基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于：它包括若干數(shù)據(jù)采集單元和一數(shù)據(jù)處理單元；數(shù)據(jù)采集單元用于實(shí)時(shí)采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)并做邊線提取，并將所提取出邊線的直線度傳送給數(shù)據(jù)處理單元；數(shù)據(jù)處理單元將邊線的直線度與標(biāo)準(zhǔn)車輪踏面的邊線直線度做比對，判斷車輪的磨損程度，得出輪對表面磨損程度值。本發(fā)明可以廣泛用于列車自動(dòng)檢修裝置領(lǐng)域。
【專利說明】基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磨損數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]近幾年國內(nèi)外對于輪對踏面磨損檢測方法的探索一直在進(jìn)步，其中主要分為接觸式檢測方法與非接觸式檢測方法兩大類。
[0003]接觸式檢測方法:對于直接接觸法采用通過在軌道上安裝2個(gè)壓電加速度傳感器，采集車輪的有效振動(dòng)波形數(shù)據(jù)，估算出踏面擦傷深度，該方法采用點(diǎn)接觸的方式采集并用算法估算擦傷深度同樣難以保障檢測的整體性。對于車體入庫后，整車升起，通過控制輪對轉(zhuǎn)動(dòng)速度，并以結(jié)構(gòu)光掃描輪對踏面及應(yīng)用00111)16(1 06^106，電荷耦合元件)視覺傳感器實(shí)時(shí)采集輪對踏面外形特征信息，經(jīng)過圖像數(shù)字濾波、基準(zhǔn)校正、邊緣識別和空間坐標(biāo)變換等算法，建立踏面擦傷數(shù)字矩陣，該設(shè)備相對復(fù)雜，操作起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力。另外還有手持便攜式車輪外形測量儀，采用并聯(lián)五連桿機(jī)構(gòu)，輕巧靈活，沒有電纜的約束，測量力引起的機(jī)構(gòu)變形誤差較小，操作更加方便；采用“踏面”定位，避免了二連桿機(jī)構(gòu)因重量、形變等因素對準(zhǔn)確度的影響，排除了輪緣定位弊端。且該儀器能同時(shí)測量車輪踏面外形和車輪直徑。但是該儀器的安裝需要比較長的時(shí)間，且測量一次安裝一次，不能實(shí)現(xiàn)快速測量。
[0004]非接觸式檢測方法:主要采用光學(xué)或者電渦流檢測，自動(dòng)化程度相對較高。其中光學(xué)檢測:用激光線光源和探測器獲得輪緣厚度和高度2個(gè)反映踏面磨耗的關(guān)鍵參數(shù)，該方法冗0與輪對在采集過程中有角度差需要通過圖像信號的計(jì)算才能完成圖像還原，圖像存在噪聲，故檢測精度不夠高。電渦流檢測:只是在模擬實(shí)驗(yàn)中有效，但是渦流檢測結(jié)果易于受到材料本身及其他外界自然條件的干擾。綜上所述，盡管相關(guān)設(shè)備很多，但都沒能滿足現(xiàn)場對精度以及方便操作性需要，故普及程度不高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種利用邊緣衍射線光源原理結(jié)合動(dòng)態(tài)控制技術(shù)的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:它包括若干數(shù)據(jù)采集單元和一數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)采集單元用于實(shí)時(shí)采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)，將該投影傳送給所述數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)處理單元將所接收的踏面圖像數(shù)據(jù)做邊線提取得到邊線的直線度，并將其與標(biāo)準(zhǔn)車輪踏面的邊線直線度做比對，判斷車輪的磨損程度，得出輪對表面磨損程度值。
[0007]所述數(shù)據(jù)處理單元為上位機(jī)。
[0008]每一所述數(shù)據(jù)采集單元包括一隨動(dòng)機(jī)構(gòu)和一檢測機(jī)構(gòu)；所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠攀附在列車上、且隨之同步運(yùn)動(dòng)；所述檢測機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上，且同步采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)。
