TDXJ-1型地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品手冊(cè)

TDXJ-1型地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品手冊(cè)西南交通大學(xué)成都唐源電氣有限責(zé)任公司目錄第一部分 技術(shù)方案11.1 引言11.2 項(xiàng)目目的21.3 工作原理及方案簡(jiǎn)介21.4 技術(shù)條件71.5 使用環(huán)境8第二部分 硬件使用說(shuō)明92.1設(shè)備按鈕功能簡(jiǎn)介92.2設(shè)備報(bào)警聲、報(bào)警光提示102.3開(kāi)機(jī)啟動(dòng)12第三部分 軟件使用說(shuō)明143.1引言143.2 運(yùn)行環(huán)境143.3 系統(tǒng)初始化及啟動(dòng)173.4 軟件功能介紹及操作說(shuō)明193.5 開(kāi)始檢測(cè)223.6 數(shù)據(jù)處理軟件功能介紹及操作24第四部分 維護(hù)保養(yǎng)說(shuō)明314.1 限界檢測(cè)系統(tǒng)檢修規(guī)程314.2 常見(jiàn)軟件現(xiàn)象及錯(cuò)誤提示分析324.3 常見(jiàn)硬件現(xiàn)象分析及測(cè)試334.4 數(shù)據(jù)的反饋334.5 平日日常維護(hù)事項(xiàng)34第一部分 技術(shù)方案1.1 引言隧道是城市軌道交通中重要組成部分，隨著車輛的運(yùn)行和隧道的服役時(shí)間的增長(zhǎng)，隧道內(nèi)的一些設(shè)備有可能出現(xiàn)螺栓松動(dòng)、設(shè)備脫落等情況，脫落后的物體侵入到設(shè)備限界的范圍內(nèi)，嚴(yán)重地危害車輛的運(yùn)行安全，甚至造成重大地行車事故。隧道內(nèi)發(fā)生物體侵限故障時(shí)，危害主要會(huì)造成以下情況：（1） 造成電力機(jī)車無(wú)法正常運(yùn)行；（2） 當(dāng)運(yùn)營(yíng)期間發(fā)生侵限故障時(shí)，嚴(yán)重影響運(yùn)輸安全，對(duì)運(yùn)營(yíng)的影響較大，影響時(shí)間較長(zhǎng)，甚至造成上班乘客滯留，影響社會(huì)安定。中華人民共和國(guó)鐵路技術(shù)管理規(guī)程第二十條中規(guī)定“隧道限界檢查應(yīng)不少于五年一次”。同時(shí)大量的工程實(shí)踐表明，地鐵工程建設(shè)、竣工驗(yàn)收以及運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié)都需要地鐵限界這個(gè)重要指標(biāo)。目前，在地鐵隧道設(shè)備限界檢測(cè)中，檢測(cè)手段主要局限于靜態(tài)檢測(cè)，即主要依據(jù)人工實(shí)測(cè)和經(jīng)驗(yàn)判斷，這種檢測(cè)方式測(cè)量的精度低、工程量大，并且必須是在列車停止運(yùn)行的情況下進(jìn)行。由于隧道內(nèi)限界變化具有突發(fā)性的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方式已經(jīng)不能滿足實(shí)際工作的需要。因此，研發(fā)一種實(shí)時(shí)、高速、高精度的地鐵隧道設(shè)備限界動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，將有助于節(jié)省人工、減少開(kāi)支、提高效率，為地鐵隧道安全維護(hù)提供依據(jù)，提高地鐵運(yùn)行安全性。1.2 項(xiàng)目目的本項(xiàng)目的目的是通過(guò)對(duì)地鐵隧道全斷面進(jìn)行檢測(cè)。從而得到隧道內(nèi)侵限物體信息。主要實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）設(shè)備限界檢測(cè)：通過(guò)車頭安裝的圖像采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)地對(duì)隧道斷面信息進(jìn)行采集，經(jīng)千兆以太網(wǎng)傳送到車體內(nèi)部的綜合信息處理系統(tǒng)，最終通過(guò)圖像預(yù)處理、圖像識(shí)別，圖像特征提取和分析隧道斷面內(nèi)物體相對(duì)于鋼軌坐標(biāo)位置，同時(shí)利用振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)將車體振動(dòng)帶來(lái)的測(cè)量影響，及時(shí)地和相同位置測(cè)量的輪廓斷面信息歸算到一起，最終得到的測(cè)量結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)限界模型進(jìn)行比對(duì)，判定侵限，提供侵限信息。