使用LabVIEW與NI視覺軟件進行鐵路位置監測
發布時間：2011-12-31 09:46
發布者：eechina
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作者: Véronique NEWLAND - NEW VISION Technologies 巴黎獨立公交公司負責巴黎地區快速鐵路網及巴黎地鐵的運營。作為世界上最繁忙的公共運輸網絡之一，它每年約承載著三百萬左右的乘客。因此，確保具有最高安全級別的連貫性服務至關重要。 鐵軌是交通運輸系統基礎中的一個關鍵因素。鐵軌建造完畢后，其位置可能會隨著環境狀況，例如溫度的變化而發生變化。因此我們必須監測鐵軌位置的改變，之前，操作員一般采用的方法是檢查鐵軌邊緣，最大頻率時每兩分鐘人工監測一班車的鐵軌和交通狀況。 如今，由新視覺科技（NVT）發明的新測量方法RAILSHIFT誕生了。NVT一直致力于光學鐵路基礎控件研發，并不斷開發新興系統來應對各種挑戰。在NI軟件基礎上發明的RAILSHIFT可以全自動收集，處理，分析以及產出數據。 自動獲取的鐵路數據更定時連貫，對操作員本身來說也更安全。此外，我們在此應用中還使用了圖像處理技術，可以在更大的空間范圍內進行即時測量。 操作該裝置需要注意的條件包括：全天候不斷改變的光照強度，鐵軌周圍的物體的改變，例如電氣設備，信號，以及連接在沿鐵軌架空的電纜上的設備發生的移動。 可升級的通信體系結構 該方案由配備可以采集、處理、交換數據的測量平臺組成。NVT將每一個測量平臺內的下列組件融合成一體 一個2GB內存、3.5英寸屏幕、Intel Atom Windows7專業版處理器的電腦，可用來收集，交換照片信息 一個1350*1024像素 數字工業級超密集千兆以太網黑白相機 一張通信卡，其各個檢測點可通過GRPS/3G發送警報進行通信 人性一體化 我們使用LabVIEW軟件，圖像處理系統VI 庫，NI視覺開發模塊和NI-IMAQdx驅動軟件來操控12個測量系統。 NI-IMAQdx驅動軟件管理著LabVIEW和工業級照相機之間的界面，視覺開發模塊則用于分析獲取到的圖像，從而提取鐵軌的變化。接著我們再使用LabVIEW分析系統路徑定位測試結果，當達到一個臨界的閾值時通過郵件發送警告。 我們使用LabVIEW創造了非技術人員也可輕松使用的人機接口。借助視覺開發模塊中內置的圖像處理功能，我們迅速開發了此項應用，今后如需修改也非常便捷。 通過LabVIEW實現軟件便攜 工程師們為了完成此項目不斷地創造軟硬件原型。在研究初始的可行性階段中他們使用了NI 1744智能相機。而在開發階段，最初開發的LabVIEW代碼成功融入了此應用，大大節約了開發時間。 強大的獨立使用工具 RAILSHIFT的分辨率在其30米控制區域內達到± 5毫米。 使用此系統帶來很多好處。例如，當鐵軌發生變形時，系統可以提醒操作員，使其更快的做出反應。系統還能夠監測鐵軌的在白天的擴張以便預測未來可能發生的變化。 總體上講，12個測試平臺已經部署完畢，巴黎獨立公交公司也計劃在不久的將來再新建8個。 
在距離鐵路目標30米處使用自動化方案測試數據
帶測量區域形象顯示與繪制鐵軌位置的用戶界面 |
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