Мобильная система видеонаблюдения

Интеллектуальная система анализа пантограф Кабельное телевидение для подвижного состава

2024-02-18 09:20

1. Обзор

По договоренности Министерства машин и транспортных средств Национальной железнодорожной группы по интеллектуальному анализу системы видеомониторинга с пантографом существующая система видеомониторинга с пантографом интеллектуально анализирует требования к установке, выявляет аномалии механической конструкции пантографа, электрические неисправности и другие проблемы. , и помогает механикам в оценке неисправностей пантографа.

Посредством анализа режима отказа существующего транспортного средства и логики защиты транспортного средства, в основном для отказов пантографа, которые не могут быть обнаружены самим автомобилем, таких как наклон пантографа, деформация конструкции пантографа и т. Д. Такие отказы не легко идентифицировать во время эксплуатации и привести к более тяжелым последствиям. Интеллектуальная функция анализа системы видеомониторинга пантографа может анализировать изображения видеомониторинга пантографа, выявлять неисправности пантографа и подавать сигналы тревоги, чтобы помочь механику оценить и принять эффективные меры для предотвращения более серьезных опасностей.

2. Состав системы видеонаблюдения с пантографом

Система видеонаблюдения с пантографами используется для мониторинга рабочего состояния пантографов и контактной сети на крыше поезда в режиме реального времени во время работы. Функция интеллектуального анализа добавляет к исходной системе видеонаблюдения технологию интеллектуальной идентификации для автоматической идентификации ненормальных состояний пантографа в режиме реального времени. Сохраняйте видео рабочего состояния пантографов во время движения поезда и изображения структурных аномалий в пантографах, чтобы предоставить сопровождающим механикам дополнительные видео наблюдения и аналитические изображения для устранения аномальных неисправностей носовой сети.

Функция интеллектуального анализа пантографной системы видеонаблюдения для подвижного состава состоит из следующих основных компонентов: сервера видеомониторинга с пантографом, хоста интеллектуального анализа, камеры с пантографом и экрана мониторинга.

3. Условия применения функции интеллектуального анализа пантографной системы видеонаблюдения.

 

Функция интеллектуального анализа системы видеомониторинга пантографа в основном выявляет неисправности пантографа во время эксплуатации автомобиля. При серьезных неисправностях пантографа, таких как разрыв воздуховодов и смещение углеродных полозьев, пантограф будет автоматически опускаться без дальнейших оценок и операций со стороны механика.

Эта интеллектуальная функция анализа предупреждает о нарушениях в носовой части, которые нелегко обнаружить напрямую, например наклон пантографа и структурная деформация пантографа, при этом приоритет отдается выявлению структурных отклонений в носовой части, поскольку они оказывают наиболее серьезное воздействие.

В сочетании с анализом технических элементов сбоев пантографа в системе высокого напряжения подвижного состава, элементы применения, для которых функция интеллектуального анализа системы видеонаблюдения с пантографом помогает механику в принятии решений, были определены следующим образом.

1. Пантограф наклонен во время работы. При этом канал пантографа не разрывается и автоматически не опускает носовую часть. Если сигнализация не предусмотрена, то наклоненный пантограф может быть вытянут контактной сетью или выбит другими посторонними предметами, что приведет к серьезным вторичным повреждениям, поэтому в этих условиях работы требуется идентификация неисправности и сигнализация.

2. При работе пантографа происходит структурная деформация; типы деформации конструкции включают отсутствие углов дуги и деформацию изгиба конструкции дуги и т. д., когда воздуховод не сломан. Отказ сигнала тревоги может привести к таким проблемам, как бурение дуг, поэтому для этого состояния требуется идентификация неисправности и подача сигнала тревоги.

3. Посторонние предметы, застрявшие в пантографе во время работы. Идентификация и оповещение о посторонних предметах, висящих на носовой конструкции, а также идентификация и уведомление о посторонних предметах на опорной раме.