（2）隧道斷面環(huán)境檢測(cè)：通過(guò)隧道斷面圖像采集設(shè)備，能夠?qū)崟r(shí)地將整個(gè)隧道斷面的圖像錄制下來(lái)，以視頻格式保存下來(lái)，為離線后分析整個(gè)隧道斷面環(huán)境提供依據(jù)。（3）檢測(cè)位置定位：利用速度傳感器進(jìn)行輪徑定位，結(jié)合電子標(biāo)簽射頻技術(shù)修正車輛定位，建立測(cè)量輪廓數(shù)據(jù)和所在公里標(biāo)位置一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，來(lái)定位侵限故障點(diǎn)位置，為快速準(zhǔn)確地相關(guān)部門提供依據(jù)。（4）數(shù)據(jù)保存：將檢測(cè)的隧道斷面信息存儲(chǔ)在硬盤中，其生成文件的名稱應(yīng)與站區(qū)名稱、檢測(cè)日期及檢測(cè)時(shí)間對(duì)應(yīng)。1.3 工作原理及方案簡(jiǎn)介 1.3.1 工作原理為了能夠檢測(cè)地鐵隧道全斷面參數(shù)，最重要的一步就是對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)中各個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定過(guò)程中就是測(cè)量圖像坐標(biāo)系和測(cè)量位置坐標(biāo)之間關(guān)系的過(guò)程，通過(guò)這個(gè)測(cè)量模型的參數(shù)，就能夠?qū)D像信息進(jìn)行機(jī)器視覺(jué)三維立體重建。其中標(biāo)定方法主要是采用三角測(cè)距原理來(lái)測(cè)量隧道全斷面信息。三角測(cè)距原理圖如下所示，其中Y為被測(cè)距離，f為成像系統(tǒng)距離，l為發(fā)光點(diǎn)中心到透鏡的水平距離，即基線長(zhǎng)度，L為某一已知距離，在該距離處成像正好位于CCD中心。X為被測(cè)距離在CCD上與已知距離在CCD上的像點(diǎn)距離。因此只要測(cè)出X，就能測(cè)出Y；同理，只要測(cè)出Y，就能測(cè)出X。圖1-1 三角成像原理圖根據(jù)三角形相似原理得：1.3.2 方案簡(jiǎn)介 圖1-2 限界結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D 如圖上圖所示：TDXJ-1型限界檢測(cè)系統(tǒng)分別由各種模塊組成，在系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中，需要先將系統(tǒng)的各個(gè)模塊先獨(dú)立進(jìn)行調(diào)試，各模塊成功調(diào)試后，在進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試。 （1）圖像采集系統(tǒng):限界圖像采集系統(tǒng)主要由7組高功率工業(yè)激光器和高清工業(yè)級(jí)面陣相機(jī)組成，其中主要運(yùn)用對(duì)隧道進(jìn)行輪廓掃描，并通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)將輪廓圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地發(fā)送至車體內(nèi)綜合信息處理系統(tǒng)。 (注：激光有害，請(qǐng)勿直射人眼！)。 圖1-3 限界圖像采集安裝圖 （2）振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)：車輛在運(yùn)行過(guò)程中，存在多個(gè)自由度的振動(dòng)。在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，車體振動(dòng)對(duì)于限界檢測(cè)輪廓數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度有一定影響，因此需要實(shí)時(shí)地將車體振動(dòng)帶來(lái)影響補(bǔ)償?shù)秸麄€(gè)測(cè)量系統(tǒng)中去。其中振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)安裝在離限界檢測(cè)系統(tǒng)最近的位置的車體下方，整個(gè)振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)由2臺(tái)2D激光攝像式傳感器組成，其主要是采集鋼軌輪廓信息，經(jīng)振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)模型計(jì)算，求解出因振動(dòng)補(bǔ)償在水平和豎直方向的偏移量，然后在實(shí)時(shí)地對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。