通过图像处理方式判断道岔转辙机缺口的数值

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。

图像式转辙机缺口监测在现场中的应用及维护随着道岔的广泛使用，如何利用缺口监测实现对道岔缺口的实时监控并做好缺口预调，已是防范卡缺口故障的发生的技术手段之一。

文章以图像式缺口监测为例，对缺口监测的原理和现场维护进行分析。

标签：缺口监测；应用；维护随着铁路现代化的快速建设和高铁的快速发展，对道岔设备的稳定性提出了更高的要求，有效地利用缺口监测装置及时根据环境温度、缺口状态及道岔使用状况做好道岔缺口预调，最大限度降低道岔卡缺口故障、减少对行车干扰已成为现场道岔维护的重要技术手段之一。

本文以图像式缺口监测装置为例，对缺口监测装置的原理及日常维护进行探讨。

1缺口监测原理及系统构成道岔缺口是衡量道岔状态的重要因素之一，如果道岔缺口调整不当，极易造成道岔卡缺口故障从而造成道岔失去表示，影响正常接发列车。

长期以来，道岔缺口位置的调整一直是电务维护工作中重要的任务之一，人工道岔缺口检查既费力乂费时，且引人而异，难以做到及时准确，缺口监测装置能准确反映道岔缺口状态，对于提高电务作业效率具有重要意义。

□前常见的道岔缺口监测有两种，即图像式缺口监测和非图像式缺口监测，图像式能够直观地反映缺口的实际状态，本文以图像式缺口监测为例进行讨论。

1」系统组成图像式缺口监测的组成部分主要有以下部分：图像釆集处理器、缺口视频监测主机、通信主机、网络转换器、网络分机、载波分机等部分组成。

设备分为两部分，即：室内部分和室外部分。

室内部分主要有检测主机和通信主机，室外部分主要有图像采集器、网络分机等。

1.2原理分析图像式缺口监测系统一般釆用高像素红外数字摄像头用来采集室外缺口位置图像，山图像采集处理器直接对原始图像进行处理和特征参数提取、计算，从而实现对表示杆缺口偏移量或缺口大小的精确监测。

同时缺口监测系统还可以把道岔扳动过程、过车时缺口变化状态及转辙机的振动加速度、当前机内的温度、缺口位置图片、缺口位置信息、湿度等数据，通过通讯线路实时传送到机械室或信号丄区值班室内的终端上。

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。

转辙机的故障预测与健康管理技术汪倩;周振威;陆裕东;史峥宇;孟凡江【摘要】阐述国内外转辙机故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术的发展现状,提出转辙机PHM技术的原理框架,并给出转辙机PHM技术的关键点,包括敏感参数分析、数据采集、故障物理分析、特征提取、健康评估、故障诊断、故障预测以及决策计划等,为转辙机PHM技术的工程应用提供理论基础.【期刊名称】《都市快轨交通》【年(卷),期】2015(028)001【总页数】4页(P58-61)【关键词】转辙机;故障预测与健康管理;技术框架【作者】汪倩;周振威;陆裕东;史峥宇;孟凡江【作者单位】暨南大学信息科学技术学院广州 510632;工业和信息化部电子第五研究所广州 510610;工业和信息化部电子第五研究所广州 510610;工业和信息化部电子第五研究所广州 510610;工业和信息化部电子第五研究所广州 510610;广州市地下铁道总公司广州 510310【正文语种】中文【中图分类】U231.94转辙机是控制道岔转换、锁闭及监督的关键设备，随着我国城市轨道交通的建设规模不断扩大，速度和运量不断增加，其故障率呈现上升趋势，容易导致道岔的误动作、不动作、不完全动作，严重影响轨道交通的运营效率(见表1)。

由于转辙机的数量庞大、结构复杂，传统的事后维修和定期维护，耗费资源且效率低，很难严格保障道岔和转辙机的正常运行。

为了提高可靠性和工作效率, 对转辙机进行状态监控和故障预测显得越来越迫切。

故障预测与健康管理(prognostics and health management，PHM)技术是一种综合的技术解决方案，包括设备状态监测、健康评估、故障诊断和故障预测等功能，能够满足地铁设备维修保障的需求，有效地降低故障率，节约保障资源并减少经济损失。