4. Когда во время работы пантографа образуются большие искры, и искры возникают в рабочей зоне, требуются интеллектуальные функции анализа для эффективного выявления больших искр и подачи сигналов тревоги во избежание вторичных аварий. Крошечные искры, образующиеся во время работы, не идентифицируются и вызывают тревогу в настоящее время, поскольку они не представляют значительной опасности.

5. Небольшое количество грязи в камере системы видеонаблюдения с пантографом, небольшая часть на носовой части захвачена камерой, когда требуется интеллектуальный анализ, чтобы обеспечить разделение и идентификацию без помех от посторонних предметов.

4. Выявление аномалий структуры пантографа

4.1 Сигнализация деформации конструкции пантографа

В камере пантографной системы видеонаблюдения имеется небольшое количество грязи, а небольшая часть на носовой части захвачена камерой, когда требуется интеллектуальный анализ, позволяющий разделить и идентифицировать без помех от посторонних предметов.

pantograph


&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Изображение пантографа в нормальном состоянии

После некоторого времени работы пантограф транспортного средства подвергается структурной деформации из-за удара постороннего предмета; необходимо эффективно выявлять данный вид неисправности и тревоги через систему видеомониторинга с пантографом; идентификационное изображение показано ниже.

pantograph cctv system

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Изображение отказа конструкции пантографа

4.2 Сигнализация наклона пантографа

Неисправности наклона пантографа могут возникать во время работы и должны быть своевременно доведены до сведения механика для оценки и принятия мер. Однако конструкция пантографа и положение камеры пантографа, установленной на разных моделях, различаются, поэтому решение об угле наклона пантографа различно. В сочетании с соответствующим видео наклона пантографа необходимо указать угол наклона сигнала тревоги.

pantograph intelligent analysis

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Интеллектуальная идентификация изображений угла наклона пантографа

4.3 Сигнализация обрыва угла пантографа

Существует два сценария поломки угла пантографа: в одном угол ломается и подвешивается, но не смещается, а в другом угол ломается и смещается. Оба сценария требуют проверки целостности носовой части и отправки сигнала тревоги на экран мониторинга, когда форма пантографа неполная. Разница заключается в компромиссных настройках порога, необходимых в обоих случаях для снижения количества пропущенных сигналов тревоги. Его также необходимо сочетать с тестированием видео, чтобы определить, что изображение со скоростью более 40 кадров за 3 секунды является ошибкой, которая вызывает состояние тревоги.

pantograph


&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Фотографии процесса опускания пантографа

 

(1)Перелом рога лука не отделился

Ситуация показана на диаграмме ниже, когда угол пантографа сломан и не смещен из-за неисправности.

pantograph cctv system

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Изображение пантографа со сломанным углом носовой части, не смещенным

Интеллектуальный анализ таких ситуаций требует правильной идентификации неисправностей и аварийных сигналов, а также фактического тестирования поломки без нарушения видеодетектирования.

(2)Угол носа полностью сломан

Этот тип неисправности пантографа необходимо идентифицировать, когда происходит полное нарушение угла дуги пантографа, как показано ниже.

pantograph intelligent analysis

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Интеллектуальная идентификация полной поломки угла пантографа

Интеллектуальный анализ таких ситуаций требует правильной идентификации неисправностей и аварийных сигналов, а также фактического тестирования поломки без нарушения видеодетектирования.

 

4.4 Пантографическая сигнализация проникновения постороннего предмета

Ложные тревоги, вызванные различными факторами, учитываются, когда базовый блок интеллектуального анализа пантографа идентифицирует ошибки проникновения постороннего предмета в пантограф. Анализ результатов проникновения в настоящее время идентифицирует только дефекты внедрения посторонних предметов, свисающие с носовой части в течение длительного времени.

(1)Корпус пантографа

Для проникновения посторонних предметов в носовую часть пантографа необходимо определить, есть ли проникновение постороннего предмета, как показано на схеме ниже, для чего требуется явное обнаружение постороннего предмета в пластиковом пакете, подвешенном к пантографу. принадлежащий"Фусин" Д1702.

pantograph

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Интеллектуальная идентификация посторонних предметов, свисающих с корпуса пантографа

4.5 Искровая сигнализация с пантографом

В настоящее время крошечные искры пантографа не анализируются для идентификации из-за их незначительного влияния на безопасность автомобиля.

