一种非接触式接触网参数检测方法及装置与流程

本申请涉及接触网检测，尤其涉及一种非接触式接触网参数检测方法及装置。

背景技术：

1、接触网的质量和工作状态直接影响着电气化铁道的运输能力。为保证接触网保持正常可靠的工作状态，需要定期检测接触网的参数，用以及时发现故障、排除故障，保证安全可靠供电。人工检测参数的方式费时费力，效率不高，基于探测光路的飞行时间进行检测，精度不高，对器件性能要求较高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种非接触式接触网参数检测方法及装置。

2、基于上述目的，本申请提供了一种非接触式接触网参数检测方法，包括：

3、获取多张接触线图像；

4、确定每张接触线图像的空间接触线轮廓，包括：按照预设的点筛选条件，对所述接触线图像中的数据点进行筛选，得到筛选后的有效数据点；按照预设的平面轮廓划分条件，对所述有效数据点进行划分，确定由多个有效数据点构成的平面接触线轮廓；将所述平面接触线轮廓上的所有有效数据点转换为三维数据点；按照预设的空间轮廓划分条件，对所述三维数据点进行划分，确定由多个三维数据点构成的空间接触线轮廓；

5、根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线及接触线参数。

6、可选的，所述按照预设的点筛选条件，对所述接触线图像中的数据点进行筛选，得到筛选后的有效数据点，包括：

7、计算所述接触线图像中所有数据点的重心点；

8、基于所述重心点，在所述接触线图像中划分预定范围的有效图像区域；

9、在所述有效图像区域中，筛选出列坐标值不为零的数据点作为所述有效数据点。

10、可选的，按照预设的平面轮廓划分条件，对所述有效数据点进行划分，确定由多个有效数据点构成的平面接触线轮廓，包括：

11、计算相邻两两有效数据点的像素距离；

12、根据所述像素距离和预设的像素距离阈值，对所述有效数据点进行聚类，得到由多个有效数据点构成的至少一个平面线轮廓；

13、从至少一个平面线轮廓中筛选出满足预设的平面轮廓条件的平面接触线轮廓。

14、可选的，从至少一个平面线轮廓中筛选出满足预设的平面轮廓条件的平面接触线轮廓，包括：

15、统计各平面线轮廓上有效数据点的平面点数量；

16、确定所述平面点数量在预设的平面点阈值范围内的至少一个初筛平面接触线轮廓；

17、从至少一个初筛平面接触线轮廓中筛选出不存在突变的有效数据点的平面接触线轮廓。

18、可选的，按照预设的空间轮廓划分条件，对所述三维数据点进行划分，确定由多个三维数据点构成的空间接触线轮廓，包括：

19、计算相邻两两三维数据点的空间距离；

20、根据所述空间距离和预设的空间距离阈值，对所述三维数据点进行聚类，得到由多个三维数据点构成的至少一个空间线轮廓；

21、从至少一个空间线轮廓中筛选出满足预设的空间轮廓条件的空间接触线轮廓。

22、可选的，从至少一个空间线轮廓中筛选出满足预设的空间轮廓条件的空间接触线轮廓，包括：

23、统计各空间线轮廓上三维数据点的空间点数量；

24、确定所述空间点数量在预设的空间点阈值范围内的至少一个初筛空间接触线轮廓；

25、从至少一个初筛空间接触线轮廓中筛选出不存在突变三维数据点的空间接触线轮廓。

26、可选的，从至少一个初筛空间接触线轮廓中筛选出不存在突变空间数据点的空间接触线轮廓，包括：

27、计算所述初筛空间接触线轮廓上相邻两两三维数据点的距离；

28、根据所述距离，计算所述初筛空间接触线轮廓上三维数据点的平均距离；

29、将所述平均距离小于等于预设的空间点距离阈值的初筛空间接触线轮廓作为不存在突变空间数据点的空间接触线轮廓。

30、可选的，根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线及接触线参数，包括：

31、计算所述空间接触线轮廓上所有三维数据点的主线重心点；

32、计算连续的第一张接触线图像和第二张接触线图像的主线重心点之间的主线误差距离；

33、响应于所述主线误差距离小于预设的主线误差阈值，计算连续的第二张接触线图像与第三张接触线图像的主线重心点之间的距离，直至计算连续的接触线图像的数量达到预设的主线阈值；