[0009]所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輔助軌、隨動(dòng)車、第一主動(dòng)齒輪、第一從動(dòng)齒輪、定位架、第二主動(dòng)齒輪、第二從動(dòng)齒輪、旋轉(zhuǎn)架和擋板；所述輔助軌平行設(shè)置在列車運(yùn)行軌道的外側(cè)；所述隨動(dòng)車滑動(dòng)設(shè)置在所述輔助軌上，所述隨動(dòng)車上表面水平間隔設(shè)置兩所述第一主動(dòng)齒輪；所述第一主動(dòng)齒輪嚙合與其對應(yīng)設(shè)置在所述隨動(dòng)車上的所述第一從動(dòng)齒輪；所述第一從動(dòng)齒輪緊固連接所述定位架下端；所述定位架上端設(shè)計(jì)成與車體轉(zhuǎn)向架開口處所固定位置曲線度相同的面接觸結(jié)構(gòu)，以攀附到列車車體上；兩所述第一主動(dòng)齒輪內(nèi)側(cè)各設(shè)置一所述第二主動(dòng)齒輪，所述第二主動(dòng)齒輪嚙合與其對應(yīng)設(shè)置在所述隨動(dòng)車上的所述第二從動(dòng)齒輪；所述第二從動(dòng)齒輪緊固連接所述旋轉(zhuǎn)架下端；所述旋轉(zhuǎn)架上端轉(zhuǎn)動(dòng)連接一所述擋板。
[0010]所述檢測機(jī)構(gòu)包括微控制器、壓電傳感器、第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、面陣 120光源和位移傳感器；所述微控制器分別電連接所述壓電傳感器、第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、面陣冗0、1^0光源和位移傳感器；所述壓電傳感器設(shè)置在列車軌道上；所述第一伺服電機(jī)固定在所述隨動(dòng)車下表面，且其轉(zhuǎn)軸上穿設(shè)所述第一主動(dòng)齒輪；所述第二伺服電機(jī)固定在所述隨動(dòng)車下表面，且其轉(zhuǎn)軸上穿設(shè)所述第二主動(dòng)齒輪；所述面陣設(shè)置在與車輪的踏面相對應(yīng)的所述擋板的平面上，該平面上與車輪踏面相對的一側(cè)設(shè)置所述120光源；所述位移傳感器設(shè)置在所述隨動(dòng)車上。
[0011]所述微控制器采用08501單片機(jī)。
[0012]所述面陣1X0外表面放置光源濾鏡片。
[0013]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明由于為非接觸式檢測，通過使用面陣冗0、微控制器、計(jì)算機(jī)等進(jìn)行自動(dòng)化檢測，其設(shè)備簡單，操作方便，而且本發(fā)明采用預(yù)先安裝一次即可，不要重復(fù)安裝，方便快捷，大大節(jié)省人力。2、本發(fā)明由于采用面陣冗0無角度差進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而不會(huì)像電渦流檢測一樣受到雨雪、雜物的干擾，因此抗干擾性較強(qiáng)，從而最大程度上減小由于在圖像檢測中由于角度差帶來的噪聲，使得所檢測的數(shù)據(jù)以最小噪聲傳遞給上位機(jī)，同時(shí)上位機(jī)做邊線提取技術(shù)相對成熟，因此可以獲得高精度檢測結(jié)果。3、本發(fā)明由于硬件采用常規(guī)的微控制器、面陣^0、位移傳感器、壓電傳感器，軟件也比較常用，同時(shí)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)也比較簡單且易于實(shí)現(xiàn)，因此成本較低。鑒于以上理由，本發(fā)明可以廣泛用于列車自動(dòng)檢修裝置領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2是本發(fā)明的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖
[0016]圖3是本發(fā)明的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)局部放大示意圖
[0017]圖4是本發(fā)明的檢測機(jī)構(gòu)示意圖
[0018]圖5是本發(fā)明的擋板局部放大圖
[0019]圖6是采用本發(fā)明采集到的試驗(yàn)輪對不同部位圖像

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明包括若干數(shù)據(jù)采集單元1和一數(shù)據(jù)處理單元2。