圖1-4車體補(bǔ)償結(jié)構(gòu)示意圖鋼軌圖像識(shí)別圖1-4所示： 圖1-5 鋼軌圖像識(shí)別圖 （3）里程定位系統(tǒng)：使用光電編碼器并結(jié)合特制數(shù)據(jù)采集卡能夠?qū)④圀w的前進(jìn)、后退情況進(jìn)行實(shí)時(shí)地用于計(jì)算累計(jì)里程。但由于在檢測(cè)車運(yùn)行過(guò)程中，線路的諸多原因，如彎道、打滑、空轉(zhuǎn)等情況都可能造成定位誤差較大，同時(shí)列車在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中，車輪會(huì)發(fā)生磨損，于是測(cè)量中會(huì)出現(xiàn)輪徑定位累計(jì)誤差。因此在既有的輪徑定位基礎(chǔ)上，再通過(guò)線路上安裝電子標(biāo)簽的方式，對(duì)一段距離的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，通過(guò)定位修正系統(tǒng)，能夠達(dá)到更加準(zhǔn)確的定位，從而提高整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度。 圖1-6 補(bǔ)償梁安裝圖 圖1-7 速度傳感器安裝圖 （4）綜合數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：當(dāng)程序全部啟動(dòng)，各部分正常運(yùn)行時(shí)，并進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)。此時(shí)限界圖像采集系統(tǒng)、振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)、里程定位系統(tǒng)全部進(jìn)行工作狀態(tài)。 限界以及補(bǔ)償圖像采集均為120FPS/s，此時(shí)以振動(dòng)補(bǔ)償數(shù)據(jù)為依據(jù)，以光電編碼器脈沖值為記錄開(kāi)始，準(zhǔn)確的將每一幀數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。同時(shí)將處理的數(shù)據(jù)后進(jìn)行實(shí)時(shí)繪圖、根據(jù)不同線路調(diào)用不同的限界標(biāo)準(zhǔn)、侵限統(tǒng)計(jì)、存儲(chǔ)、打印 等。 1-8 數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)安裝外觀1.4 技術(shù)條件表1 技術(shù)條件指標(biāo)參數(shù)設(shè)備限界水平測(cè)量范圍3000mm設(shè)備限界豎直測(cè)量范圍3000mm設(shè)備限界水平測(cè)量精度20mm設(shè)備限界豎直測(cè)量精度20mm測(cè)量方式非接觸式速度傳感器轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/秒防護(hù)等級(jí)IP671.5 使用環(huán)境表2 使用環(huán)境指標(biāo)參數(shù)使用列車速度120km/h環(huán)境溫度-10 50V海拔高度4500相對(duì)濕度90%應(yīng)用場(chǎng)合隧道內(nèi)全天候注：帶電不帶電均可正常工作第二部分 硬件使用說(shuō)明限界檢測(cè)系統(tǒng)在使用過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格遵守規(guī)范，因此需要在檢測(cè)前，需先掌握基本的硬件使用方式。2.1設(shè)備按鈕功能簡(jiǎn)介 圖2-1 限界檢測(cè)控制面版2.1.1 logo面板：面版中繪制了產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)單位的logo名稱以及當(dāng)前設(shè)備的型號(hào)編號(hào)等信息。2.1.2 顯示器：用于顯示工控機(jī)處理內(nèi)容，同時(shí)也可使用分屏設(shè)備。2.1.3 電源控制： 【1】主機(jī)：用于控制兩臺(tái)工控機(jī)和千兆網(wǎng)絡(luò)供電； 【2】限界：用于控制車頭限界圖像采集裝置激光器與相機(jī)的供電； 【3】補(bǔ)償：用于車底補(bǔ)償系統(tǒng)供電，補(bǔ)償系統(tǒng)包括2臺(tái)2D激光攝像式傳感器、電子射頻標(biāo)簽天線閱讀器等； 【4】打?。河糜诖蛴C(jī)供電，打印機(jī)分別可以打印A3、A4紙； 【5】備用：為當(dāng)前設(shè)備升級(jí)維護(hù)所做預(yù)留接口。2.1.4 KVM切換開(kāi)關(guān)：安裝KVM切換器對(duì)兩臺(tái)工控機(jī)進(jìn)行切換顯示。