34、根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线主线；

35、根据所述主线重心点，确定所述接触线主线的参数。

36、可选的，所述接触线图像的空间接触线轮廓包括第一空间接触线轮廓和第二空间接触线轮廓；

37、所述根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线主线，包括：

38、根据各接触线图像的第一空间接触线轮廓，确定所述接触线主线；

39、确定接触线主线之后，还包括：

40、计算第二空间接触线轮廓上所有三维数据点的支线重心点；

41、计算连续的第一张接触线图像和第二张接触线图像的支线重心点之间的支线误差距离；

42、响应于所述支线误差距离小于预设的支线误差阈值，计算连续的第二张接触线图像与第三张接触线图像的支线重心点之间的距离，直至计算连续的接触线图像的数量达到预设的支线阈值；

43、根据各接触线图像的第二空间接触线轮廓，确定接触线支线；

44、根据所述支线重心点，确定所述接触线支线的参数。

45、本申请实施例还提供一种非接触式接触网参数检测装置，包括：

46、获取模块，用于获取多张接触线图像；

47、轮廓确定模块，用于确定每张接触线图像的空间接触线轮廓，包括：按照预设的点筛选条件，对所述接触线图像中的数据点进行筛选，得到筛选后的有效数据点；按照预设的平面轮廓划分条件，对所述有效数据点进行划分，确定由多个有效数据点构成的平面接触线轮廓；将所述平面接触线轮廓上的所有有效数据点转换为三维数据点；按照预设的空间轮廓划分条件，对所述三维数据点进行划分，确定由多个三维数据点构成的空间接触线轮廓；

48、参数确定模块，用于根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线及接触线参数。

49、从上面所述可以看出，本申请提供的非接触式接触网参数检测方法及装置，对于获取的接触线图像，按照预设的点筛选条件，对接触线图像中的数据点进行筛选，得到筛选后的有效数据点，按照预设的平面轮廓划分条件，对有效数据点进行划分，确定由多个有效数据点构成的平面接触线轮廓，将平面接触线轮廓上的所有有效数据点转换为三维数据点，按照预设的空间轮廓划分条件，对三维数据点进行划分，确定由多个三维数据点构成的空间接触线轮廓，根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线及接触线参数。本申请能够提高接触网参数的检测精度。

技术特征：

1.一种非接触式接触网参数检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预设的点筛选条件，对所述接触线图像中的数据点进行筛选，得到筛选后的有效数据点，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照预设的平面轮廓划分条件，对所述有效数据点进行划分，确定由多个有效数据点构成的平面接触线轮廓，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，从至少一个平面线轮廓中筛选出满足预设的平面轮廓条件的平面接触线轮廓，包括：

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，按照预设的空间轮廓划分条件，对所述三维数据点进行划分，确定由多个三维数据点构成的空间接触线轮廓，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，从至少一个空间线轮廓中筛选出满足预设的空间轮廓条件的空间接触线轮廓，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，从至少一个初筛空间接触线轮廓中筛选出不存在突变空间数据点的空间接触线轮廓，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线及接触线参数，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接触线图像的空间接触线轮廓包括第一空间接触线轮廓和第二空间接触线轮廓；

10.一种非接触式接触网参数检测装置，其特征在于，包括：

技术总结
本申请提供一种非接触式接触网参数检测方法及装置，包括：获取多张接触线图像；确定每张接触线图像的空间接触线轮廓，按照预设的点筛选条件，对所述接触线图像中的数据点进行筛选，得到筛选后的有效数据点；按照预设的平面轮廓划分条件，对所述有效数据点进行划分，确定由多个有效数据点构成的平面接触线轮廓；将所述平面接触线轮廓上的所有有效数据点转换为三维数据点；按照预设的空间轮廓划分条件，对所述三维数据点进行划分，确定由多个三维数据点构成的空间接触线轮廓；根据各接触线图像的空间接触线轮廓，确定接触线及接触线参数。本申请能够提高接触网参数的检测精度。

技术研发人员：袁宏翔,王俊平,沈云波,陈胜蓝,江海啸,钟旭阳,李淼成,陈欣安
受保护的技术使用者：株洲中车时代电气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15