Интеллектуальный анализ искр пантографа с помощью пантографа выявляет только существенные искровые неисправности (площадь искры).>половина площади головки пантографа; этот индикатор может быть изменен для конфигурации). Во избежание ложных срабатываний оценивается искра, находящаяся в рабочей зоне угольного блока (от x1 до x2, как показано на рисунке ниже).

Результат интеллектуальной идентификационной тревоги большой искры пантографа показан на следующем рисунке интеллектуальной идентификационной тревоги большой искры.

pantograph cctv system

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Изображение координат области, где возникла искра

  pantograph intelligent analysis

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Пантограф, большая искра, интеллектуальная идентификация, сигнал тревоги, изображение результата

5. Интеллектуальное распознавание неисправностей пантографа и сигнализация для конкретных условий эксплуатации.

При открытии функции интеллектуального анализа системы видеомониторинга с пантографом особые условия работы могут оказать существенное влияние на функцию интеллектуального анализа, что приведет к пропущенным и ложным тревогам. Требуются следующие особые условия.

5.1 Тревога в туннельном режиме

Во время входа и выхода из туннеля и движения в туннеле экспозиция камеры и влияние окружающей среды в туннеле будут влиять на функцию интеллектуального анализа следующим образом.

При входе в туннель и выходе из него необходимо разработать алгоритмы, позволяющие распознавать схемы входа и выхода из туннеля и отфильтровывать ложные сигналы тревоги при входе и выходе из туннеля. На приведенной ниже диаграмме показано, что изображения экспозиции необходимо отфильтровать, и никаких предупреждений не делается.

pantograph


&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Мгновенная экспозиция изображения входа в туннель

В туннеле необходимо определить, подходит ли текущая обстановка для обнаружения, т. е. размыт экран видеомониторинга пантографа или нет. Если экран размыт из-за недостаточной интенсивности заполняющего света или отказа заполняющего света, функция интеллектуального распознавания отключается. Если не смущает, то включается детектирование, как показано на картинке вообще работающей в туннеле системы. Кроме того, сценарии ложной тревоги, вызванные отражениями от заполняющих огней, рекомендуется включать в категорию неприемлемого обнаружения с отключенной функцией тревоги, как показано на картинке носовой размытости, вызванной отражениями от заполняющих огней в туннеле.

pantograph cctv system

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Фотографии системы в действии в туннеле&NBSP ;


pantograph intelligent analysis

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Изображение размытия носовой части, вызванного отражениями от заполняющего света в туннеле.

5.2 Тревога в фоновом режиме

(1)Фоновые факторы, такие как мосты, оборудование электроснабжения

Помехи, вызванные фоновыми факторами, такими как мосты, оборудование электропитания и т. д., представляют собой несколько кадров, которые иногда могут быть обнаружены как аномалии во время интеллектуального анализа. Тревога будет срабатывать, когда аномалия превышает определенное количество кадров, чтобы можно было эффективно отфильтровать ложные изображения. Конкретный алгоритм должен быть настроен в зависимости от скорости автомобиля, подсчитывается время, затрачиваемое автомобилем на прохождение фоновых объектов с разной скоростью (т. е. количество кадров), и оптимизируются пороговые значения, чтобы в конечном итоге исключить такие помехи.

