道岔视频缺口监测浏览指导

转辙机缺口视频监测系统在铁路既有线的应用转辙机缺口视频监测系统在铁路既有线的应用近年来，随着铁路运输需求的不断增长，对铁路安全的要求也日益提高。

其中，转辙机作为铁路交通系统的关键设备之一，其性能与状态的稳定可靠性直接关系到列车的正常运行与乘客的安全。

然而，在铁路既有线的运营中，转辙机缺口问题常常成为铁路安全隐患的一个主要来源。

为了及时掌握转辙机缺口的情况，提升铁路运输的安全性和可靠性，转辙机缺口视频监测系统应运而生，并在铁路既有线的应用中发挥着重要作用。

转辙机缺口视频监测系统是一种利用高清摄像机、图像处理技术和数据分析算法相结合的监测设备，可以实时监测并分析转辙机缺口的状态。

通过摄像机的采集，系统可以捕捉到转辙机关键部位的图像和视频，并对其进行处理和分析。

一旦检测到转辙机缺口现象，系统会立即发出警报并将报警信息传输至相关工作人员，以实现快速反应和处理，确保铁路交通的正常运行。

转辙机缺口视频监测系统的应用具有以下几个方面的优势。

首先，转辙机缺口视频监测系统可以实现对转辙机缺口的实时监测。

传统的巡检方法主要依靠人工观察，不仅工作量大、效率低，而且存在着主观误判的风险。

而通过视频监测系统，可以实现对转辙机缺口状态的全天候监测和记录，提高了监测的准确性和可靠性。

其次，转辙机缺口视频监测系统可以提供详细的缺口数据分析。

在传统巡检模式中，往往无法全面了解转辙机缺口的具体情况，难以及时发现问题。

而监测系统所采集到的图像和视频，可以通过图像处理技术和数据分析算法进行详细分析，提取出转辙机缺口的尺寸、位置、形状等关键特征信息，为后续的维修和改进工作提供科学依据。

同时，转辙机缺口视频监测系统可以实现对转辙机缺口状态的远程监控和管理。

通过网络连接，相关工作人员可以实时查看监测系统所采集到的图像和视频，并利用远程监控软件对转辙机缺口进行实时监测和管理。

这极大地方便了监测和维修人员的工作，提高了工作效率和运维水平。

最后，转辙机缺口视频监测系统为铁路运输安全管理提供了重要的技术支持。

道岔缺口监测操作与维护手册目录一前言...................................................................... 错误!未定义书签。

二名词解释 .............................................................. 错误!未定义书签。

2.1 用户和用户管理............................................... 错误!未定义书签。

2.2 设备、设备组和设备管理 ............................... 错误!未定义书签。

2.3 预警和告警....................................................... 错误!未定义书签。

2.4 缺口、缺口值、缺口偏移量和缺口查询........ 错误!未定义书签。

2.5 阻力、阻力曲线和阻力查询 ........................... 错误!未定义书签。

2.6 全景动态图像................................................... 错误!未定义书签。

2.7 工作参数 .......................................................... 错误!未定义书签。

三主操作界面 .......................................................... 错误!未定义书签。

3.1 主要元素 .......................................................... 错误!未定义书签。

3.2 功能按钮列表................................................... 错误!未定义书签。

TJQM-II型道岔缺口监测报警系统用户手册前言道岔缺口位置的调整一直是铁路电务维修工作的重要任务之一。

道岔缺口的微小变化就可能影响铁路运输危及行车安全。

人工检测道岔缺口既费时、费力，又难以作到及时准确，采用道岔缺口监测系统可作到实时、高效准确地反应道岔工作状态，及时发现隐患，对防止事故、保障行车安全、改善电务维修人员的劳动强度有着极其重要意义。

上海铁大电信设备有限公司从2000年1月开始立项开发道岔缺口状态监测系统。

经过一年多的调研和开发，于2001年8月，成功研制出TJQM-I型的缺口监测系统，系统通信采用电力线扩频方式，数据线和电力线共用，为二线方式，传感器为内置式无需调整的接触检测方式。

