基于DSP的高速軌道扣件檢測(cè)算法研究及系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、鐵路扣件是鐵路巡檢中重要的檢測(cè)對(duì)象之一,連續(xù)扣件的缺失可能導(dǎo)致列車(chē)脫軌事件的發(fā)生。近幾年,我國(guó)高速鐵路技術(shù)取得了飛速發(fā)展,從而對(duì)鐵路維護(hù)工作也提出了更高的要求。目前我國(guó)鐵路巡檢仍依賴(lài)于部分大型巡檢車(chē)外加巡道工的人工檢測(cè),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,鐵路巡檢也勢(shì)必會(huì)向著智能化、集成化以及實(shí)時(shí)檢測(cè)的趨勢(shì)發(fā)展。
　　本文在分析了現(xiàn)有扣件檢測(cè)算法的基礎(chǔ)之上,最終選定以扣件的彈條作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象,利用圖像處理技術(shù),設(shè)計(jì)了高速有效的扣件缺失檢測(cè)

2、新算法,該算法以DSP作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái),最終可以適用于掛載在運(yùn)行速度最高為300km/h的高速列車(chē)上進(jìn)行實(shí)時(shí)的扣件缺失檢測(cè)。主要的研究?jī)?nèi)容有探討系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案,研究高速有效的扣件缺失檢測(cè)算法,以及系統(tǒng)硬件平臺(tái)的搭建和各個(gè)子系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算、器件選型等。
　　本文提出了扣件缺失檢測(cè)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案,以DSP作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái),將圖像采集系統(tǒng)采集到的圖像進(jìn)行缺失檢測(cè)算法處理后,最后將結(jié)果傳輸給上位機(jī),以作為后期人工查驗(yàn)的參考依據(jù)。<

3、br>　　本文重點(diǎn)分析設(shè)計(jì)了扣件檢測(cè)的圖像處理算法。在扣件 T型定位算法中采用了改進(jìn)的 Hough直線(xiàn)檢測(cè)算法,并將最新的基于分?jǐn)?shù)階積分的濾波算法應(yīng)用到了扣件圖像預(yù)處理算法中,從而保證了在去噪的同時(shí)有效地保留圖像的邊緣信息。在扣件檢測(cè)算法中,對(duì)特征增強(qiáng)后的預(yù)處理圖像采用了基于圖像局部方向均值的邊緣檢測(cè)新算法進(jìn)行邊緣提取,并進(jìn)一步對(duì)邊緣圖像信息進(jìn)行強(qiáng)化,在此基礎(chǔ)之上,提出了逐點(diǎn)掃描的算法,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)扣件缺失的檢測(cè)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證,本算法具