Например, проанализировав фоновые перила, показанные ниже, было обнаружено, что поезд занял в общей сложности около 4 кадров, проезжая через указанные выше фоновые объекты. Результат обнаружения пантографа нормальный после 4 кадров, поэтому установите его для этого типа фона перил. Можно установить более 20 кадров в 1 секунду для нормального распознавания без тревоги.

pantograph

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Интерференционное изображение фонового рисунка

(2)Фоновые факторы для остановок поездов

Для остановок поезда порог скорости должен быть установлен на 0, т. е. функция интеллектуальной идентификации отключается, когда скорость равна 0. Ниже показано изображение пантографного видеомониторинга остановки поезда. На изображении слева показаны фоновые помехи, которые вызывают ложные срабатывания. На картинке справа, если пантограф остановится на перилах за изображением после того, как поезд перестал производить перекрытие, возникнут ложные тревоги, поэтому установка скорости на 0 при отключенной функции интеллектуального анализа отфильтрует такие вмешательство.

pantograph cctv system

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Видеонаблюдение изображений пантографов на остановках поездов

(3)Контекстные факторы входа в поезд

Во время движения поезда на функцию интеллектуального анализа могут повлиять ложные срабатывания из-за изменений фона станции. Из-за состояния низкой скорости аномалии пантографа меньше влияют на безопасность эксплуатации транспортного средства, а состояние низкой скорости с меньшей вероятностью вызовет аномальные проблемы со структурой пантографа. Должен быть установлен определенный порог скорости, чтобы оградить станцию ​​от ложных сигналов помех. Функция интеллектуального анализа видеомониторинга пантографа отключается ниже определенной рабочей скорости. В зависимости от ограничения скорости транспортного средства, входящего и выходящего из станции, предварительно установленного ниже 40 км / ч, порог скорости может быть скорректирован в соответствии с применением анализа, чтобы свести к минимуму возникновение проблем с ложными тревогами.

5.3 Аварийный сигнал грязного режима

Грязный режим влияет на четкость камеры пантографа системы видеонаблюдения и, таким образом, на сигнал тревоги функции интеллектуальной идентификации. Интеллектуальный анализ можно отключить напрямую, чтобы уменьшить ложные срабатывания грязных пятен со значительным воздействием, таких как песок, пыль, сильный дождь или снег. Для менее серьезных загрязнений, таких как небольшие грязные пятна, необходимо уменьшить число ложных срабатываний.

Оценить влияние грязи можно, определив, размыто ли видеоизображение.

pantograph intelligent analysis

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; Сравнительное изображение четкости видеоизображения пантографа

Количество грязного вторжения должно быть определено для суждения.

Например, как показано на диаграмме ниже, если вы установите интеллектуальный анализ на отключение, когда проникновение дождевой воды превышает 30%. График ниже не идентифицирует пантограф в целом, т.е. загрязнение дождевой водой занимает площадь пантографа более чем на 30%. Дождь оценивается как слишком сильный, и интеллектуальный анализ отключается. Если дождевая грязь, попадающая на площадь пантографа, меньше определенного порога, функция интеллектуальной идентификации не отключается.

pantograph

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Изображения видеонаблюдения с пантографом в условиях сильного дождя

В случаях, когда загрязнение незначительное, видеоизображение идентифицируется как загрязненное по краям, а общая структура дуги не затрагивается; поэтому тревога не подается, как показано ниже.

pantograph cctv system

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Фотографии пантографного видеонаблюдения с грязными краями

В случае более мелких загрязнений в первую очередь фиксируется загрязненная область объектива.

 

6.Клиент


когда функция интеллектуального анализа обнаруживает неисправность в пантографе, прямо в интерфейсе экрана видеомониторинга пантографа появляется окно тревоги, которое содержит тип неисправности пантографа и изображение неисправности. При этом вы можете нажать на кнопку"Связанное видео"кнопку в окне тревоги, чтобы вызвать и воспроизвести 2-минутное видео, где находится изображение неисправности (1 минута до и 1 минута после изображения тревоги неисправности), как показано на рисунке ниже.

pantograph intelligent analysis

&NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ; &NBSP ;Экран мониторинга пантографа, видеосигнал тревоги, неисправность, изображение

 


Получить последнюю цену? Мы ответим как можно скорее (в течение 12 часов)
This field is required
This field is required
Required and valid email address
This field is required
This field is required
For a better browsing experience, we recommend that you use Chrome, Firefox, Safari and Edge browsers.