同年11月在济南电务段的董家庄站进行试点，至今一直运行良好。

2002年1月，系统经上海科学技术情报研究所查证，证明我公司研制的缺口监测系统在监测实现方法、扩频通信技术的应用、和微机监测系统的CAN连接等方面具有创新性。

2002年5系统通过了上海市电子仪表标准计量测试站的各项环境试验，包括：高温试验(70℃)、低温试验(-40℃)、振动(10-55Hz,0.25mm,30m/s2)、交变湿热（25℃-40℃,93%）、绝缘(500MΩ),耐压(1200V)试验，测试全部通过。

之后，我公司继续加大了对缺口监测系统的开发力度，2004年4月，在总结TJQM-I 型系统的基础上，又开发出TJQM-II型缺口监测报警系统，对原系统进行了以下几方面的优化和完善：1)系统通信方式选用更加先进、更加可靠、更具抗干扰性的MBUS通信技术。

2)采集器的软硬件进行了优化和改进，增加了自纠错和冗余措施。

3)在工艺结构和防雷害方面做了进一步改进和完善，更能适应恶劣的工作环境；4)增加了液压道岔压力曲线和油位检测功能，目前已完成了室内试验；5)利用缺口传感器，增加了液压道岔实际位置的检测功能。

2004年11月30日该系统顺利通过了铁道部技术审查，允许在全路推广使用。

转辙机缺口视频监测报警系统浅析摘要：转辙机缺口监测报警系统是保证行车安全，加强信号设备管理，监测铁路信号转辙机设备运用质量的重要行车设备。

缺口视频监测报警系统采用先进的红外摄像头代替传感器对缺口状态信息进行实时状态、历史图像或视频清楚、直观的监测，为现场电务人员维修提供可靠的依据。

该系统为电务维护部门服务的系统设备，降低设备故障发生率，为确保铁路行车安全，提高运输效率具有重要意义。

关键词：转辙机；缺口；视频监测；Switch machinegapvideomonitoring alarm systemanalysisChen changshou(Xinjiang RailwaySurvey and Design InstituteCo. Ltd., XinjiangUrumqi 830011) Abstract:Switch machinegap monitoringalarmsystem is to ensure traffic safety, Strengthen the management ofsignal equipment, Monitoring of railwaysignalswitch machineequipmentusingquality the importanttraffic equipment. The systemuses the infrared cameraadvancedinstead ofsensors to monitorreal-time status,historicalimage or videoclear,intuitiveto the gapstate informationgapvideomonitoring alarm, Provides the reliable basis for thefieldof telecommunication personnelrepair. Thesystem ofequipmentmaintenanceservices,reduce the equipmentfailure rate,to ensure thesafety of train operation,it has an important significance to improvethe transportation efficiency.Key words：Switch machine; Gap; Videomonitoring;0引言随着铁路现代化建设的迅速发展，列车运行速度不断提高，运行密度也在逐步加大；因此，对道岔设备质量提出了更高的要求。

道岔缺口监测报警系统维修与养护工作要求一、室内设备：1，有人值班车站。

每日结合室内设备日常养护对道岔缺口变化查寻一遍。

首先在微机监测站机的显示屏上观察道岔缺口监测水流柱是否上下闪动，如闪动说明微机监测站机与道岔缺口监测主机联网工作正常。

然后通过显示屏分类告警菜单观察是否存在室外分机通讯故障或缺口报警。

如存在把该道岔发生报警时间和恢复时间记录清楚，进行分析，查找出原因并处理。

2，对主机供电电源在220V±10%条件下测分机供电电源在180V-140V 1左右为正常。

如不在此范围内应查找原因；测试周期按季进行。

3，配电盘应结合室内检修进行，配电盘各个螺丝应紧固，不松动；各个线头接触牢固，无长脖、无毛刺；对配电盘的防雷地线、通道电缆绝缘的测试周期按季进行；（通道电缆绝缘测试时首先拉断通道空气开关，用摇表进行对外绝缘测试）。