2.1.5 鍵盤鼠標(biāo)盤：將鍵盤鼠標(biāo)盤中央的旋轉(zhuǎn)拉扣拉出，即可對(duì)當(dāng)前顯示的工控機(jī)進(jìn)行操作，鍵盤鼠標(biāo)隨KVM自動(dòng)切換。2.1.6 第一臺(tái)工控機(jī)完成補(bǔ)償數(shù)據(jù)處理，以及限界數(shù)據(jù)融合、實(shí)時(shí)繪圖、存儲(chǔ)、打印等功能。2.1.7 第二臺(tái)工控機(jī)完成限界相機(jī)圖像處理、傳輸控制功能。2.1.8 多功能數(shù)據(jù)處理：多功能數(shù)據(jù)處理設(shè)備用于對(duì)限界其他數(shù)據(jù)進(jìn)行管理綜合處理。2.1.9 UPS：為保證限界檢測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定工作，在跳閘或突然掉電的情況下不影響檢測(cè)，使用UPS可以有效地防止此類突發(fā)事件。2.2設(shè)備報(bào)警聲、報(bào)警光提示2.2.1 電源控制：按下?tīng)顟B(tài)，按鈕呈紅光為開(kāi)啟狀態(tài)，再次按下，按鈕彈起，按鈕紅光熄滅為當(dāng)前設(shè)備電源關(guān)閉狀態(tài)。2.2.2 KVM切換器：當(dāng)主機(jī)電源按鈕按下，KVM切換器在工控機(jī)打開(kāi)時(shí)自動(dòng)會(huì)啟動(dòng)，從按鈕1-10，每個(gè)按鈕有兩個(gè)信號(hào)狀態(tài)指示燈?！?】橘黃色指示燈為信號(hào)連接指示燈，指當(dāng)前共連接設(shè)備數(shù)，以限界系統(tǒng)為例，共使用兩臺(tái)工控機(jī)，則共KVM橘黃色指示燈亮兩顆?！?】藍(lán)色指示燈為當(dāng)前主屏幕顯示信號(hào)燈，當(dāng)前主屏幕切換至哪一臺(tái)工控機(jī)，則在當(dāng)前按鈕顯示為藍(lán)色。 圖2-2 設(shè)備開(kāi)啟KVM指示燈閃爍 圖2-3 所有設(shè)備開(kāi)啟 2.2.3 工控機(jī)：工控機(jī)使用自帶鑰匙打開(kāi)工控機(jī)開(kāi)關(guān)控制面版，手動(dòng)將工控機(jī)打開(kāi)，工控機(jī)正常打開(kāi)時(shí)跟常用計(jì)算機(jī)相同，開(kāi)機(jī)自檢通過(guò)提示聲，當(dāng)工控機(jī)正常運(yùn)行并開(kāi)啟檢測(cè)時(shí)，工控機(jī)信號(hào)狀態(tài)綠燈長(zhǎng)亮，紅燈閃爍呈圖2-4所示： 圖2-4 電源信號(hào)指示 圖2-5 硬盤讀取指示 2.2.4 UPS：UPS為限界檢測(cè)系統(tǒng)提供穩(wěn)壓、防止掉電、停電續(xù)航等多種保障功能。其信號(hào)指示、報(bào)警聲大致分為使用外接電源狀態(tài)、使用電池續(xù)航狀態(tài)、電池電量不足狀態(tài)?！?】使用外接電源狀態(tài)：無(wú)報(bào)警聲，UPS充電指示燈長(zhǎng)亮【2】使用電池續(xù)航狀態(tài)：有緩慢報(bào)警聲，UPS指示燈顯示當(dāng)前UPS電池剩余電量【3】電池電量不足狀態(tài)：有緊急報(bào)警聲，UPS電源指示燈顯示當(dāng)前UPS電池剩余電量不足。2.3開(kāi)機(jī)啟動(dòng)在開(kāi)啟限界檢測(cè)系統(tǒng)控制機(jī)柜通電檢測(cè)之前，請(qǐng)參閱第八節(jié)維護(hù)保養(yǎng)說(shuō)明并完成相關(guān)維護(hù)內(nèi)容后。開(kāi)啟限界檢測(cè)系統(tǒng)控制機(jī)柜之前，應(yīng)先開(kāi)啟發(fā)電機(jī)或使用外接電源，UPS電源雖然能提供短時(shí)間的續(xù)航，但如果將UPS電量耗盡可能影響UPS電池的壽命，影響以后正常檢測(cè)需要?！?】打開(kāi)限界機(jī)柜，按照上節(jié)介紹先開(kāi)啟UPS，UPS開(kāi)啟時(shí)會(huì)發(fā)出正常運(yùn)行的自檢通過(guò)報(bào)警聲?！?】依次按下主機(jī)、限界、補(bǔ)償按鈕，這三個(gè)位必選，當(dāng)需要使用打印機(jī)時(shí)，則打開(kāi)打印電源開(kāi)關(guān)?！?】參照上面工控機(jī)使用方法，使用工控機(jī)鑰匙打開(kāi)工控機(jī)電源控制面版，依次打開(kāi)兩臺(tái)工控機(jī)?！?】打開(kāi)工控機(jī)的同時(shí)，KVM會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)會(huì)同時(shí)閃爍藍(lán)光和橙光，藍(lán)光表示當(dāng)前所操作顯示的工控機(jī)，橙光表示當(dāng)前KVM連接設(shè)備數(shù)。參照上面設(shè)備報(bào)警指示燈提示依次選擇1#、2#顯示切換按鈕查看工控機(jī)是否已經(jīng)全部啟動(dòng)?！?】