Uso y Optimización del Sistema de Video CCTV Pantógrafo para EMUs

Abstracto: El sistema de vigilancia por vídeo del pantógrafo es fundamental para controlar el estado de los equipos de alta tensión del material rodante, que desempeña un papel vital en la mejora del sistema de alta tensión. Desempeña un papel crucial en la mejora de la eficiencia de la resolución de averías y en la garantía de la seguridad operativa del material rodante. El sistema puede ayudar de manera efectiva al mecánico de trenes a realizar el tratamiento de emergencia de fallas en los equipos de alto voltaje, lo que mejora la eficiencia de eliminación y comprime el tiempo de parada. El grado de inteligencia no es alto para el sistema que existe actualmente, que se basa en el control y la inspección manuales, por la interferencia del entorno exterior, los inconvenientes del uso del clima de nieve y hielo y otros problemas. Proponemos utilizar análisis de datos extensos, análisis de inteligencia de imágenes,

Como componente crítico del material rodante, perderá su fuente de alimentación cuando falle el pantógrafo. No solo hace que el conjunto de trenes pierda potencia y se detenga en el intervalo, sino que también dejarán de funcionar las instalaciones de servicio de pasajeros, como el aire acondicionado, el suministro de agua y el saneamiento. Afecta gravemente la comodidad del pasajero. Para mejorar la eficiencia de la eliminación de fallas del sistema de alto voltaje y garantizar la seguridad del material rodante, este sistema juega un papel importante para garantizar la operación segura de los trenes en movimiento y mantener el orden del transporte ferroviario de alta velocidad.

1. Aplicación del sistema

El sistema de monitoreo de video del material rodante consta de una cámara de pantógrafo, una pantalla de monitoreo, un servidor de monitoreo de video de pantógrafo, etc. Puede monitorear intuitivamente el estado de funcionamiento del pantógrafo y la red de contactos en el techo del automóvil. Puede tener en cuenta el estado operativo del equipo de alta tensión cerca del pantógrafo, que desempeña un papel vital en el control del estado técnico del material rodante y la eliminación de emergencia de fallas de alta tensión.

1.1 Supervisar el estado de apariencia de los equipos de alta tensión y las condiciones de flujo del pantógrafo del material rodante

Durante la operación del material rodante, especialmente en la estación ventosa y el hielo y el clima frío, el sistema puede encontrar oportunamente el pantógrafo colgando objetos extraños, apariencia anormal, flujo deficiente y formación de hielo en el cable de la red de contacto y otras condiciones anormales (ver Figura 1- 4). Tomar las medidas necesarias con prontitud para garantizar la seguridad de la operación del material rodante.

1.2 Auxiliar para disposición de emergencia por falla de equipos de alta tensión

Cuando se produce el descenso automático de la proa, sobrecorriente del lado de la red, falla de conexión a tierra de alto voltaje, verifique las condiciones de funcionamiento del equipo de alto voltaje en el momento de la debilidad reproduciendo el video del sistema.

Para juzgar el impacto de la falla, proporcione la referencia y la base necesarias para el tratamiento y análisis de emergencia posterior del destello de falla original.

1.3 Ayudar en la solución de problemas de equipos de red de contacto

Cuando la inspección en el almacén revela anomalías como daños en equipos de alto voltaje por golpes, reproducción del video de monitoreo del pantógrafo para determinar el momento de la falla, marcadores de kilómetro y otra información, ayuda al departamento de suministro de energía en la resolución de problemas y el procesamiento.

Mediante el uso del sistema de monitoreo de video del pantógrafo, el departamento de vehículos ferroviarios ha mejorado la eficiencia de la eliminación de fallas en los equipos de alto voltaje. El número de inspecciones de desmontaje (embarque) se redujo significativamente y se ayudó al departamento de suministro de energía a descubrir varias fallas, como posicionadores de red de contacto anormales y cuerdas de suspensión sueltas.

2. Análisis de problemas

El uso del sistema de monitoreo de video ha mejorado la calidad y la eficiencia de la eliminación de emergencia de fallas en los equipos de alto voltaje del material rodante y ha reducido el impacto en el orden del transporte ferroviario de alta velocidad. Sin embargo, el sistema todavía tiene los problemas de un solo medio de inspección y monitoreo, baja inteligencia e interferencia significativa del entorno externo, principalmente en los siguientes tres aspectos.

2.1 No puede identificar y registrar automáticamente condiciones anormales de equipos de alto voltaje.

Influenciado por el entorno complejo y cambiante de Gonzo, el modelo de falla aún no es perfecto, etc. La función del sistema solo se limita al monitoreo manual y análisis de inspección, grabación de video, etc. No identifica automáticamente condiciones anormales de equipos de alto voltaje y extracción automática y registro de la información de la imagen. Se basa completamente en la inspección y el juicio manuales, lo cual es difícil de analizar, tiene una gran cantidad de trabajo y afecta la calidad y la eficiencia de la eliminación de fallas de emergencia.