巡检时要注意观察配电盘上防雷器显示窗口，正常为绿色，如发现澄红色，应及时更换该防雷器；二、室外设备：1，分机监测部分：缺口报警设备检修作为转辙机检修中的一部分，检修周期与转辙机检修周期相同为每季一次；检查的项点及标准：分机插接件处，行程开关（液压转辙机）插片插接牢固，不虚接，插接件线头无裸露（长脖线）、无毛刺、线头接触良好不松动；分机支架螺丝无松动，固定良好；走线捆扎整齐。

缺口报警设备在检修时要进行缺口报警模拟实验（可用塞尺模拟报警超限，当表示杆缺口在≤0.6mm时报警，），3分种后室内主机报警，查看报警状况。

安装缺口报警转辙机的检查柱触头及配线应与转辙机机体绝缘，不得接地。

分机正常时应快速闪红灯，若干红灯中有一绿灯。

分机在定位报警时，分机的3、5端子间电压为0V；分机在反位报警时，分机的3、4端子间电压为0V；2、通道部分：室外电缆通道检修周期及标准与电缆线路同。

分机防护盒无混线、断线，配线接触良好。

三、无人值班小站的道岔缺口设备检修按信号设备日常养护周期进行，项目及标准同上。

道岔缺口变化的原因及处理方法
道岔缺口是指道岔的两股轨之间的间隙变大或变小。

其原因主要有以下几点：
1. 过分磨损：道岔经过长时间的使用，由于列车的运行和重复的车轮碾压，道岔的两股轨会出现磨损。

磨损过多会导致缺口变大。

2. 温度变化：道岔的缺口会随着温度的变化而产生变化。

当气温变化较大时，道岔的两股轨会因热胀冷缩而导致缺口变大或变小。

3. 设计和制造不合理：道岔的设计和制造不合理也会导致缺口变化。

如果材料的质量不过关、制造工艺不精细等，都可能导致道岔缺口的变化。

处理方法包括：
1. 定期检查和维护：对道岔进行定期检查和维护，及时发现并修复缺口变化的问题。

可以通过调整道岔的夹持装置、更换磨损严重的部件等方式来解决问题。

2. 控制温度变化：采取措施控制道岔周围的温度变化，避免因温度变化引起的缺口变化。

可以使用冷却装置或保温措施来调节温度。

3. 改进设计和制造：对道岔的设计和制造进行改进，提高材料的质量和制造工艺的精细程度，减少因设计和制造不合理而引起的缺口变化。

4. 增加润滑和防护措施：在道岔的两股轨之间增加适量的润滑剂，减少磨损和摩擦，延长道岔的使用寿命，减少缺口变化的可能性。

对道岔缺口变化的处理方法主要包括定期检查和维护、控制温度变化、改进设计和制造以及增加润滑和防护措施等。

目录一前言 (3)二名词解释 (4)用户和用户管理 (4)设备、设备组和设备管理 (4)预警和告警 (5)缺口、缺口值、缺口偏移量和缺口查询 (5)阻力、阻力曲线和阻力查询 (6)全景动态图像 (7)工作参数 (8)三主操作界面 (9)主要元素 (9)功能按钮列表 (11)功能按钮列表 (11)四设备管理 (12)进入和基本元素 (12)设备各参数的含义 (13)退出 (13)五工作参数设置 (14)进入 (14)修改参数 (14)保存或取消 (15)六用户管理 (15)进入 (15)新增用户 (16)修改已有用户资料 (16)删除用户 (16)退出 (16)七阻力查询 (17)进入 (17)操作说明 (18)退出 (18)八缺口查询 (19)进入 (19)操作说明 (20)人工定位缺口 (20)退出 (21)九缺口和全景动态图像即时查看 (21)进入 (21)操作 (22)退出 (23)十全景动态图像回放 (24)回放方式 (24)本地回放 (24)播放器回放 (25)十一系统状态查看 (27)告警状态查看 (27)阻力采集状态的查看 (28)缺口图像采集状态查看 (29)十二告警记录查看 (29)进入 (29)操作 (31)退出 (31)十三维护说明 (32)缺口红外摄像头 (32)缺口图像的检查 (33)摄像头的检查和调整 (34)维护记录 (34)十四图例速查 (35)一前言您好！欢迎使用JHD型铁路道岔转换设备综合监测系统（以下简称系统）和本操作手册！本手册是系统的操作手册，由杭州慧景科技有限公司编制，专供系统使用和维护人员参考。