以上步驟全部完成，并運(yùn)行正常以后，請(qǐng)查看車底振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)、車頭限界檢測(cè)圖像采集設(shè)備等是否正常工作，其中可以通過(guò)系統(tǒng)發(fā)射出來(lái)的激光和各相機(jī)網(wǎng)絡(luò)連通等條件進(jìn)行綜合判定。【6】如所有設(shè)備正常，則分別查看2臺(tái)工控機(jī)千兆網(wǎng)絡(luò)是否全部連接（注：其中有一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)相機(jī)用于拍攝隧道圖像為100mbp/s）。【7】使用KVM切換器切換至1#工控機(jī)、2#工控機(jī)中限界圖像處理軟件自動(dòng)啟動(dòng)并完成圖像采集、處理，無(wú)需操作?！?】打開(kāi)限界檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)程序，具體操作方法請(qǐng)見(jiàn)下節(jié)。第三部分 軟件使用說(shuō)明3.1引言由成都唐源電氣有限責(zé)任公司研發(fā)部負(fù)責(zé)編寫(xiě)和更新的地鐵限界檢測(cè)軟件用于對(duì)地鐵限界檢測(cè)，包括對(duì)限界進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析處理、超限判定、數(shù)據(jù)分段存儲(chǔ)等功能。能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地鐵設(shè)備限界進(jìn)行高密度、高精度檢測(cè)，判定沿線是否存在異物由于其它因素侵入設(shè)備限界，為地鐵線路工作提供準(zhǔn)確有效的檢修方案、為地鐵車輛安全運(yùn)行提供有力保障。3.2 運(yùn)行環(huán)境3.2.1本軟件能夠運(yùn)行在WIN2000WINxpWINSever2003WIN7等平臺(tái)下完美運(yùn)行，同時(shí)支持多種語(yǔ)言。3.2.2 系統(tǒng)文件組成：DLL文件17個(gè)，LIB文件13個(gè)，INI文件6個(gè)，使用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，便于程序模塊化編程，便于程序的維護(hù)，配置文件用于對(duì)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、軟件功能配置等。（1） 軟件系統(tǒng)配置文件：（2） 限界標(biāo)準(zhǔn)文件： （3） 圖形配置文件夾Image及其圖形啟動(dòng)配置文件：（3）圖像處理功能文件： （4）車體偏移補(bǔ)償模塊系統(tǒng)文件： （5）定位模塊系統(tǒng)文件： （5）網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)模塊文件： （6）圖像采集模塊系統(tǒng)文件： （7） 圖像顯示模塊系統(tǒng)文件：（8）執(zhí)行文件：TDXJ.exe為TDXJ-1型地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)車體補(bǔ)償、定位以及在線數(shù)據(jù)采集處理軟件。TDXJDP.exe為TDXJ-1型地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件，用于對(duì)在線存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行再分析。TDDS.exe為TDXJ-1型地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)圖像處理軟件，用于對(duì)圖像處理以及圖像處理功能設(shè)置。注意事項(xiàng)：TDXJ-1型地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)是：以上所有動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件和執(zhí)行文件須放在同一目錄下，所有文件都不得擅自刪除，缺少任何一個(gè)文件系統(tǒng)講無(wú)法正常的進(jìn)行工作。同時(shí)，顯示分辨率請(qǐng)盡量大于等于1280*1024。