技术领域
[0001] 本实用新型属于交通安全工程技术领域，具体涉及一种基于图像处理的城轨列车车号识别系统。
相关背景技术
[0002] 为了保障列车的安全可靠运行，对车辆系统的关键部件及运行状态(例如，轴温、受电弓磨耗、羊角状态等)进行在线监控是目前城轨列车系统运行安全保障的重点。车号作为车辆的唯一标志信息，它的准确高效识别对列车运行状态监控及故障定位具有重要意义。
[0003] 目前的城轨列车车号识别技术大多依赖RFID技术，该车号识别系统由两部分组成：安装在列车底部的电子标签以及地面的读取设备。虽然该车号识别系统已经得到广泛应用，但仍存在标签易脱落损坏、丢失车号、维护流程复杂等缺点。因此，需要一种新型的列车车号识别系统，以满足城轨列车车号识别业务不断增长的需求。实用新型内容
[0004] 本使用新型的目的是提供一种安装简单、维护方便的基于图像处理的城轨列车车号识别系统，降低采集图像中出现车号丢失、不清晰等问题的概率，从而提高车号识别的精确度。
[0005] 实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种基于图像处理的城轨列车车号识别系统，包括图像采集装置、触发控制装置、图像处理装置，其中：
[0006] 所述图像采集装置包括上箱体及固定底座，所述上箱体分为两层，上层设置近红外面阵相机、近红外补光灯，下层设置近红外补光灯的控制器；所述图像采集装置设置于轨道外侧距轨道垂直距离1～2米处；
[0007] 所述触发控制装置包括车轮轴位传感器和PLC控制器，所述车轮轴位传感器设置于轨道内侧壁，且车轮轴位传感器接入PLC控制器输入端；所述PLC控制器与图像采集箱连接；
[0008] 所述图像处理装置包括服务器，所述服务器与图像采集装置连接。
[0009] 进一步地，所述图像采集装置的固定底座采用万向节，固定底座两侧及底部开弧形槽，用于调整仰俯角及左右角。
[0010] 进一步地，所述图像采集装置设置于轨道外侧距轨道垂直距离1.5米处。
[0011] 进一步地，所述近红外面阵相机光轴与近红外补光灯的光轴平行。
[0012] 进一步地，所述图像采集装置采用倾斜仰拍方式进行车号部位的图像采集，所述近红外面阵相机的光轴与轨道呈设定角度θ1，其中20°＜θ1＜70°，所述红外面阵相机的光轴与水平面呈设定角度θ2，其中10°＜θ2＜30°。
[0013] 进一步地，所述PLC控制器设置于轨道外侧的控制箱内。
[0014] 进一步地，所述服务器设置于车站设备房中。
[0015] 本实用新型与现有技术相比，其显著优点为：(1)采用高清近红外相机采集行驶中列车车厢车号部位的高清图像，并对车号信息进行提取，安全可靠，延迟了使用寿命； (2)所述图像采集装置采用倾斜仰拍方式进行车号部位的采集，降低了采集图像中出现车号丢失、不清晰等问题的概率，提高了车号识别的精确度；(3)车轮轴位传感器安装在轨道旁，PLC控制器安装在控制箱中，服务器放置在车站设备房中，安装简单且维护方便。
具体实施方式
[0018] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
[0019] 实施例1
[0020] 结合图1‑图2，本实用新型提供了一种基于图像处理的城轨列车车号识别系统，包括图像采集装置1、触发控制装置2、图像处理装置3，其中：
[0021] 所述图像采集装置1包括上箱体及固定底座14，所述上箱体分为两层，上层设置近红外面阵相机11、近红外补光灯12，下层设置近红外补光灯的控制器13；所述图像采集装置1设置于轨道4外侧距轨道垂直距离1～2米处；
[0022] 所述触发控制装置2包括车轮轴位传感器21和PLC控制器22，所述车轮轴位传感器21设置于轨道4内侧壁，且车轮轴位传感器21接入PLC控制器22输入端；所述PLC 控制器22与图像采集装置1连接；
[0023] 所述图像处理装置3包括服务器31，所述服务器31与图像采集装置1连接。
[0024] 进一步地，为了方便调节图像采集的方向角度，所述图像采集装置1的固定底座14 采用万向节，固定底座14两侧及底部开弧形槽，用于调整仰俯角及左右角。
[0025] 为了防止车号出现信息丢失、采集图像不清晰等问题，所述图像采集装置1设置于轨道4外侧距轨道垂直距离1.5米处。
[0026] 所述近红外面阵相机11光轴与近红外补光灯12的光轴平行。
[0027] 所述图像采集装置1采用倾斜仰拍方式进行车号部位的图像采集，所述近红外面阵相机11的光轴与轨道4呈设定角度θ1＝50°，所述红外面阵相机11的光轴与水平面呈设定角度θ2＝20°。
[0028] 所述PLC控制器22设置于轨道4外侧的控制箱内，所述服务器31设置于车站设备房中。
[0029] 采用上述系统，当列车进站时触发所述车轮轴位传感器21，所述车轮轴位传感器 21产生脉冲信号，所述PLC控制器22控制所述近红外面阵相机11进行图像采集，同时所述近红外补光灯12进行补光；通过所述车轮轴位传感器21，所述图像采集装置1 能对列车每节车厢车号信息采集记录；当列车出站时，所述触发控制装置2计数到一定值发出信号，所述图像采集装置1停止工作，所述服务器31开始处理图像，得到车号信息。
[0030] 实施例2
[0031] 与实施例1的结构和原理均相同，唯一不同之处在于实施例2中所述近红外面阵相机11角度，所述近红外面阵相机11光轴与轨道4呈角度10°，所述近红外面阵相机 11光轴与水平面呈角度20°。
[0032] 实施例3
[0033] 与实施例1的结构和原理均相同，唯一不同之处在于实施例3中所述近红外面阵相机11角度，所述近红外面阵相机11光轴与轨道4呈角度35°，所述近红外面阵相机 11光轴与水平面呈角度20°。
[0034] 实施例4
[0035] 与实施例1的结构和原理均相同，唯一不同之处在于实施例4中所述近红外面阵相机11角度，所述近红外面阵相机11光轴与轨道4呈角度70°，所述近红外面阵相机 11光轴与水平面呈角度20°。
[0036] 实施例5
[0037] 与实施例1的结构和原理均相同，唯一不同之处在于实施例5中所述近红外面阵相机11角度，所述近红外面阵相机11光轴与轨道4呈角度50°，所述近红外面阵相机 11光轴与水平面呈角度10°。
[0038] 实施例6
[0039] 与实施例1的结构和原理均相同，唯一不同之处在于实施例6中所述近红外面阵相机11角度，所述近红外面阵相机11光轴与轨道4呈角度50°，所述近红外面阵相机 11光轴与水平面呈角度30°。
[0040] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