请妥善保管本手册，以备需要时查阅。

关于系统的详细说明，请参阅《JHD型铁路道岔转换设备综合监测系统-系统说明书》。

本手册假定：系统使用和维护人员，在对系统进行操作前，已具备基本的计算机概念和操作技能。

系统使用和维护人员，在允许对系统进行操作前，务必仔细阅读本手册并充分理解；在操作系统时可以随时参阅本手册。

简要说明材料内容：通过图像处理方式判断道岔转辙机缺口的数值检测对象：铁路道岔转辙机内的动作杆，在道岔动作后的转辙机内机械缺口数值背景信息：铁路道岔是列车在不同线路之间转换的通道，道岔转辙机就是搬动道岔的机具，分布在轨旁。

以往判断道岔转辙机搬动道岔是否动作，是否动作到位，是依靠转辙机内的继电器信息进行上传，也就是到位、异常等简单信息。

根据铁路总公司已有的标准规范，希望在现有技术基础上，增加图像显示方式。

即通过图像处理的方式，通过观察和处理道岔转辙机内部机械缺口图像，在控制室内能够看到图像和检测出的缺口宽度。

从而给维护人员提供直观信息，并且根据缺口宽度以及历史数值的变化趋势，判断是否要对转辙机内部的机械装置进行维护和调整。

现有模块：当前已经有了软硬件模块，能够成为一个系统使用，但是还存在一些问题，其中一个就是图像处理部分，精度不高。

当前的软硬件模块如下：前端模块，接口连接摄像头和相关传感器机房内的上位机整个系统主要分为两部分：前端模块、上位机机柜。

前端模块由arm板为核心，连接摄像头和外围传感器（电流、液压等监测传感器），安装在线路旁的道岔转辙机内部。

尺寸大概为：20*8*8cm。

将图像和其余相关监测信息进行处理和计算分析之后，通过线路已有的网络上传给上位机。

上位机机柜安装在车站的机械室或者控制室内，接收前端模块上传的图像，进行相应的存储和显示调用。

现有技术难点：1、缺口宽度的基准线现在已有技术模板上是通过手动添加的方式增加进去的，希望能够通过程序自动寻找并识别出基准线。

也就是缺口（黑色阴影区域）的其中一条边线。

2、缺口基准线的识别精度由于受到摄像头光源、机械物件或外界空间影响，基准线位置处，也就是金属杆边界处亮面和阴影位置处阴影区的分界，不是十分明显，可能是一个具有一定宽度的区域，而且该区域上的亮暗分布也并不是均匀的。