[0022]數(shù)據(jù)采集單元1用于實(shí)時(shí)采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)，并將其傳送給數(shù)據(jù)處理單元2 ；數(shù)據(jù)處理單元2將所接收的踏面圖像數(shù)據(jù)做邊線提取得到邊線的直線度，并將其與標(biāo)準(zhǔn)車輪踏面的邊線直線度做比對，判斷車輪的磨損程度，得出輪對表面磨損程度值。
[0023]每一數(shù)據(jù)采集單元1包括能夠攀附在列車上、且隨之同步運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)11和設(shè)置在隨動(dòng)機(jī)構(gòu)11上、且同步采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)的檢測機(jī)構(gòu)12。
[0024]如圖2、圖3所示，隨動(dòng)機(jī)構(gòu)11包括輔助軌111、隨動(dòng)車112、第一主動(dòng)齒輪113、第一從動(dòng)齒輪114、定位架115、第二主動(dòng)齒輪116、第二從動(dòng)齒輪117、旋轉(zhuǎn)架118和擋板119。
[0025]輔助軌111平行設(shè)置在列車運(yùn)行軌道的外側(cè)。隨動(dòng)車112滑動(dòng)設(shè)置在輔助軌111上，隨動(dòng)車112上表面水平間隔設(shè)置兩第一主動(dòng)齒輪113。第一主動(dòng)齒輪113嚙合與其對應(yīng)設(shè)置在隨動(dòng)車112上的第一從動(dòng)齒輪114。第一從動(dòng)齒輪114緊固連接定位架115下端；定位架115上端設(shè)置與車體轉(zhuǎn)向架開口處所固定位置曲線度相同的面接觸結(jié)構(gòu)，以便攀附到列車車體上，從而帶動(dòng)隨動(dòng)車112隨列車同步運(yùn)動(dòng)。兩第一主動(dòng)齒輪113內(nèi)側(cè)各設(shè)置一第二主動(dòng)齒輪116，第二主動(dòng)齒輪116嚙合與其對應(yīng)設(shè)置在隨動(dòng)車112上的第二從動(dòng)齒輪117 ；第二從動(dòng)齒輪117緊固連接旋轉(zhuǎn)架118下端；旋轉(zhuǎn)架118上端呈一定傾角固定連接一擋板119。如圖5所示，該擋板119為一平板，與旋轉(zhuǎn)架118不相連的一端呈波浪形，該波浪形與車輪的輪緣和踏面形狀相吻合，該平板上外側(cè)邊緣還有一向內(nèi)的凸臺(tái)，該凸臺(tái)的形狀擋板119的整體結(jié)構(gòu)一致。擋板119與旋轉(zhuǎn)架118之間的角度都是根據(jù)不同列車的輪對型號不同而定，因?yàn)殡S動(dòng)車112與輪對之間的距離固定，面陣(:0)125與輪對的距離也固定(3?，因此旋轉(zhuǎn)架118是保證擋板119可以正對著踏面，即與相應(yīng)輪對踏面切向平行，由此得到旋轉(zhuǎn)架118與擋板119之間的角度。兩個(gè)相對設(shè)置的擋板119水平距離略大于列車同一轉(zhuǎn)向架上兩組輪對之間的水平距離。
[0026]如圖4所示，檢測機(jī)構(gòu)12包括微控制器121、壓電傳感器122、第一伺服電機(jī)123、第二伺服電機(jī)124、面陣(:0)125.120光源126和位移傳感器127。
[0027]微控制器121分別連接壓電傳感器122、第一伺服電機(jī)123、第二伺服電機(jī)124、面陣冗0125、120光源126和位移傳感器127。微控制器121內(nèi)置安裝在同一轉(zhuǎn)向架上兩組輪對的車輪運(yùn)行一周半的距離。微控制器121將所測的車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理單元2，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)利用邊緣衍射線光源技術(shù)實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)測量物表面圖像的測量。壓電傳感器122設(shè)置在列車軌道上，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測列車是否駛?cè)胲囕v段或入庫，當(dāng)列車是否駛?cè)胲囕v段或入庫時(shí)，其將壓力信號發(fā)送給微控制器121，以便微控制器121進(jìn)行下一步同步測量操作。