3.2.3硬件平臺(tái)唐源電氣地鐵限界檢測(cè)系統(tǒng)正常運(yùn)行需要硬件的支持；計(jì)算機(jī)主頻：不低于2.5GHz；內(nèi)存：不低于2GB；網(wǎng)絡(luò)適配器：4個(gè)Intel 千兆網(wǎng)卡；圖像采集系統(tǒng)：定制專業(yè)的圖像采集系統(tǒng)；車體偏移補(bǔ)償系統(tǒng)：定制專業(yè)的車體偏移補(bǔ)償系統(tǒng)；定位以及定位修正：定制專業(yè)的定位修正系統(tǒng)USB接口：4個(gè)；打印機(jī)：1個(gè)；3.3 系統(tǒng)初始化及啟動(dòng)在硬件平臺(tái)、軟件環(huán)境都滿足的條件下，使用在線檢測(cè)軟件：在軟件開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)初始化完成如下操作：1、 2臺(tái)補(bǔ)償2D傳感器初始化2、 限界圖像采集初始化3、 網(wǎng)絡(luò)通信初始化4、 定位設(shè)備初始化5、 定位修正設(shè)備初始化6、 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)初始化7、 軟件環(huán)境初始化8、 系統(tǒng)參數(shù)讀取在如下界面將完成以上初始化操作，初始化內(nèi)容較多程序在此界面會(huì)因?yàn)椴煌南到y(tǒng)配置出現(xiàn)不同長(zhǎng)短的等待時(shí)間，請(qǐng)耐心等待！圖3.1 限界檢測(cè)系統(tǒng)初始化界面當(dāng)所有外圍硬件設(shè)備、軟件全部初始化完成，歡迎界面自動(dòng)關(guān)閉，并同時(shí)打開(kāi)TDXJ在線檢測(cè)軟件，并在狀態(tài)欄中會(huì)顯示部分初始化內(nèi)容：圖3.2 限界檢測(cè)系統(tǒng)起始檢測(cè)界面如圖3.2當(dāng)離線或初始化外圍設(shè)備失敗時(shí)，則提示會(huì)在狀態(tài)欄（左下角）提示相關(guān)初始化信息。圖3.3 限界檢測(cè)系統(tǒng)連接后的起始檢測(cè)界面當(dāng)啟動(dòng)檢測(cè)時(shí)，程序會(huì)自動(dòng)根據(jù)外圍傳感器傳輸至上位機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并實(shí)時(shí)在程序界面更新顯示。并在右下角顯示傳感器狀態(tài)，全部變?yōu)榧t色表示連接失敗或連接斷開(kāi)。3.4 軟件功能介紹及操作說(shuō)明3.4.1菜單圖3.4 檢測(cè)菜單文件：包含文件保存路徑設(shè)置，文件存儲(chǔ)，退出選項(xiàng)。檢測(cè)：包含開(kāi)始檢測(cè)，結(jié)束檢測(cè)，以及檢測(cè)設(shè)置選項(xiàng)。視圖：選擇是否顯示工具欄、狀態(tài)欄，勾選表示顯示，取消則不勾選。工具：包含電子標(biāo)簽，視頻錄像，放大，縮小。電子標(biāo)簽用于對(duì)線路里程進(jìn)行定位修正；視頻錄像用于對(duì)隧道視頻進(jìn)行查看等操作；放大縮小用于對(duì)視圖顯示的限界標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行放大縮小。幫助：由唐源電氣有限責(zé)任公司給出的技術(shù)幫助或其他說(shuō)明。3.4.2工具欄圖3.5 檢測(cè)工具欄工具欄從左到右，功能分別是：開(kāi)始檢測(cè)，停止檢測(cè)，文件存儲(chǔ)，放大，縮小，檢測(cè)設(shè)置，與菜單中對(duì)應(yīng)功能選項(xiàng)一致。3.4.3實(shí)時(shí)狀態(tài)顯示對(duì)話框圖3.5 實(shí)時(shí)狀態(tài)顯示對(duì)話框（1） 置頂?shù)撵o態(tài)框用于顯示視頻錄像。（2） 里程定位：用于顯示實(shí)時(shí)里程，里程修正，速度等。（3） 振動(dòng)補(bǔ)償：用于顯示由振動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)提供的振動(dòng)補(bǔ)償數(shù)據(jù)。（4） 檢測(cè)信息：用于顯示超限警報(bào)，起始里程、站區(qū)，檢測(cè)線路，行駛方向，檢測(cè)時(shí)間，以及數(shù)據(jù)文件存放的位置。3.4.4限界主視圖圖3.6 限界檢測(cè)主界面限界實(shí)時(shí)檢測(cè)程序主視圖：用于顯示，更新不同的限界標(biāo)準(zhǔn)輪廓以及檢測(cè)數(shù)據(jù)的顯示更新、侵限判定等其他數(shù)據(jù)處理操作。3.4.5狀態(tài)欄圖3.7 狀態(tài)欄狀態(tài)欄左側(cè)用于顯示定位設(shè)備初始化狀態(tài)，右側(cè)用于顯示系統(tǒng)時(shí)間和7組限界相機(jī)以及2組補(bǔ)償2D傳感器的數(shù)據(jù)狀態(tài)，大于等于60則表示數(shù)據(jù)接收正常，顯示為綠色；小于60大于0則表示數(shù)據(jù)接收不穩(wěn)定，顯示為黃色；等于0則表示，傳感器初始化失敗或?yàn)檫B接，顯示為紅色，圖3.7為無(wú)相機(jī)狀態(tài)。