在现有技术方案中，受这点的影响很大，使得缺口值的判断受到较大误差影响。

3、增加图像处理的容错能力当机械构件上涂抹的防护油层过多，或者前端模块上拍照的LED 灯时间长了后亮度衰减，光线变昏暗时，对识别精度造成困扰。

目录一前言............................ 错误！未指定书签。

二名词解释........................ 错误！未指定书签。

2.1 用户和用户管理............... 错误！未指定书签。

2.2 设备、设备组和设备管理....... 错误！未指定书签。

2.3 预警和告警................... 错误！未指定书签。

2.4 缺口、缺口值、缺口偏移量和缺口查询错误！未指定书签。

2.5 阻力、阻力曲线和阻力查询..... 错误！未指定书签。

2.6 全景动态图像................. 错误！未指定书签。

2.7 工作参数..................... 错误！未指定书签。

三主操作界面...................... 错误！未指定书签。

3.1 主要元素..................... 错误！未指定书签。

3.2 功能按钮列表................. 错误！未指定书签。

3.2 功能按钮列表................. 错误！未指定书签。

四设备管理........................ 错误！未指定书签。

4.1 进入和基本元素............... 错误！未指定书签。

4.2 设备各参数的含义............. 错误！未指定书签。

4.3 退出......................... 错误！未指定书签。

五工作参数设置.................... 错误！未指定书签。

5.1 进入......................... 错误！未指定书签。

5.2 修改参数..................... 错误！未指定书签。

5.3 保存或取消................... 错误！未指定书签。

六用户管理........................ 错误！未指定书签。

道岔缺口视频监测设备检修作业指导书
1 检修准备
1.1 预测预判。

通过信号集中监测、视频缺口监测等手段，对被检道岔缺口设备进行分析，针对可能存在的问题，提出巡检要求。

1.2 派班会。

明确巡检作业负责人、室内外防护员、作业人员、时间、地点、巡检要求和安全预判及安全讲话。

1.3工具及仪表准备。

开箱工具、联络工具、螺丝刀、扳手、套筒扳手等。

1.4材料准备：棉纱、螺丝若干等。

2.道岔缺口监测设备检修作业流程
做到一观测、二检修、三复验。

2.1 一观看缺口监测设备信息。

看报警：检查监测系统是否有报警，缺口图像是否清晰（图一、图二）：
图一
图二
2.2 二检修：室内部分：看主控机工作正常，各类网线无松动。

室外部分：确认道岔一致性后看：一转辙机内摄像头是否方正、固定良好，室内外缺口一致（图三）；二各类螺丝紧固、防松扎线齐全；三各类箱盒
标识齐全、无损伤裂纹、引线无脱落等。

图三
2.3 三复验：
2.2.1道岔转换无异样，视频标尺一致。

2.2.2 填写检修卡后按要求对箱盒进行加锁。

2.2.3 清点工具、材料并进行登记，做到现场工完料清。

道岔视频缺口监测浏览分析指导1．目的通过对道岔缺口视频监测设备的浏览分析，及时掌握道岔缺口的变化状态，为维修及故障处理提供依据。

2．内容及要求（1）每日对管内道岔视频缺口监测图像进行浏览，温差变化大季节每天10:00—15:00每小时浏览一次。

（2）每次浏览必须要调阅即时图像，同时注意不同时间段缺口图像的对比。

3．标准（1）技术标准上下缺口J1大于0.5mm小于1.5mm；J2、J3、X1大于0.5mm小于2.0mm 为合格。

标准缺口：上下缺口J1左右均是1.5mm；J2、J3、X1左右均是2.0mm为标准缺口。

（2）标准图像4．案例（1）采集不良。

如图1，视频缺口监测采集不到图像。

发现此种情况，要通过调阅即时图像是否有，判定是道岔扳动过程中无图像还是采集不良。

确认采集不良，要及时汇报车间，协调厂家及时处理。

图1（2）缺口不符合标准。

如图2，缺口偏向一侧（小于0.5mm或大于1.5mm），不在正中。

首先要调阅不同时间段图像进行对比，如果是气温较低时偏，而随着气温的升高，缺口偏向正中了，可能为预防故障调偏。

如果几个不同的时间段，不同的温度是都是偏向同一侧，或者气温较低时在正中，气温升高后缺口偏小了，则可能是缺口不良或向不利于安全侧变化，此时要报告车间和工区工长，决定是否采取措施。

图2道岔视频缺口监测，在昼夜温差变化大的季节尤其要加强浏览，重点关注J1的缺口变化，工区在温差大的季节检修道岔时要根据每个道岔缺口变化情况，将道岔缺口往变化的相反方向做适当调整，预防温度变化尖轨的变化造成卡缺口。

调整后要通过缺口监测连续观察3天该道岔在每个时间段的变化情况。

道岔曲线浏览分析指导1．目的通过监测监控设备的浏览分析，及时发现道岔设备缺点及隐患，同时在道岔发生故障时提供处理依据。

2．内容及要求每日对管内所有道岔动作曲线和功率曲线进行浏览，每次浏览要三次不同时间段的曲线（温差变化大季节每天10:00—15:00每小时浏览一次）。

3 . 标准(1)技术指标：动作时间：S700K≤6.6S; ZD(J)-9≤5.8S。

启动电流和动作电流：正常情况下启动电流S700K≤3A、ZD(J)-9≤3A;动作电流S700K≤2A、ZD(J)-9≤2A（2）标准曲线：图1所示是良好的动作电流曲线，平滑，无凹凸不平及毛刺。