第一伺服電機(jī)123固定在隨動(dòng)車112下表面，且其轉(zhuǎn)軸上穿設(shè)第一主動(dòng)齒輪113，即每一第一主動(dòng)齒輪113對應(yīng)設(shè)置一個(gè)第一主動(dòng)齒輪113，以便通過微控制器121控制第一伺服電機(jī)123的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一從動(dòng)齒輪114的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)設(shè)置在第一從動(dòng)齒輪114上定位架115的轉(zhuǎn)動(dòng)，使其上端攀附上列車車體，利用第一伺服電機(jī)123本身的制動(dòng)性(本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)，故不再詳述)可以定位架115不回轉(zhuǎn)，能夠使得隨動(dòng)車112能夠與列車同步運(yùn)動(dòng)。第二伺服電機(jī)124固定在隨動(dòng)車112下表面，且其轉(zhuǎn)軸上穿設(shè)第二主動(dòng)齒輪116，即每一第二主動(dòng)齒輪116對應(yīng)設(shè)置一個(gè)第二伺服電機(jī)124，以便通過微控制器121控制第二伺服電機(jī)124的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第二從動(dòng)齒輪117的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)設(shè)置在第二從動(dòng)齒輪117上旋轉(zhuǎn)架118的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得擋板119能夠正對待測車輪的踏面。如圖5所示，面陣000125設(shè)置在與車輪的踏面相對應(yīng)的擋板119的平面上，該平面上與車輪踏面相對的一側(cè)(凸臺(tái)上)設(shè)置120光源126，以便120光源126提供的光源沿輪對踏面切向照射，利用光線通過擋板119與車輪踏面之間的狹縫，車輪邊緣線會(huì)產(chǎn)生一個(gè)線性投影在擋板119上，進(jìn)而被面陣￠^0125接收，從而使得面陣(:0)125在徑向完整接收踏面數(shù)據(jù)，并將其傳送給微控制器121。位移傳感器127設(shè)置在隨動(dòng)車112上，由于安裝在同一轉(zhuǎn)向架上兩組輪對的車輪運(yùn)行一周或一周半的長度是固定的，因此當(dāng)位移傳感器127傳送的長度與微控制器121內(nèi)設(shè)的長度一致時(shí)，停止測量工作，準(zhǔn)備進(jìn)入下一工作周期。
[0028]上述實(shí)施例中，擋板119采用表面粗糙度較低的金屬材料制造，采用金屬材料表面更易達(dá)到粗糙度要求，粗糙度不夠會(huì)對面陣(^0125檢測造成干擾，同時(shí)金屬材料不易吸收光，不會(huì)使透過狹縫的光線減弱。
[0029]上述實(shí)施例中，微控制器121采用08051單片機(jī)，該單片機(jī)價(jià)格便宜且穩(wěn)定性較好，適應(yīng)于本發(fā)明的工作環(huán)境。
[0030]上述實(shí)施例中，壓電傳感器122采用壓電薄膜傳感器。
[0031〕 上述實(shí)施例中，面陣(^0125外表面放置光源濾鏡片以防止自然光感染，以及方便日常清潔與維護(hù)。
[0032]數(shù)據(jù)處理單元2為上位機(jī)，該上位機(jī)內(nèi)置邊線提取和標(biāo)準(zhǔn)的車輪邊線的直線度數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的數(shù)據(jù)，故不再詳細(xì)說明。上位機(jī)可以采用0+6.0開發(fā)工具，運(yùn)行在11^(10舊X？環(huán)境。根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元1傳送的踏面圖像數(shù)據(jù)做邊線提取得到邊線的直線度，并將其與標(biāo)準(zhǔn)車輪踏面的邊線直線度做比對，判斷車輪的磨損程度，得出輪對表面磨損程度值。
[0033]本發(fā)明工作時(shí):
[0034]1)通過預(yù)先設(shè)定在列車運(yùn)行軌道上的壓電傳感器122來實(shí)時(shí)監(jiān)測列車是否駛?cè)胲囕v段或入庫；當(dāng)列車駛?cè)?激勵(lì)電壓價(jià)1.20時(shí)，壓電傳感器122將壓電信號傳送給微控制器121，由于列車駛?cè)胲囕v段或入庫的速度是固定的，因此根據(jù)其速度設(shè)置壓電傳感器122距離隨動(dòng)車112的位置，從而可以給予微控制器121進(jìn)行下一步定位命令的時(shí)間；否貝0，繼續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測列車是否駛?cè)胲囕v段或入庫；