3.5 開(kāi)始檢測(cè)首次開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，應(yīng)先設(shè)置檢測(cè)信息，使用工具欄中第五個(gè)按鈕設(shè)置：圖3.8 線路設(shè)置對(duì)話框檢測(cè)設(shè)置中選擇檢測(cè)的線路，公里標(biāo)遞增或遞減方向，起始公里標(biāo)，以及檢測(cè)人員署名，如不對(duì)此項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置，則使用系統(tǒng)默認(rèn)項(xiàng)。設(shè)置好了線路方向以后開(kāi)始檢測(cè)，選擇工具欄中第一個(gè)按鈕：，使其變?yōu)榘聪聽(tīng)顟B(tài)，此時(shí)數(shù)據(jù)處理主程序開(kāi)始處理外圍設(shè)備傳輸至上位機(jī)的數(shù)據(jù)并對(duì)實(shí)時(shí)狀態(tài)對(duì)話框，限界主視圖，以及狀態(tài)欄等進(jìn)行更新顯示。同時(shí)可以開(kāi)始文件存儲(chǔ)，選擇工具欄的第三個(gè)按鈕，使其變?yōu)榘聪聽(tīng)顟B(tài)，此時(shí)當(dāng)速度不為0時(shí)，限界檢測(cè)數(shù)據(jù)已經(jīng)開(kāi)始存儲(chǔ)文件保存在預(yù)先設(shè)置的文件夾中，同時(shí)需要注意的是，只有在開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，才能夠開(kāi)始存儲(chǔ)文件，否則會(huì)出現(xiàn)提示。如需結(jié)束本次檢測(cè)或進(jìn)行換線操作，只需選擇工具欄第二個(gè)按鈕，此時(shí)會(huì)彈出對(duì)話框，選擇是就會(huì)結(jié)束本次檢測(cè)，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)也會(huì)同時(shí)被關(guān)閉保存，下次再開(kāi)始檢測(cè)時(shí)則會(huì)按照當(dāng)前時(shí)間生成新的數(shù)據(jù)文件。在檢測(cè)時(shí)如要查看已完成的定位修正，選擇菜單欄第四個(gè)選項(xiàng)工具電子標(biāo)簽已讀到的標(biāo)簽，如圖3.9：圖3.9 電子標(biāo)簽讀取界面圖3.9中顯示本次讀到的標(biāo)簽ID號(hào)，以及對(duì)應(yīng)修正的里程，所屬線路，當(dāng)程序退出時(shí)，這些信息會(huì)被自動(dòng)清除。選擇菜單第四個(gè)選項(xiàng)工具電子標(biāo)簽線路中的標(biāo)簽，如圖5.3：圖3.10 電子標(biāo)簽讀取完成界面線路標(biāo)簽對(duì)話框中記錄了全線所有安裝的標(biāo)簽ID，ID對(duì)應(yīng)的公里標(biāo)以及線路的左右，實(shí)時(shí)檢測(cè)時(shí)只需在此處讀取相關(guān)信息即可完成對(duì)線路里程的修正和定位。如需更改標(biāo)簽個(gè)數(shù)或其他信息，先在輸入框中輸入標(biāo)簽個(gè)數(shù)，然后選擇按鈕“設(shè)置標(biāo)簽個(gè)數(shù)”，依次按照表格中的內(nèi)容輸入完成以后，選擇“保存標(biāo)簽”按鈕，新輸入的內(nèi)容就被全部保存下來(lái)，下次程序啟動(dòng)時(shí)就會(huì)自動(dòng)根據(jù)更新后的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行里程定位修正，這些數(shù)據(jù)將永久保留并在檢測(cè)時(shí)進(jìn)行修正。在實(shí)時(shí)檢測(cè)中如要詳細(xì)的查看某點(diǎn)坐標(biāo)，選擇工具欄中的放大縮小，即可對(duì)限界主視圖進(jìn)行放大縮小操作。3.6 數(shù)據(jù)處理軟件功能介紹及操作完成實(shí)時(shí)檢測(cè)后，保存下的數(shù)據(jù)文件格式：，該數(shù)據(jù)文件使用打開(kāi)查看及分析，TDXJDP.exe程序主界面如下所示圖3.11所示：圖3.11 數(shù)據(jù)處理軟件界面3.6.1工具欄圖3.12 處理界面軟件工具欄文件：文件菜單中包含打開(kāi)數(shù)據(jù)文件、打印、打印設(shè)置等菜單 數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)菜單中包含侵限報(bào)表、數(shù)據(jù)記錄搜索等菜單 視圖：視圖菜單中包含工具欄、狀態(tài)欄等菜單 工具：工具菜單中包含默認(rèn)設(shè)置、侵限記錄搜索、放大、縮小等菜單 幫助：幫助菜單包含程序版本信息、研發(fā)單位等信息圖3.13 其他功能選項(xiàng)工具欄工具欄中從左至右分別是：打開(kāi)數(shù)據(jù)文件、打印、侵限記錄搜索、數(shù)據(jù)記錄搜索、縮小、放大、以及默認(rèn)設(shè)置，與菜單欄中功能選項(xiàng)對(duì)應(yīng)。