因此，将PHM技术应用于转辙机的维修维护具有现实意义。

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。

道岔缺口1.8mm
道岔缺口是指铁路道岔中心线至相邻轨道中心线的水平距离，
通常用来确保列车顺利通过道岔。

1.8mm的道岔缺口在铁路运输中
是一个非常重要的参数。

首先，从技术角度来看，1.8mm的道岔缺
口需要符合铁路行业的标准和规范，以确保列车在通过道岔时能够
平稳、安全地行驶。

此外，这个数值也需要考虑到列车的速度、车
辆的类型以及轨道的状况等因素，以保证列车的正常运行。

另外，从安全角度来看，1.8mm的道岔缺口需要经过严格的检
测和维护，以确保道岔的正常运行，避免因缺口不当而导致的安全
事故。

铁路部门需要对道岔进行定期检查和维护，确保道岔缺口处
于符合标准的状态。

此外，从运输效率角度来看，1.8mm的道岔缺口也需要考虑到
列车的正常运行和调度。

道岔缺口的大小会直接影响列车的通过速
度和运行的平稳性，因此需要根据实际情况进行合理的调整和维护，以保证铁路运输的效率和正常运行。

总的来说，1.8mm的道岔缺口对于铁路运输来说是一个重要的
参数，需要从技术、安全和运输效率等多个角度进行全面考虑和管理，以确保铁路运输的安全和顺畅。

ZYJ-7型转辙机缺口图像初始化设置步骤目录一、摄像头安装位置与设备相关参数设置 (2)二、上下缺口与设备相关参数设置 (3)三、缺口大小及预、告警值设置 (4)四、缺口大小参数的初始化 (5)五、设置识别图像的标尺区域 (7)六、设置缺口识别图像上缺口区域 (9)七、设置缺口识别图像下缺口区域 (11)八、重新识别、保存并完成缺口图像初始化参数的配置 (13)一、摄像头安装位置与设备相关参数设置通过系统界面“【系统（S）】--设备管理”（如图1.1），进入系统设备管理界面。

通过选择对应设备下设备管理的“缺口参数”的“刻线型摄像头”的下拉组合框选择安装位置（见图1.02）。

有三个选项：中间、左边、右边。

位置确定方法：在道岔现场，站立在转辙机的开锁侧，面向转辙机，如缺口摄像头位于转辙机的中间则选“0 –中间”，安装在左侧则选“1 –左边”，安装在右侧则选“2 –右边”。

一般主机的摄像头安装在中间，辅机可能安装在左侧或右侧。

图1.1 通过功能菜单栏进入设备管理界面图1.02 缺口参数-刻线型摄像头二、上下缺口与设备相关参数设置通过系统界面“【系统（S）】--设备管理”（如图1.1），进入系统设备管理界面。

通过选择对应设备下设备管理的“缺口参数”的“刻线型缺口检查柱”的下拉组合框选择检查柱位置（见图1.03）。

图1.03中有二个选项：上(下)缺口检查柱在左(右)边、上(下)缺口检查柱在右(左)边。

前一选项“上(下)缺口检查柱在左(右)边”表示：上缺口检查柱在左边，而下缺口检查柱在右边；后一选项“上(下)缺口检查柱在右(左)边”表示：上缺口检查柱在右边，而下缺口检查柱在左边。

位置确定方法：在道岔现场，站立在转辙机的开锁侧，面向转辙机，确定上缺口检查柱的左右位置或下缺口检查柱的左右位。

此处的上下缺口指现场看到的缺口刻线的上下位置。

图1.02 缺口参数-刻线型缺口检查柱三、缺口大小及预、告警值设置通过系统界面“【系统（S）】--设备管理”（如图1.1），进入系统设备管理界面。

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。