[0035]2)微控制器121檢測到列車駛?cè)氲膲毫π盘柡?，微控制?21發(fā)送電信號給第一伺服電機(jī)123，第一伺服電機(jī)123的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)其上設(shè)置的第一主動(dòng)齒輪113轉(zhuǎn)動(dòng)，第一主動(dòng)齒輪113轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一從動(dòng)齒輪114轉(zhuǎn)動(dòng)，第一從動(dòng)齒輪114轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)其上的定位架115轉(zhuǎn)動(dòng)，其上端攀附上列車車體；微控制器121內(nèi)會(huì)設(shè)置一個(gè)時(shí)間延遲，以便能夠保證定位架115能夠攀附上列車車體；這樣即保證了相對定位精度，又不會(huì)干擾列車已有的運(yùn)行。從而完成與列車車體的整體定位，使得借助列車的牽引力使得隨動(dòng)車112與列車車體同步運(yùn)動(dòng)；
[0036]3)微控制器121發(fā)送電信號給第二伺服電機(jī)124，第二伺服電機(jī)124的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)其上設(shè)置的第二主動(dòng)齒輪116轉(zhuǎn)動(dòng)，第二主動(dòng)齒輪116轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)其上的旋轉(zhuǎn)架118轉(zhuǎn)動(dòng)，使其擋板119能夠固定在車輪相距一定距離的地方，且面陣(^0125正對車輪的踏面，且光源120光源126提供的光源沿輪對踏面切向照射；由于定位架115與旋轉(zhuǎn)架118之間根據(jù)隨動(dòng)車112與車體的距離，以及定位架115固定在車體后旋轉(zhuǎn)架118與車體之間的距離都是預(yù)先經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的，因此能夠保證旋轉(zhuǎn)架118上的擋板119能夠正對車輪且相距一定距離；
[0037]4)微控制器121發(fā)送控制命令給面陣(^0125 420光源126和位移傳感器127使其工作；120光源126提供的光源沿輪對踏面切向照射，從而使得面陣(:0)125在徑向完整接收踏面數(shù)據(jù)，[￡0光源126提供的光源的照射會(huì)在面陣(^0125上呈現(xiàn)出一道相應(yīng)的光帶，面陣(:0)125將接收到的光帶信號傳送給微控制器121。當(dāng)位移傳感器127實(shí)時(shí)傳送的位移達(dá)到在同一轉(zhuǎn)向架上兩組輪對的車輪運(yùn)行一周半的距離時(shí)，微控制器121向面陣^1:0125、120光源126發(fā)送停止工作的命令，分別控制第一伺服電機(jī)123、第二伺服電機(jī)124帶動(dòng)對應(yīng)的定位架115、旋轉(zhuǎn)架118回拉，回歸待檢狀態(tài)，準(zhǔn)備進(jìn)入下一個(gè)工作周期。
[0038]5)面陣(^0125通過微控制器121將所測的車輪踏面圖像數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理單元2的上位機(jī)；上位機(jī)根據(jù)傳送的車輪踏面圖像數(shù)據(jù)做邊線提取，并將其直線度與標(biāo)準(zhǔn)圖像邊線的直線度做比對，判斷車輪的磨損程度，從而得出車輪表面的磨損程度。
[0039]如圖6所示，在采用本發(fā)明采集到的試驗(yàn)輪對不同部位圖像中，對其進(jìn)行邊線提取并對比標(biāo)準(zhǔn)線可以判斷出兩張圖分別為無磨損圖像、踏面剝離處(曲線駐點(diǎn))圖像，通過配套軟件的數(shù)據(jù)處理，計(jì)算出其剝離中心深度為5.進(jìn)而說明該發(fā)明實(shí)用有效，且精度較聞。
[0040]上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:它包括若干數(shù)據(jù)采集單元和一數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)采集單元用于實(shí)時(shí)采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)，并將其傳送給所述數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)處理單元將所接收的踏面圖像數(shù)據(jù)做邊線提取得到邊線的直線度，并將其與標(biāo)準(zhǔn)車輪踏面的邊線直線度做比對，判斷車輪的磨損程度，得出輪對表面磨損程度值。
