Система обработки и анализа изображений контактной сети железнодорожного транспорта по данным сканерной съемки

• Автор: Пронченко, Роман Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 142 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ ОБСЛЕДОВАНИЯ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

1.1. Содержание задачи обследования контактной сети.

1.2. Анализ существующих технологий обследования контактной сети.

1.3. Основные задачи системы обработки и анализа изображений контактной сети

Основные результаты.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЪЕМОЧНОГО КОМПЛЕКСА СИСТЕМЫ.

2.1. Выбор и обоснование основных элементов съемочного комплекса

2.2. Алгоритм управления подсистемой автофокусировки

2.3. Математическая модель функционирования вычислительного комплекса

Основные результаты .
3. АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОДСИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ КОНТАКТНОЙ СЕТИ
3.1. Задачи послесеансной обработки изображений контактной сети железнодорожного транспорта
3.2. Алгоритмы трассировки контактных проводов
3.3. Алгоритмы измерения ширины площадки скольжения.
Основные результаты.
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ БЛИК
4.1. Система обработки и анализа изображений контактной сети Блик.
4.2. Программное обеспечение обработки материалов съемки
4.3. Исследование точностных характеристик системы Блик
Основные результаты
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


По теме диссертации опубликовано работ: 6 статей (1 статья в издании, рекомендуемом ВАК РФ)1 и 6 тезисов докладов на международных и всероссийских конференциях. Структура и объем работы. Основной текст работы содержит 7 стр. Список литературы на стр. Железнодорожный транспорт составляет основу транспортной системы Российской Федерации. Большая часть современного железнодорожного транспорта обслуживается электровозами. Подача питания к двигателям электропоезда осуществляется через подвесную контактную сеть с помощью токосъемника (пантографа), обеспечивающего скользящий контакт с одним или двумя медными проводами. Увеличивающаяся нагрузка на железнодорожные линии при растущей скорости движения поездов ставит постоянно ужесточающиеся требования к контактной сети. Это вызвано увеличением случаев повреждения подвески и повышением износа контактного провода. Повреждения контактной сети приводят к авариям, огромному экономическому ущербу и трагическим последствиям. Поэтому состояние всех компонентов контактной сети должно проверяться регулярно. Железнодорожные компании стремятся к тому, чтобы за счет своевременного обнаружения и устранения неисправностей на ранней стадии их возникновения исключить возможность дальнейшего их развития, которое может создать серьезные помехи движению поездов. При этом главной задачей проверок является обеспечение бесперебойного движения поездов и исключение возможности травмирования людей. Также должен учитываться эксплуатационно-экономический аспект, связанный с оптимизацией срока службы устройств контактной сети. Основными моментами здесь являются срок службы контактного провода и состояние поддерживающих конструкций и воздушной цепной подвески. Основой для планирования работ по ремонту контактной сети и замене ее элементов является точное знание состояния ее устройств. При выходе за допустимые пределы величин зигзага или высоты подвеса требуется регулировка воздушной цепной подвески. Если же износ превышает допустимые пределы, то такие участки контактного провода подлежат немедленной замене. Заменяется или пролст между соседними опорами целиком или (в случае локального износа) часть провода вырезается и делается вставка нового неизношениого отрезка. Измерения износа, выполняемые в основном вручную, и визуальные осмотры контактной сети сейчас уже экономически неэффективны. Они требуют больших средств, времени и требуют неоднократного обхода контролируемых участков. Современная система текущего содержания контактной сети требует использования систем обследования, которые позволяют автоматически контролировать контактную сеть без больших затрат времени и с минимальным привлечением персонала. Плановая замена контактного провода производится на анкерном участке при среднем износе % для провода сечением 0 мм2 и % для провода сечением мм2 [-]. Средний срок службы контактного провода на участках постоянного тока составляет - года, на участках переменного тока - более лет. Контроль над состоянием износа провода выполняется периодически визуально, а также с выборочными измерениями при помощи микрометра. Однако плановая замена не может полностью исключить ситуации, связанные с обрывом провода. Главной причиной аварий являются отдельные места утончения провода, вызываемые электрической дугой в местах нарушения контакта с пантографом локомотива, а также неравномерным усилием прижатия пантографа к проводу. В настоящее время для обнаружения таких мест локального износа выполняют ручные микрометрические измерения; Эта технология имеет крайне низкую производительность (всего несколько километров за 8-ми часовой рабочий день путевой бригады), а кроме того требует обесточивания контактной сети и перекрытия движения на обследуемом участке. Из-за указанных недостатков ручные измерения проводятся очень редко и только на коротких участках контактной сети. Системы, функционирующие во время, движения поездов, являются наиболее пригодными для массового контроля состояния контактной сети. Поэтому в настоящее время в нашей стране и за рубежом ведутся активные разработки по созданию оперативных дистанционных систем обследования контактной сети электропитания [3-].