3.6.2數(shù)據(jù)回放主視圖圖3.14 數(shù)據(jù)回放主視圖【1】左上角顯示定位信息、限界標(biāo)準(zhǔn)等【2】左下角顯示初始信息，包括：行駛方向、開(kāi)始站區(qū)、初始公里標(biāo)以及據(jù)記錄時(shí)間【3】右上角顯示侵限坐標(biāo)：侵限坐標(biāo)x、y、侵限量【4】主視圖顯示限界標(biāo)準(zhǔn)以及每幀數(shù)據(jù)8960數(shù)據(jù)點(diǎn)位數(shù)據(jù)繪圖效果3.6.3全線數(shù)據(jù)文件查看圖3.15 數(shù)據(jù)文件查看示意圖使用菜單欄中文件-打開(kāi)數(shù)據(jù)文件，或工具欄中打開(kāi)文件按鈕打開(kāi)如圖6.5文件選擇對(duì)話框，選擇對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件如圖3.16：圖3.16 數(shù)據(jù)回放后結(jié)果顯示圖成功打開(kāi)數(shù)據(jù)后，右上角對(duì)話框中顯示本次打開(kāi)文件中所有文件記錄數(shù)，可以使用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊查看不同的數(shù)據(jù)，同時(shí)可以使用鍵盤、鍵進(jìn)行快速查看，每條數(shù)據(jù)記錄中的信息會(huì)即時(shí)更新繪圖和定位信息。如果本條數(shù)據(jù)記錄中有侵限記錄則會(huì)再右上角顯示具體侵限坐標(biāo)和侵限量。3.6.4數(shù)據(jù)搜索使用菜單欄中數(shù)據(jù)-搜索，或工具欄中搜索按鈕打開(kāi)如圖3.17圖3.17 數(shù)據(jù)搜索示意圖在彈出對(duì)話框中輸入搜索的公里標(biāo)，如沒(méi)有具體公里標(biāo)，可輸入模糊的公里標(biāo)比如16，如勾選輸入框下方選擇框，如搜索成功選擇焦點(diǎn)則會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至搜索到的公里標(biāo)，如不勾選，只進(jìn)行搜索，則不跳轉(zhuǎn)，如文件較大跳轉(zhuǎn)速度則較慢。圖3.18 數(shù)據(jù)搜索結(jié)果圖3.6.5侵限文件查找使用菜單欄中工具-搜索侵限記錄，或工具欄中搜索侵限記錄按鈕打開(kāi)如圖3.19圖3.19 侵線文件查找示意圖侵限記錄搜索窗口中包括：侵限記錄總數(shù)、公里標(biāo)、侵限幀數(shù)據(jù)侵限總量、數(shù)據(jù)記錄號(hào)等信息。與查看全線數(shù)據(jù)方法一樣，單擊打開(kāi)文件按鈕，選擇數(shù)據(jù)文件，程序會(huì)進(jìn)行自動(dòng)篩選，并顯示進(jìn)度，如圖3.20：圖3.20 數(shù)據(jù)回放進(jìn)程示意圖 圖3.21 侵線數(shù)據(jù)查找示意圖同時(shí)，與全線數(shù)據(jù)打開(kāi)方式一樣，可以查看單幀數(shù)據(jù)內(nèi)所有坐標(biāo)點(diǎn)，單擊右鍵，選擇查看詳細(xì)侵限信息，彈出新窗口，新窗口中只有本幀數(shù)據(jù)內(nèi)的侵限數(shù)據(jù)，而不是所有數(shù)據(jù)，如圖3.22：搜索侵限數(shù)據(jù)窗口中，可將侵限數(shù)據(jù)按照表格內(nèi)的格式導(dǎo)入EXCEL，單擊按鈕導(dǎo)入Excel，在數(shù)據(jù)文件目錄下會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)以當(dāng)前日期命名的EXCEL文件，使用OFFICE打開(kāi)跟文件中數(shù)據(jù)一樣。圖3.22 侵線數(shù)據(jù)顯示示意圖第四部分 維護(hù)保養(yǎng)說(shuō)明4.1 限界檢測(cè)系統(tǒng)檢修規(guī)程4.1.1出車檢目的：檢查傳感器設(shè)備是否能夠正常工作，固定是否可靠，按插件螺絲是否松動(dòng)，走線是否超出限界等其他不安全因素。 圖4-1 出車開(kāi)機(jī)流程圖4.1.2 月檢 【1】維護(hù)激光傳感器清潔以及工控機(jī)清潔，使用酒精棉球擦拭傳感器發(fā)光孔和感光孔鏡面。 【2】重復(fù)出車檢內(nèi)容。 【3】對(duì)限界檢測(cè)系統(tǒng)精度進(jìn)行靜態(tài)精度驗(yàn)證，在限界侵限區(qū)域放置侵限物體，使用刻度尺測(cè)量與限界檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量進(jìn)行對(duì)比，如有效對(duì)比精度20mm，則應(yīng)對(duì)限界檢測(cè)圖像采集部分進(jìn)行重新標(biāo)定。 【4】傳感器存在松動(dòng)，緊固后都要進(jìn)行重新標(biāo)定。4.2 常見(jiàn)軟件現(xiàn)象及錯(cuò)誤