2.如權(quán)利要求1所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理單元為上位機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:每一所述數(shù)據(jù)采集單元包括一隨動(dòng)機(jī)構(gòu)和一檢測機(jī)構(gòu)；所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠攀附在列車上、且隨之同步運(yùn)動(dòng)；所述檢測機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上，且同步采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求2所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:每一所述數(shù)據(jù)采集單元包括一隨動(dòng)機(jī)構(gòu)和一檢測機(jī)構(gòu)；所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠攀附在列車上、且隨之同步運(yùn)動(dòng)；所述檢測機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上、且同步采集車輪的踏面圖像數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輔助軌、隨動(dòng)車、第一主動(dòng)齒輪、第一從動(dòng)齒輪、定位架、第二主動(dòng)齒輪、第二從動(dòng)齒輪、旋轉(zhuǎn)架和擋板；所述輔助軌平行設(shè)置在列車運(yùn)行軌道的外側(cè)；所述隨動(dòng)車滑動(dòng)設(shè)置在所述輔助軌上，所述隨動(dòng)車上表面水平間隔設(shè)置兩所述第一主動(dòng)齒輪；所述第一主動(dòng)齒輪嚙合與其對應(yīng)設(shè)置在所述隨動(dòng)車上的所述第一從動(dòng)齒輪；所述第一從動(dòng)齒輪緊固連接所述定位架下端；所述定位架上端設(shè)計(jì)成與車體轉(zhuǎn)向架開口處所固定位置曲線度相同的面接觸結(jié)構(gòu)，以攀附到列車車體上；兩所述第一主動(dòng)齒輪內(nèi)側(cè)各設(shè)置一所述第二主動(dòng)齒輪，所述第二主動(dòng)齒輪嚙合與其對應(yīng)設(shè)置在所述隨動(dòng)車上的所述第二從動(dòng)齒輪；所述第二從動(dòng)齒輪緊固連接所述旋轉(zhuǎn)架下端；所述旋轉(zhuǎn)架上端轉(zhuǎn)動(dòng)連接一所述擋板。
6.如權(quán)利要求5所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述檢測機(jī)構(gòu)包括微控制器、壓電傳感器、第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、面陣 、120光源和位移傳感器； 所述微控制器分別電連接所述壓電傳感器、第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、面陣冗0、120光源和位移傳感器；所述壓電傳感器設(shè)置在列車軌道上；所述第一伺服電機(jī)固定在所述隨動(dòng)車下表面，且其轉(zhuǎn)軸上穿設(shè)所述第一主動(dòng)齒輪；所述第二伺服電機(jī)固定在所述隨動(dòng)車下表面，且其轉(zhuǎn)軸上穿設(shè)所述第二主動(dòng)齒輪；所述面陣設(shè)置在與車輪的踏面相對應(yīng)的所述擋板的平面上，該平面上與車輪踏面相對的一側(cè)設(shè)置所述[即光源；所述位移傳感器設(shè)置在所述隨動(dòng)車上。
7.如權(quán)利要求6所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述微控制器采用08501單片機(jī)。
8.如權(quán)利要求6所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述面陣冗0外表面放置光源濾鏡片。
9.如權(quán)利要求7所述的基于邊緣衍射線光源的輪對踏面圖像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述面陣冗0外表面放置光源濾鏡片。
【文檔編號】G01B11/27GK104316004SQ201410640532
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】李亞榮, 伊澎濤, 李萍, 費(fèi)繼友 申請人:大連交通大學(xué)