术目的， 本发明公开了一种接触网吊弦高清成像装置及其使用方 法， 所述接触网吊弦高清成像装置安装在巡检小 车上， 包括对角相向设置的相机组； 所述相 机组包括同向设置的成像相机和触发相机； [0006]所述接触网吊弦高清成像装置的使用方法包括： [0007]步骤S1、 所述巡检小车沿巡线方向的铁路匀速前进， 所述触发相机分别实时采集 包含接触线与承力索的图像， 在预处 理后的图像中识别接触线与承力索的位置；说　明　书 1/5 页 3 CN 114485575 A 3