基于電子信息技術裝置故障檢測方法及系統設計

杜含月

摘要：當車輪經過時，在車輪輪緣內側涂覆潤滑脂，運動過程中輪緣上的潤滑脂涂覆于鋼軌軌距面，再通過輪軌之間的轉移，實現長距離的潤滑脂的涂覆，軌側潤滑裝置一般都是無人值守設備，不方便巡檢及維修，而上述問題又無法通過僅通過傳感器采集的數據判斷，依然要依靠人工觀察現場照片來識別設備所出現的故障，即加大了人工時間和資金的浪費，也會出現檢查不及時導致的設備發生故障或丟失的問題。

關鍵詞：軌側潤滑裝置;檢測方法;系統設計

1、設計內容

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

1.1檢測方法

第一方面，本發明提供一種軌側潤滑裝置故障檢測方法，包括：

在軌側潤滑裝置處采集與噴嘴連接的膠管圖像，對膠管圖像采用直線檢測方法檢測膠管上是否有裂紋;

若膠管有裂紋，由正常涂油后的軌距面圖像構建對照集，將軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像與對照集進行特征比對，判斷當前軌側潤滑裝置是否正常涂油;

在膠管無裂紋且涂油失敗時，則為當前軌側潤滑裝置的輸油管故障。

1.2檢測系統

第二方面，本發明提供一種軌側潤滑裝置故障檢測系統，包括：前端采集裝置和終端監控中心;

所述前端采集裝置用于采集軌側潤滑裝置處與噴嘴連接的膠管圖像，以及軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像;

所述終端監控中心用于對膠管圖像采用直線檢測方法檢測膠管上是否有裂紋;將軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像與對照集進行特征比對，判斷當前軌側潤滑裝置是否正常涂油;在膠管無裂紋且涂油失敗時，則為當前軌側潤滑裝置的輸油管故障。

1.3研究現狀比較

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

本發明通過遠程監控軌側潤滑裝置運行情況，對工作中的軌側潤滑裝置檢測是否正常涂油，實現對軌側潤滑裝置工況的實時監控，以此判斷膠管和輸油管是否正常，對軌側潤滑裝置進行故障診斷，實現對軌側潤滑裝置的遠程監控，并且能夠及時發現故障，及時在線管理，實現無人值守。

2、實例分析

下面結合附圖與實施例對本發明做進一步說明。

2.1實施例1

在軌側潤滑裝置處采集與噴嘴連接的膠管圖像，對膠管圖像采用直線檢測方法檢測膠管上是否有裂紋;

若膠管有裂紋，由正常涂油后的軌距面圖像構建對照集，將軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像與對照集進行特征比對，判斷當前軌側潤滑裝置是否正常涂油;在膠管無裂紋且涂油失敗時，則為當前軌側潤滑裝置的輸油管故障。

如圖1所示，本實施例提供一種軌側潤滑裝置故障檢測方法，包括：

S1：在軌側潤滑裝置處采集與噴嘴連接的膠管圖像，對膠管圖像采用直線檢測方法檢測膠管上是否有裂紋;

S2：若膠管有裂紋，由正常涂油后的軌距面圖像構建對照集，將軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像與對照集進行特征比對，判斷當前軌側潤滑裝置是否正常涂油;在膠管無裂紋且涂油失敗時，則為當前軌側潤滑裝置的輸油管故障。

所述步驟S1中，在鐵軌的軌側潤滑裝置安裝處布設前端采集裝置，包括攝像機和傳感器，采集現場工作圖像、視頻或工作電壓、電流等狀態數據。

在本實施例中，對采集的鐵軌圖像進行處理，因為鐵軌圖像是靜止的，降低處理難度，在鐵軌圖像識別膠管位置，對膠管進行進一步檢測;

由于正常的膠管表面光滑沒有裂紋，所以采用霍夫變換的直線檢測方法對膠管表面是否出現裂紋進行檢測;

在本實施例中，通過對膠管裂紋的實時監測，每個固定時間段連續采集鐵軌圖像，識別圖像中膠管的位置上是否有裂紋的出現，一旦檢測出裂紋便可啟動報警程序，或上傳給工作人員進一步檢驗等。

所述步驟S2中，軌側潤滑裝置用于在車輪經過時，在車輪輪緣內側涂油，若軌側潤滑裝置出現故障，則會出現涂油失敗的問題，而輸油管處于地下，攝像機無法直接采集地下輸油管的數據，無法直接判斷輸油管是否出現破裂等問題，在本實施例中，通過鐵軌上的涂油情況判斷輸油管是否損壞，具體為：采集多組正常涂油的圖像并提取涂油特征，構建對照集;

在火車經過軌側潤滑裝置一段時間后，采集現場圖像，與對照集進行特征比對，判斷是否涂油成功;

若膠管無裂紋，而涂油失敗，則輸油管故障。

本實施例可實時監控潤滑裝置運行情況，實現現場運行數據的實時采集和快速集中處理，能夠及時發現軌側潤滑裝置的故障。

在本實施例中，對多個安裝有軌側潤滑裝置的站點進行集中監控，將多個站點的位置、軌側潤滑裝置的工作狀態數據、軌側潤滑裝置的膠管狀態、輸油管狀態等生成可疊加的圖層，繪制GIS地圖，可以實時監測每個站點的潤滑裝置;

包括軌側潤滑裝置的發電系統狀態、箱門開關狀態、油量狀態、溫度、濕度等;并且實時更新更新軌側潤滑裝置狀態數據，同時在地理信息系統GIS地圖上進行顯示。

2.2實施例2

本實施例提供一種軌側潤滑裝置故障檢測系統：包括前端采集裝置、終端監控中心，前端采集裝置通過通訊網絡與終端監控中心通信;

所述前端采集裝置包括攝像機和傳感器等，用于采集現場工作圖像、視頻或工作電壓、電流等狀態數據。

所述通訊網絡采用4G/5G網絡，用來傳輸視頻、圖像以及終端狀態數據等至終端監控中心。

所述終端監控中心對接收的軌側潤滑裝置處與噴嘴連接的膠管圖像，采用直線檢測方法檢測膠管上是否有裂紋;

若膠管有裂紋，由鐵軌正常涂油圖像構建對照集，將軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像與對照集進行特征比對，判斷當前裝置是否正常涂油;在膠管無裂紋情況下，若涂油失敗，則判斷為輸油管破裂。

在本實施例中，該系統還包括與客戶端通信，將得到的軌側潤滑裝置故障檢測結果發送至客戶端，并根據檢測結果發出報警信息。用戶可實時對設備的運行狀態進行監控，減小了后期設備運行時維護的成本同時提高了設備運行時的安全性，并且提供歷史數據查詢，提供任意時段、任意監測點位的歷史數據查詢。

3、結論

本發明公開了一種軌側潤滑裝置故障檢測方法及系統，包括：在軌側潤滑裝置處采集與噴嘴連接的膠管圖像，對膠管圖像采用直線檢測方法檢測膠管上是否有裂紋;若膠管有裂紋，由正常涂油后的軌距面圖像構建對照集，將軌側潤滑裝置噴油后的待測軌距面圖像與對照集進行特征比對，判斷當前軌側潤滑裝置是否正常涂油;在膠管無裂紋且涂油失敗時，則為當前軌側潤滑裝置的輸油管故障。通過對軌側潤滑裝置安裝現場圖像的采集，判斷膠管是否破裂以及輸油管涂油是否成功，以此判斷軌側潤滑裝置是否正常工作;通過對各個監測站點的集中監控，保證軌側潤滑裝置的穩定運行和及時對故障做出預警處理。