动车组车辆故障动态图像检测系统(TEDS)
2019-10-24
摘要：本⽂介绍TEDS（动车组运⾏故障图像检测系统）系统的基本情况，从系统简介、系统结构、⼯作流程、运⾏特点等⼏⽅⾯，阐述TEDS系统是如何提⾼动车组运⾏过程中的⾏车安全。
关键词：TEDS系统简介；系统结构；⼯作流程；图像分析
⼀、今天飞奔在中国⼴袤⼤地上的⾼速列车标志着中国铁路已跨⼊世界铁路先进⾏列
但是我们须时刻保持警惕，勿忘安全，在⾼速运⾏状态下的动车组任何⼀个细⼩、细微的故障都可能引发重⼤事故，传统的以⼈为主的检查作业⽅式容易造成漏检，检车作业质量和效率难以得到保证，增加了发⽣动车组运⾏安全隐患的概率。因此，提⾼动车组检查作业质量的监控⾄关重要。⽬前动车组检查作业⾯临⼏⼤困难：
1、客列检检车作业范围不包括动车组，动车组运⽤安全⽆法得到有效保障
2、动车组结构复杂，⼊库检查的零部件多，易造成漏
3、动车组作业质量监控难动车⼊库检修较难发现在运⾏中才能体现出来的隐性故障
⼆、TEDS系统概况、组成及⼯作流程
（⼀）TEDS系统简介
动车组运⾏故障动态图像检测系统（简称TEDS）利⽤轨边安装的⾼速⾯阵相机和⾼速线阵相机，采集动车组车体底部、车体两侧裙板、车辆连接装置、转向架等可视部位图像，采⽤⾃动识别技术识别车体故障，实现故障的分级报警，同时图像通过⽹络实时传输⾄室内监测终端，由⼈⼯对异常报警进⾏确认和故障提交，以提⾼动车所作业质量和作业效率，加强动车检修运⽤中隐性故障的发现能⼒，并提供故障基础信息的收集、分析和管理功能。
（⼆）TEDS系统组成
1、轨边探测设备。包括沉箱、侧箱、补偿光源、相机采集模块、车轮传感器、吹风除尘装置、电缆、光纤等。
2、探测站设备。包括动车组车辆信息采集、图像信息采集、数据传输、控制箱、系统⾃检、监控和防雷设备等
3、监测站。包括数据存储、图像处理传输、图像分析识别服务器、集中复⽰中央服务器和⽹络设备、报警终端、打印机、防雷设备等。
（三）TEDS系统功能
1、图像采集功能。系统能够拍摄车体底部及转向架制动装置、传动装置、牵引装置、轮轴、车钩装置、侧部裙板、转向架、轴箱、车端连接部等可视部件外观图像。
2、图像识别⾃动报警功能。系统能够⾃动对采集到的动车组图像进⾏分析和故障识别，对图像中异常的部位进⾏准确定位和分级报警。
3、数据集中、统计分析功能。采⽤B/S架构，铁道总公司、铁路局、动车段（所）各级管理部门可以对系统采集的数据进⾏查询、分析和统计。能够实现多台设备集中复⽰功能。
（四）TEDS系统⼯作流程如下
1、动车在出⼊库过程中，车轮传感器检测到动车到来，系统图像采集设备及补偿光源系统做好图像数据采集准备⼯作；
2、在动车通过的过程中，⾼分辨率彩⾊图像传感器采集图像；
3、在系统采集图像的过程中，通过⽹络将图像、车辆编组等信息传输到图像储存服务器；
4、图像信息检测终端通过⽹络从服务器上获取动车图像数据和过车信息后显⽰在显⽰器上，动车检车员通过浏览图像对客车侧下部和底部及顶部图像进⾏⾃动故障确认及检测。
5、在动车检车员浏览图像检车时，系统的图像识别服务器⾃动对当前的所有车辆图像进⾏分析和⽐对，对异常的图像或温度进⾏主动报警和提⽰。
三、TEDS系统图像采集与识别
（⼀）图像的采集
主要分为2个部分：车体底部图像和车体侧部图像。
1、车体底部图像。（1）轮轴：轮轴外观状态是否良好，轴⾝打痕、碰伤、擦伤；制动盘外观状态是否良好，轴盘、安装螺栓有⽆丢失。（2）制动装置：制动装置闸⽚托外观状态是否良好；夹钳装置配件齐全，状态良好；悬吊螺栓有⽆丢失。（3）驱动装置：齿轮箱有⽆漏油；悬吊部件配件是否齐全；防松钢丝安装是否良好；主电动机外观是否良好。（4）牵引装置：牵引杆外观及安装状态是否良好，螺栓⽆丢失；牵引座⽆裂损；牵引杆橡胶节点⽆破损。（5）转向架装置：转向架构架⽆裂损；转向架各安装管线、横向和垂向油压减振器外观状态良好，⽆漏油，螺栓⽆丢失；空⽓弹簧⽆破损。
2、车体侧部。（1）车体侧裙板：检查盖板⽆变形，⽆损坏，锁闭作⽤良好；设备通风装置格栅⽆变形
、⽆破损。（2）检查制动夹钳及闸⽚：闸⽚托外观状态良好，制动夹钳装置配件齐全；悬吊部件齐全，安装螺栓⽆丢失。（3）轴箱及转臂定位装置：轴箱油压减振器⽆漏油，外观状态良好；轮对提吊及螺栓⽆丢失。轴箱体外观状态良好。（4）转向架：侧架⽆裂损；安装管线线卡⽆丢失。（5）空⽓弹簧装置：空⽓弹簧胶囔⽆⿎泡；⾼度调整阀丢失；⾼度调整杆⽆变形，配件⽆缺失。
（⼆）图像对⽐识别
TEDS设备采集到的图⽚通过与标准图⽚的对⽐，查出故障后⾃动报警再与⼈⼯复核报警图⽚，对车辆故障报警包括检查门异常、裙板螺栓丢失、裙板三⾓锁位置异常、底板螺栓丢失等故障，通过对图⽚的对⽐来发现列车的安全隐患，就像⼤家来茬⼀样，出不同点。
四、EDS设备运⾏中发现的问题
TEDS设备在上海动车段投⼊运⾏已有2年多了，期间也发现⼀些问题。1、TEDS设备存在漏报及误报情况。⼈⼯发现的裙板盖板缺失、防松铁丝丢失的故障，TEDS系统未能⾃动识别。2、动车组车体及车底⽅位⽆法显⽰或显⽰错误。3、在⽤的系统平台与各TEDS设备⼚家系统不匹配。希望⼚家多多改进
五、结束语
TEDS设备的使⽤关系到动车组的运⾏情况，通过对设备的深⼊了解，全⾯剖析设备的功能来保证设备
的正常运作是我们努⼒奋⽃的⽬标。在今后的⼯作中，我们将继续开展各种形式的讨论，不断完善TEDS设备检修⼯作。
车标志识别图
注：本⽂为⽹友上传，不代表本站观点，与本站⽴场⽆关。
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