动车组故障轨边图像自动检测系统的设计与实现

动车组故障轨边图像自动检测系统(TEDS)是集高速数字图像采集、大容量图像数据实时处理技术、精确定位技术、模式识别技术、智能化与网络化技术以及自动控制技术于一体的智能系统,可采集运行中动车组车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架等可视部位的外观图像,并实时传输至监测中心,对图像进行故障识别报警。TEDS系统采用人机结合方式,可及时发现动车组关键部位故障,有助于提高动车组检修作业质量,保障行车安全。     

适用于无砟轨道的TEDS系统设计与实现

本文介绍研发的新型动车组运行故障图像检测系统TEDS设备满足无砟轨道道床上的安装需要和动车组安全运行的要求,符合中国铁路总公司《动车组运行故障图像检测系统(TEDS)探测站设备暂行技术条件》(铁总运[2015]242号)的技术标准,经实际使用检验取得预期效果。     

动车组运行故障图像检测系统(TEDS)运用研究与思考

动车组运行故障图像检测系统(TEDS)是动车组运用安全保障的重要辅助设备。介绍TEDS设备特点及具体联网技术方案,从设备自身方面和现场运用方面具体分析TEDS存在的问题,并提出下一步工作建议。     

高速铁路建设动车组运行故障图像检测系统的实践

动车组运行故障图像检测系统(简称TEDS)是动车组运行安全监控的有效检测设备.其部署与安装具有建设难度大、技术要求高、业务涉及面广的特点.本文主要介绍2013年郑州铁路局在已运营的京广高速铁路郑州东站南北咽喉处,建设2套TEDS的实践过程,对TEDS完整的实施方案、架构设计、业务管理等进行了有效的探索,保证TEDS正常稳定运行,为确保高速动车组运行安全提供了可靠的装备保障.     

基于多源数据分析的TEDS故障识别技术研究

单点运行的动车组运行故障动态图像检测系统（TEDS）故障自动识别功能存在识别准确率不足，误判率高的问题。为此，提出了一种基于多源数据的动车组故障图像识别方法，以联网运行的TEDS数据为基础，结合传统的差异检测法，对不同空间与时间TEDS采集的同一列车图像进行多源数据融合与权重差异计算，实现了动车组车体异常部位的检测。试验表明，该方法建立了更为准确的对比参考源，减少了环境对成像内容的影响，能够提高动车组运行故障自动识别率，降低误报率。     

影响TEDS及时率的原因分析及对策研究

动车组运行故障图像检测系统(简称TEDS)主要通过在轨边安装的面阵和线阵组合摄像头,对动车组走行部、制动配件、底架悬吊件、钩缓连接、车体两侧裙板等部位图像进行采集并对动车组故障进行分析,TEDS及时率是对通过探测站动车组的分析及时程度的体现。本文从多个方面对影响及时率的原因进行深入分析并制定相应的整改措施。     

基于改进YOLOv2的动车组裙板螺栓检测

目前,动车组运行故障图像检测系统(TEDS)采集的动车组关键部位图像主要由人工判别,为提高裙板螺栓检测效率,提出一种基于改进YOLOv2的运行动车组裙板螺栓丢失检测方法.首先,通过K-Means聚类分析待检测螺栓区域目标框尺寸;其次,针对目标区域尺寸相似且较小的情况,在单尺度检测的YOLOv2模型中增加Spa-tial...     

动车组故障轨边图像自动检测系统图像对比算法研究

动车组故障轨边图像自动检测系统(TEDS)采用模块化、小型化的设计理念,运用图像自动识别技术,对异常图像进行分级报警.在图像自动识别技术基础上,设计了整个图像识别框架,针对不同部件,采用逐级细化、图像对比、分级预报算法,提高动车组故障自动识别效果,达到分级报警的要求.     

用于动车组故障检测的车号识别算法

列车车号是其身份的唯一标识，动车组运行故障动态图像检测系统（TEDS）根据列车车号在图像库中找寻该列车拍摄的历史图像，以其比对现场采集图像，从而实现对运行列车状态的实时监测。然而动车组目前尚未安装射频识别电子标签，鉴于此，利用视频分析技术对动车组车号图像进行自动识别成为亟需解决的问题。文章提出一种基于语义共生概率的模板匹配算法对车号字符进行识别。实验结果表明，本算法对车号的识别正确率和有效性满足铁路总公司的相关要求，保障了TEDS的工作效果。     

用于动车组故障检测的图像识别算法

动车组运行故障动态图像检测系统（TEDS）通过比对现场图像与其历史图像,实现列车运行状态的实时监测和自动报警。由于不同时间采集的图像存在一定程度的差异性,使得单纯基于SIFT特征匹配的故障识别算法误报率较高。为此,本文提出一种自适应融合局部和全局匹配的图像故障识别算法:将图像以车厢为基准对齐配准;基于SIFT特征匹配,通过局部比对粗略定位故障区域;以上述区域为模板,搜寻历史图像以精准定位故障位置。实验结果表明,本算法能有效地分析和预警运行动车组的异常情况,使得系统用户可及时发现重大故障,提升动车运营质量。     

关于提升TEDS故障预警准确率的研究

TEDS作为动车组运行途中状态监控的一种手段,在各铁路局均有成熟应用,通过图像对比的方式,发现故障时系统能够自动预警。目前,TEDS报警的准确率只有十万分之二左右,不能满足日常要求。文中通过对深度学习技术的研究,选择适合TEDS图像识别的模型,提升TEDS故障预警的准确率。     