图1-1是故障曲线，可能密贴过紧或其它原因造成的卡缺口或30”不到位。

图1 图1-14. 案例分析（1）如图2所示道岔动作曲线小台阶正常时是两格，下降一半，原因可能是室外表示电压并联电阻半开路。

图2（2）图3所示曲线可能是道岔勾头缺油或密贴过紧，造成道岔不解锁的曲线。

发生道岔不良反应，一定要看回扳曲线，根据回扳曲线动作的时间及电流判断故障原因。

图3（3）如图4曲线动作时间变长，通过浏览视频缺口监测，发现缺口变化很大。

此种现象可能是天气昼夜温差大，钢轨爬行厉害，造成缺口变化较大，最终还可能导致卡缺口。

因此在温度变化较大季节，道岔曲线的浏览要结合道岔视频缺口监测的浏览，预防道岔故障的发生。

图4（4）图5所示曲线如果设备正常，就能判断为监测采集问题，可能原因是采集线接触不良，采集模块故障，机柜内采集板不良等。

图5（5）图6中所示道岔曲线凸凹不平，说明该道岔在动作当中肯定有阻力，一般是勾头缺油、滚轮作用不良、吊板等原因造成。

此类问题虽然短时间内不会造成设备不良反应，但是不引起重视，长时间不处理，也有可能导致道岔故障。

因此发现此类曲线也要及时通知工区查明原因，采取有效措施。

图6总之，道岔曲线浏览注意几个要点：动作时间，启动电流值，动作电流值，曲线是否平滑，最好结合缺口监测统一评价该道岔运用质量。

浅谈缺口监测系统在道岔维保中的应用摘要：道岔是地铁列车运行、进出车站不同轨道的关键设备。

道岔设备的稳定可靠运行，关系着列车的行车安全和行车效率。

然而道岔缺口的变化往往很难把控，由道岔缺口变化引起的道岔设备故障一直困扰着电务维护人员。

2015年，我们全面引入道岔缺口监测系统，在关键道岔上进行安装，经过一段时间的使用，该设备的加装对道岔的安全运行起到了相当良好的效果。

本文介绍了该系统的原理及软硬件组成，并列举了相关应用实例。

一、缺口监测系统简介设备原理目前国内各家缺口监测厂家所推出的产品在监测原理和手段上较为接近。

以西门子S700K型转辙机为例，系统通过安装摄像头等图像采集设备，利用灰度分析、消噪处理、特征提取、目标锁定和数量量化等图像处理技术，直接识别检测杆的缺口或在检测杆上安装位置标进行图像采集，来进行检测杆缺口位置的存储和比较，直观地反映了道岔缺口的实际状态，测量精度达0.1毫米。

通过分析缺口偏移量的变化趋势，及时养护调整，防止道岔密贴不良故障和无表示故障发生。

除了基本的缺口固态照片监测外，该系统具备动态的视频监测，用于列车经过道岔是观察缺口变化的情况，通过缺口的左右晃动幅度可分析道岔的防震性能以及整体密贴松紧程度，为工电联整道岔提供科学依据。

在基本的缺口监测功能之外，该系统还可进行较为准确的道岔动作阻力测量。

系统通过对道岔转辙机现场电机端实时的电压电流功率及功率因数参数采集，利用电机力矩和功率数学模型，计算转辙机输出力矩，并同步给出动作过程电机端各参数曲线图，实现力矩（阻力）测量的准确性和便捷性。

系统结构缺口监测系统由人机会话层、数据处理层、通信传输层和数据执行层组成。

l 人机会话层：由机柜子系统组成。

l 数据处理层：由数据处理系统组成，实现数据的传输，运算，存储，分析等功能。

l 通信传输层：由通信系统组成，实现室内外设备数据的传输交换等功能。

l 数据执行层：由缺口图像采集分机和道岔扳动信号采集分机组成，实现信号的采集功能。