直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測方法及其裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測方法及其裝置，主要部件包括光帶、攝像機、顯示器和計算機系統等。光帶安裝在站尾處的列車與站臺屏蔽門之間的縫隙帶上，攝像機安裝在列車頭停車位置或前部的站臺上，攝像機和光帶處在同一個平面上；攝像機攝取屏蔽門與列車之間的縫隙圖像和光帶圖像，并通過圖像處理技術增強縫隙圖像的清晰度和檢測縫隙中的異物，將結果通過顯示器等方式提供給駕駛員和地鐵系統。本發明專利技術提供了實時高清隙縫圖像和異物檢測結果兩種信息，提高了系統可靠性。駕駛員不用下車即可完成檢測任務，減少了停車時間，提高了地鐵運行效率。完全保留了人工檢測方式，即使檢測設備出現故障，也不會影響地鐵正常運營。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及列車與站臺之間是否有障礙物的檢測方法，尤其涉及直線地鐵站臺屏蔽門與列車間障礙物自動檢測方法及其裝置。
技術介紹
隨著城市地鐵的持續迅猛發展，一些新的問題逐漸出現。由于地鐵運量大的特點，其車站往往是大量人流聚集與換乘的場所，保障乘客安全出行成為地鐵運營的首要目標。為了保障乘客乘車安全，防止大量擁擠客流情況下發生乘車事故，目前的地鐵站臺與列車之間大都設置一個屏蔽門，即方便乘客乘車的帶有門的一道屏障。在地鐵站臺上安裝屏蔽門是地鐵建設發展中的一個必要的設施，屏蔽門將站臺和列車運行區域隔離開來，自動控制門的開啟和關閉，它不但可以為候車乘客提供可靠的安全保障，而且能將候車空間與行車隧道空間隔開，降低噪音，集安全、環保、節能為一體，為乘客營造舒適的候車環境。然而，因為地鐵列車與屏蔽門之間有一段間距，由于列車啟動速度快，如果在列車啟動時發生乘客還有被夾在屏蔽門和列車門之間的情況，將會產生嚴重的后果，危害乘客的生命安全和地鐵正常運行。基于安全和效率考慮，目前國內地鐵站的列車與屏蔽門之間最小距離為15厘米左右，可供在屏蔽門安裝設備的寬度僅在3 4厘米內。目前列車與屏蔽門之間異物檢測有人工檢測、紅外線探測和激光檢測三種方法。人工檢測方法為由列車駕駛員開車前先下車進行人工檢查，判斷是否有乘客或異物被夾擠在列車和屏蔽門之間的隙縫內。具體的做法是駕駛員從駕駛室走出，在通過肉眼觀察100多米處列車車尾處的“光帶”是否被障礙物遮擋，“光帶”位于列車和屏蔽門之間。但是人工檢查效率低，勞動強度大，已嚴重影響了列車通行效率。目前廣州、北京、深圳和南京等地地鐵都還采用人工檢測方式。紅外線探測方法為在地鐵屏蔽門上安裝了紅外光幕來檢測列車與屏蔽門之間是否有人或其它障礙物的存在，可每個屏蔽門安裝一套紅外光幕或幾個屏蔽門共用一套紅外光幕。因玻璃和車廂箱體對紅外線的反射作用和紅外光斑較大，紅外探測方法誤報和漏報率較高，實際使用效果很差，而且投資成本和維護成本都高。激光檢測方法(“地鐵站臺屏蔽門與列車門之間激光障礙物監測控制系統”，專利號200910010082.7)為多組激光發射器及激光接收器分別安裝在列車與屏蔽門之間的縫隙軸線上的車頭與車尾處，判斷激光束是否被遮擋來檢查列車與屏蔽門之間是否存在障礙物。但是由于檢測距離約有150米，激光接收器處光斑會較大，故每組激光發射器及激光接收器距離必須較大，存在較大范圍檢測盲區，激光發射器及激光接收器之間對準也較困難，加之列車安全行駛限界要求，目前還沒有適合的體積小的長距離激光檢測器產品。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術存在的缺點和不足，提供直線地鐵站臺屏蔽門與列車間障礙物自動檢測方法及其裝置，本專利技術體積較小可以滿足安裝要求且識別精度較高、魯棒性好的地鐵站臺屏蔽門異物自動檢測，以安全、準確的輔助或代替列車司機完成檢測。本專利技術通過下述技術方案實現:直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測方法，攝像機攝取屏蔽門與列車之間的縫隙圖像和站尾光帶圖像，通過圖像增強技術，增強屏蔽門與列車之間的縫隙圖像的清晰度；對比實時獲取的圖像，分析屏蔽門與列車之間無異物時的圖像差別以及檢測光帶的圖像變化進行異物識別；然后將實時縫隙圖像及檢測結果通過顯示器和語音模塊提供給駕駛員。直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測裝置，包括安裝在列車停車時車尾處的列車與站臺屏蔽門之間的光帶、安裝在列車車頭停車位置與屏蔽門之間或前部站臺的攝像機、安裝在列車停車時駕駛室內駕駛員能方便觀看的站臺上或吊在空中的顯示器、計算機系統，所述攝像機和顯示器連接計算機系統。