基于卷积神经网络的动车组行车安全图像缺陷检测与分割

动车组运行故障动态图像检测系统TEDS在客运专线安装部署,为动车组安全运行提供保障。针对TEDS缺陷自动检测精度低的问题,提出基于卷积神经网络的TEDS缺陷检测与分割模型,采用特征金字塔网络提取缺陷的多尺度融合特征,采用可改变感受野的可变形卷积DCN适应缺陷形态的多样性。TEDS缺陷检测任务中缺陷数量远小于背景数量,采用在线困难样本挖掘OHEM筛选出困难样本,重新输入预测网络以平衡正负样本的比例。通过对几个动车段的TEDS图像数据进行试验分析,结果表明该模型的准确率、召回率优于传统方法。另外,迁移学习试验结果验证了模型的泛化能力,且该模型可以实现缺陷的精准分割。     

关于动车组故障轨边图像检测系统的设计

说明了图像检测技术在动车组故障检测上应用的必要性,在介绍目前成熟的客车故障轨边图像检测系统原理的基础上,结合动车组图像检测范围和动车组物理构造,对动车组图像检测内容进行分析。在详细描述了系统采用的关键技术后,给出了动车组故障轨边图像检测设备的设计方案,并对西安动车所系统的应用情况和故障进行了简单的展示,最后提出了未来动车组故障图像检测技术发展的前景。     

TEDS-3D系统在贵广高铁无砟轨道中的运用

本文着眼我国在建客运专线大规模采用无砟轨道结构的实际,在介绍动车组运行故障图像检测系统(TEDS—3D)的工作原理及功能的基础上,对该系统运用于无砟轨道上的必要性作了深入分析和论证并就该系统在运用中出现的常见故障提出应对措施,为全路推进这方面工作积累了经验。     

动车组车辆故障动态图像检测系统(TEDS)运用研究

动车组车辆故障动态图像检测系统(TEDS)是我国第一种在高铁线路上安装的车辆检测设备,介绍了TEDS的设备研制、试验及运用情况,针对设备特点及存在的问题提出相应对策。     

基于频率响应与图像特征提取的动车组变压器绕组状态诊断方法研究

动车组变压器是保障高速铁路稳定运行的核心设备,频率响应法是目前检测变压器绕组状态的有效方法。为提升车载变压器绕组状态诊断的准确性,结合暂态信号与频率响应法提出基于频率响应与图像特征提取的动车组变压器绕组状态诊断方法。搭建试验车载变压器绕组故障模拟平台,获取不同故障类型和故障位置的频响曲线,利用类Gram矩阵结合幅频和相频曲线信息,再利用密度分层法转换为伪彩色图,提取对应的灰度共生矩阵和灰度差分矩阵特征值,根据鹈鹕优化支持向量机方法对绕组故障进行诊断。试验结果表明：车载变压器绕组故障发生时,伪彩色图能够反映出故障信息,有利于图像分析和特征提取,采用基于频率响应与图像特征提取的动车组变压器绕组状态诊断方法能够识别车载变压器绕组的典型故障类型和位置。     

CRH_3动车组空调系统故障的检测及分析

结合空调系统的工作原理,通过HVAC Monitor软件准确的对动车组空调系统进行故障检测、分析。本文主要研究CRH3动车组空调故障的检测及分析,通过故障代码确定空调系统的工作性能,有效防止动车组在运行过程中出现空调系统故障,影响动车组的运行安全及旅客的舒适度。     

中国首台高寒动车组融冰除雪设备春运试运行

正1由中国铁路哈尔滨局集团有限公司自主设计研发的国内首项"HTK-CBX01型动车组融冰除雪设备",经过一年多的研制,春运期间已投入试运行。以往需要16人、耗时4 h才能完成的一组8节动车组融冰除雪作业,如今仅需要2人操作,1 h就可以完成。近年来,哈尔滨局先后开发投用"动车组运行故障图像检测系统""高速铁路供电安全检测系统"等,保证管内哈大、哈齐高铁的安全运行。     

动车组车载信息综合应用系统研究

及时全面掌握动车组运行状态信息、故障信息是提升动车组检修运用水平的重要方法。使用车地通信,能够实时检测动车组运行状态,有效保障动车组的运行安全;对于动车组非实时车载数据的运用,能够有效的提升检修能力,改善动车组检修水平。介绍动车组车载信息系统的发展现状,研究系统总体架构,主要功能及各项关键技术,为动车组车载信息综合应用系统的建设提出了建议。     

一种既有动车组车轮故障在线检测系统升级方案

轮对是动车组的关键受力部件,轮对质量直接影响动车组运行安全。近期发现在定期在线检测周期范围内,车轮轮辋内部出现超过安全门限的周向辋裂缺陷。既有动车组车轮故障在线检测系统的探伤模块是表面探伤,仅限于踏面及近表面径向缺陷(10 mm以内),对内部缺陷不敏感。为了保障动车组的运行安全,急需对现有动车组车轮故障在线检测系统进行升级,使动车组列车每次回库时能够进行轮辋周向和径向缺陷的深层次检测。介绍一种对既有动车组车轮故障在线检测系统进行升级的方案。