基于遥感技术的轨道异物侵限检测系统的制作方法

本发明属于轨道周界防护领域，更具体地，涉及一种基于遥感技术的轨道异物侵限检测系统。

背景技术：

随着高速铁路与高速列车技术的快速发展，高速铁路列车运行速度的提高和列车密度的加大，如何保证行车安全变得越来越重要，这对列车安全保障体系提出了更高的要求。

高速铁路异物侵限检测系统是保证高速铁路列车行车安全的重要手段之一。高速铁路异物侵限检测系统主要设置在高速铁路的可能发生异物侵限的路段，如公路跨铁路的地段、公路与铁路并行紧邻地段，以及线路穿越山区可能发生崩塌、落石等地段。一旦发生异物侵限，高速铁路异物侵限检测系统能及时发出报警，并将侵限信息实时传送到行车调度中心，为下达行车控制、维修管理等指令提供依据，有效避免重大行车事故的发生。

近年来，随着雷达检测算法的快速发展，基于雷达的高速铁路异物侵限检测系统被越来越多地应用于高速铁路异物侵限检测中，并逐渐呈现出取代基于机器视觉的高速铁路异物侵限检测系统的趋势。然而，在使用中发现，现有基于雷达的高速铁路异物侵限检测系统偶有误报，其检测准确性有待进一步提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有基于雷达的高速铁路异物侵限检测系统的检测准确性有待进一步提高的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于遥感技术的轨道异物侵限检测系统，该轨道异物侵限检测系统包括：

遥感单元，用于探测侵限目标，并获取所述侵限目标的定位信息；

图像采集单元，用于响应于图像采集控制信号，采集所述侵限目标的图像信息；

主控单元，用于根据所述侵限目标的定位信息生成所述图像采集控制信号，根据所述侵限目标的图像信息对所述侵限目标进行复核，若复核结果为是，对外报警。

作为优选的是，所述遥感单元基于内置的侵限异物识别分析算法确定侵限目标以及滤除预定项的干扰物的干扰。

作为优选的是，当所述侵限目标为固定侵限目标时，所述侵限目标的定位信息包括所述侵限目标的位置；当所述侵限目标为移动侵限目标时，所述侵限目标的定位信息包括所述侵限目标的位置、移动速度和移动方向。

作为优选的是，所述图像采集控制信号包括图像采集启动信号和图像采集方向控制信号。

作为优选的是，所述主控单元的对外报警方式包括：

将所述侵限目标的定位信息和图像信息发送至监测后台。

作为优选的是，所述轨道异物侵限检测系统还包括：

无线通信单元，用于使所述主控单元与监测后台之间建立连接。

作为优选的是，所述轨道异物侵限检测系统还包括：

声光告警单元，用于响应于声光告警信号，对入侵人员进行声光告警；

所述主控单元还用于在所述侵限目标为入侵人员时生成所述声光告警信号。

作为优选的是，所述轨道异物侵限检测系统还包括：

自发电单元，用于同时为所述遥感单元、所述图像采集单元和所述主控单元供电。

作为优选的是，所述干扰物包括植物、动物和火车。

作为优选的是，所述遥感单元采用毫米波雷达实现，所述图像采集单元采用可移动摄像头实现，所述主控单元采用微处理器实现。

本发明的有益效果在于：

本发明的轨道异物侵限检测系统，基于遥感单元实现对侵限目标的遥感检测，当检测到侵限目标后，基于主控单元和图像采集单元实现对侵限目标的机器视觉检测。本发明的轨道异物侵限检测系统采用遥感加机器视觉的复合检测方式对轨道异物侵限进行检测，与现有基于雷达的高速铁路异物侵限检测系统采用单一的遥感检测方式相比，本发明的轨道异物侵限检测系统的检测准确性更高，误报率更低。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的实施例的基于遥感技术的轨道异物侵限检测系统的原理框图。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

实施例：图1示出了根据本发明的实施例的基于遥感技术的轨道异物侵限检测系统的原理框图。参照图1，本实施例的基于遥感技术的轨道异物侵限检测系统包括：

遥感单元，用于探测侵限目标，并获取所述侵限目标的定位信息；

图像采集单元，用于响应于图像采集控制信号，采集所述侵限目标的图像信息；

主控单元，用于根据所述侵限目标的定位信息生成所述图像采集控制信号，根据所述侵限目标的图像信息对所述侵限目标进行复核，若复核结果为是，对外报警。

本实施例中，遥感单元采用毫米波雷达实现，图像采集单元采用可移动摄像头实现，主控单元采用微处理器实现。

本实施例中，所述遥感单元基于内置的侵限异物识别分析算法确定侵限目标以及滤除预定项的干扰物的干扰。所述干扰物包括植物、动物和火车本身。

本实施例中，当所述侵限目标为固定侵限目标时，所述侵限目标的定位信息包括所述侵限目标的位置；当所述侵限目标为移动侵限目标时，所述侵限目标的定位信息包括所述侵限目标的位置、移动速度和移动方向。

当主控单元接收到遥感单元发来的侵限目标的定位信息后，主控单元根据侵限目标的定位信息生成图像采集控制信号，并将该图像采集控制信号发送至图像采集单元。所述图像采集控制信号包括图像采集启动信号和图像采集方向控制信号。图像采集单元根据图像采集控制信号实现对固定侵限目标的图像采集以及对移动侵限目标的视角追踪和图像采集。

本实施例的轨道异物侵限检测系统还包括无线通信单元、声光告警单元和自发电单元；

当主控单元对侵限目标复核通过后，主控单元通过无线通信单元将侵限目标的定位信息和图像信息上传至云端服务器，云端服务器将接收到的侵限目标的定位信息和图像信息转发至监测终端，监测终端可以为电脑和手机等，监测终端上安装有相应的监测软件。

当主控单元对侵限目标复核通过后，主控单元继续判断侵限目标是否为入侵人员，当判断结果为是时，主控单元通过声光告警单元对入侵人员进行声光报警，对入侵人员进行现场驱离。

自发电单元用于同时为遥感单元、图像采集单元、主控单元、无线通信单元和声光告警单元供电。

本实施例中，无线通信单元采用蜂窝通信模块实现，声光告警单元采用声光告警器实现，该声光告警器不仅能够发出告警声光，还能够对入侵人员进行语音告警，提示入侵人员尽快离开轨道区域。自发电单元包括太阳能发电系统和电源模块，电源模块用于将太阳能发电系统输出的电压转换为所述轨道异物侵限检测系统的各个用电单元所需电压。

本实施例的轨道异物侵限检测系统通过无线通信单元实现自组网，通过自发电单元实现自供电，适用于无有线网络及市电接入的轨道场景。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

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