所述光帶為條形發光光帶；所述攝像機為廣4臺，并上下間隔布置，與光帶在一個平面上；所述攝像機可以是寬度不大于3厘米的高清攝像機。本專利技術與現有的技術相比具有以下優點:(I)本專利技術能實現地鐵屏蔽門與列車之間異物(障礙物)自動檢測，在現有的地鐵站站臺呈直線的情況，利用圖像處理技術自動檢測判斷光帶是否被異物遮擋和對比沒有和有異物的圖像差別兩種方法來實現異物檢測，能實現在180米范圍內的屏蔽門與列車之間異物自動檢測。(2)本專利技術采用高亮度、強對比度、定向聚光的光帶(LED)來區分地鐵屏蔽門與列車之間的異物，該光帶因對比度強，可以有效的與視頻圖像中其他背景相區分而不受背景及其它物體存在的影響，有利于目標識別。(3)本專利技術攝像機拍攝到的視頻通過計算機系統處理，能將清晰的隙縫視頻圖像及檢測是否有異物的結果傳輸到顯示器供駕駛員觀看，輔助和代替人工檢測，可靠性高，也能將自動檢測結果傳輸給地鐵信號系統和列車控制系統，保證列車自動安全運行。(4)本專利技術充分利用視頻界面友好、直觀感強和語音報警信號簡潔的優點，能在駕駛室內看到清晰的隙縫視頻圖像及自動檢測結果和聽到檢測結果的語音提示，可減少列車停車時間，提高了運行效率。(5)本專利技術由于完全保留了原人工檢測方法，即使自動檢測設備故障，也不影響列車正常運營。(6)本專利技術相對光幕與激光檢測技術，具有安裝、調試與維護簡單方便和系統性能價格比聞等特點。附圖說明圖1是本專利技術中的光帶、攝像機、顯示器安裝位置的正視示意圖。圖2是本專利技術中的光帶、攝像機、顯示器安裝位置的俯視示意圖。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步具體詳細描述。實施例如圖1、2所示。本專利技術直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測方法，攝像機攝取屏蔽門與列車之間的縫隙圖像和站尾光帶圖像，通過圖像增強技術，增強屏蔽門與列車之間的縫隙圖像的清晰度；對比實時獲取的圖像，分析屏蔽門與列車之間無異物時的圖像差別以及檢測光帶的圖像變化進行異物識別；然后將實時縫隙圖像及檢測結果通過顯示器和語音模塊提供給駕駛員。直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測裝置，包括安裝在列車停車時車尾處的列車與站臺屏蔽門之間的光帶1、安裝在列車車頭停車位置與屏蔽門之間或前部站臺的攝像機4、安裝在列車停車時駕駛室內駕駛員能方便觀看的站臺上或吊在空中的顯示器3、計算機系統2，所述攝像機4和顯示器3連接計算機系統2。所述光帶I為條形發光光帶；所述攝像機4為f 4臺，并上下間隔布置，與光帶I在ー個平面上。所述攝像機4為寬度不大于3厘米的攝像機，其中一臺攝像機2的架設高度為離地面約40cm，另外的攝像機的架設高度距實際情況確定；顯示器3安裝于列車頭部的前方站臺上或吊在空中，其位置為有利于駕駛員在駕駛艙中方便看到顯示器上實時隙縫內的高清圖像和檢測結果；計算機系統2設置與站臺合適位置。本專利技術在于運用視頻圖像處理方法，增強屏蔽門與列車之間的縫隙圖像的清晰度；對比實時獲取圖像與屏蔽門與列車之間無異物時圖像差別進行異物識別，并將實時縫隙圖像及檢測結果通過顯示器3提供給駕駛員。本專利技術的實施方式并不受上述實施例的限制，其他任何未背離本專利技術的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
直線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測方法，其特征在于，攝像機攝取屏蔽門與列車之間的縫隙圖像和站尾光帶圖像，通過圖像增強技術，增強屏蔽門與列車之間的縫隙圖像的清晰度；對比實時獲取的圖像，分析屏蔽門與列車之間無異物時的圖像差別以及檢測光帶的圖像變化進行異物識別；然后將實時縫隙圖像及檢測結果通過顯示器和語音模塊提供給駕駛員。

【技術特征摘要】
1.線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測方法，其特征在于，攝像機攝取屏蔽門與列車之間的縫隙圖像和站尾光帶圖像，通過圖像增強技術，增強屏蔽門與列車之間的縫隙圖像的清晰度；對比實時獲取的圖像，分析屏蔽門與列車之間無異物時的圖像差別以及檢測光帶的圖像變化進行異物識別；然后將實時縫隙圖像及檢測結果通過顯示器和語音模塊提供給駕駛員。2.線地鐵站臺屏蔽門與列車間異物自動檢測裝置，其特征在于包括安裝在列車停車時車尾處的列車與站臺屏蔽門之間的光帶、安裝在列車車頭停車位置與屏蔽門之間或前部站臺的攝...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉偉銘，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：