2.2 Sin la función de transmisión remota

En el proceso de eliminación de emergencia de la falla del equipo de alto voltaje, es necesario verificar y reproducir el video de monitoreo de manera rápida y precisa. Dado que el sistema actual utiliza almacenamiento en un solo vehículo y un esquema de monitoreo centralizado, no tiene capacidades de transmisión remota. Solo se basa en la reproducción mecánica que lo acompaña o utiliza el video del teléfono celular de la red externa después de la devolución del video, lo que afecta la eficiencia y la calidad de la resolución de problemas mecánicos de emergencia simultáneos.

2.3 La calidad del monitoreo se ve afectada por el mal tiempo

La calidad de monitoreo de video del pantógrafo en climas lluviosos y nevados se reduce debido a la lluvia y la nieve adheridas al vidrio de la cámara de vigilancia. El sistema no se puede utilizar generalmente en casos severos debido a la cobertura de acumulación de nieve y hielo.

3. Optimización del sistema

Mediante el uso de análisis de datos extensos y el análisis inteligente de Gonzaga, el sistema de monitoreo de video pantógrafo del material rodante se puede actualizar y mejorar en los siguientes aspectos.

3.1 Realizar análisis inteligente de fallas de equipos de alto voltaje

Debido a los rápidos cambios de fondo, los complejos cambios de iluminación y los entornos climáticos variables durante el movimiento de los trenes, la precisión del reconocimiento de imágenes tradicional no es alta. Construcción de la estructura del pantógrafo y modelos de reconocimiento de características de fallas de alto voltaje utilizando una combinación de morfología de imagen y métodos de modelado de aprendizaje profundo. Las tecnologías de análisis inteligente, como la extracción de características, la coincidencia de modelos y la comparación de imágenes, se utilizan para detectar fallas como la cremación del pantógrafo, la intrusión de objetos extraños en el pantógrafo, la anomalía del pantógrafo, la actitud del pantógrafo y el desenfoque de la cámara.

3.2 Optimizar las funciones de uso del sistema

De acuerdo con el estado del arco de elevación del pantógrafo, la altura de la red de contacto de la sección operativa (o las características de posición del cabezal del pantógrafo) y otra información, la cámara de monitoreo ajusta automáticamente la función. Para lograr el efecto de seguimiento óptimo. De acuerdo con la alarma de falla de alto voltaje, como el descenso automático de la proa, la sobrecorriente del lado de la red del conjunto de trenes en movimiento o el sistema inteligente de reconocimiento de la situación para lograr una captura de pantalla automática y el almacenamiento de la función de videoclip anormal. Simplifique las operaciones manuales y mejore la eficiencia.

3.3 Realización de backhaul remoto

Establecer un sistema de transmisión de datos de monitoreo de video pantógrafo. De acuerdo con la calidad de comunicación de la red y los requisitos de análisis y diagnóstico del técnico de tierra, la red de comunicación, el algoritmo de evaluación de carga y la tecnología de modulación adaptativa. El número de cuadros, la velocidad y la tasa de bits del flujo de video enviado se ajustan automáticamente de acuerdo con el principio de calidad primero. Hacer coincidir el proceso de transmisión de video con el entorno de red fluctuante, realizando así la función de retorno remoto del video de monitoreo del pantógrafo del material rodante. Los técnicos de tierra participan en el diagnóstico y análisis de fallas del pantógrafo reproduciendo el video juntos o transmitiendo la información del registro de fallas a pedido para mejorar la eficiencia de la eliminación de emergencia de fallas en la red del pantógrafo.

3.4 Adaptabilidad ambiental mejorada

Para fortalecer la función de derretimiento de nieve y desempañado de las cámaras de vigilancia, aumentamos el poder de calentamiento del vidrio mediante la optimización del método de calentamiento eléctrico del vidrio del pantógrafo y el uso de un revestimiento especial para reducir la adherencia de la lluvia y la nieve del vidrio de la cámara de vigilancia. Mejore la calidad de la videovigilancia con mal tiempo, como lluvia, nieve y niebla; optimice el algoritmo de reconocimiento de imágenes y mejore los detalles de las partes críticas del monitoreo a través de la tecnología de mejora de imágenes. Resalte los aspectos de interés (estructura del pantógrafo, etc.) y mejore la precisión del análisis inteligente en entornos de luz complejos y variables.

Como parte esencial del equipo de monitoreo a bordo del material rodante, el sistema de monitoreo de video pantógrafo juega un papel importante para garantizar la seguridad operativa del material rodante y mantener el orden del transporte ferroviario de alta velocidad. A través del reconocimiento inteligente de imágenes, control automático, comunicación , y la tecnología de remoción de nieve, la función del sistema se puede optimizar y mejorar aún más para mejorar la eficiencia de la eliminación de emergencia de la falla del equipo de alto voltaje del tren en movimiento y para garantizar la seguridad de la operación del tren en movimiento.