鐵路軌旁設(shè)備設(shè)施視頻檢測識別系統(tǒng)分析

黃進(jìn)中

南京寧鐵無損檢測技術(shù)研究院有限公司 江蘇南京 210000

1 鐵路軌旁設(shè)備設(shè)施視頻檢測識別系統(tǒng)檢測識別的方法

設(shè)備設(shè)施視頻檢測屬于新興的檢測手段，是一種無損的檢測形式，此種方法可以應(yīng)用于電務(wù)檢測車，動態(tài)地獲取被檢測對象的圖像，然后把收集到的被檢測對象的圖像信息與被檢測對象的定位信息結(jié)合在一起記錄下來，和預(yù)制的目標(biāo)信息位置，比如GPS 定位和公里標(biāo)等結(jié)合在一起，借助邊緣云計(jì)算展開篩選、對比和分析圖像的工作，在檢測的過程中識別出發(fā)生故障的設(shè)施和設(shè)備，指出故障的種類，然后把故障與報(bào)警信息上傳到管理系統(tǒng)，經(jīng)由大數(shù)據(jù)處理之后形成圖形化的報(bào)表[1]。

2 鐵路軌旁設(shè)備設(shè)施視頻檢測識別系統(tǒng)的主要應(yīng)用技術(shù)

2.1 車載高速高精度圖像采集技術(shù)

車載圖像的采集裝置組成部分眾多，主要有高速相機(jī)、云臺、防護(hù)罩、固定支架、補(bǔ)光設(shè)施、數(shù)據(jù)線以及車載電源等等。

根據(jù)檢測對象的類型和鐵路軌旁設(shè)備設(shè)施的具體位置，把高速的工業(yè)相機(jī)分別固定于固定支架上，將固定支架置于電務(wù)檢測車的合理位置，然后擰緊螺栓?？梢酝ㄟ^調(diào)整云臺的預(yù)置位改變專網(wǎng)漏纜的拍攝角度和公網(wǎng)漏纜的拍攝角度，在拍攝的期間，別的鐵路軌旁設(shè)備設(shè)施預(yù)置位保持不變。利用走行誤差分析和矯正裝置觸發(fā)高速相機(jī)的拍攝，同時(shí)自動補(bǔ)光。防護(hù)罩發(fā)揮著防水、防塵、防擊打、自動降溫、升溫的作用，而且防護(hù)罩配備鏡頭毛刷，還可以用于清潔鏡頭。供電系統(tǒng)選擇交流220 伏轉(zhuǎn)直流12 伏的電源適配器，經(jīng)由車載UPS 實(shí)現(xiàn)供電效果。能夠達(dá)到電務(wù)檢測車每小時(shí)160 千米的運(yùn)行速度，連續(xù)采集時(shí)長不小于7 天（168 小時(shí)）的標(biāo)準(zhǔn)，檢測對象的大小是0．5 米＊0．3 米，目標(biāo)占據(jù)圖像的1/3 高度，檢測的精度是0．5 毫米，

2.2 基于私有云平臺的電務(wù)設(shè)備設(shè)施故障分析預(yù)警和健康管理技術(shù)

把大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)引入鐵路，可以進(jìn)一步提高鐵路的信息化水平，打造敏捷、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境，提升服務(wù)的質(zhì)量，開展各項(xiàng)個(gè)性化的服務(wù)，以此來提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益?？紤]到鐵路電務(wù)專業(yè)的具體發(fā)展需求，應(yīng)設(shè)立彈性的、計(jì)算水平高、共享程度強(qiáng)、資源調(diào)配靈活且按需支配的基礎(chǔ)性的支撐平臺，也就是鐵路電務(wù)私有云計(jì)算平臺以及大數(shù)據(jù)平臺，以此來提升鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的利用程度，加強(qiáng)鐵路各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的聯(lián)系和溝通，推動鐵路業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，全方位挖掘鐵路數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值。

建立電務(wù)私有的云平臺，充分利用已有的機(jī)房存儲資源和計(jì)算資源，以利舊為基礎(chǔ)搭配使用GPU 工作站以及性能比較高的服務(wù)器，打造信息虛擬化資源池與通信虛擬化資源池，并提供與電務(wù)專業(yè)特點(diǎn)相符的系統(tǒng)中間件，不僅能夠綜合電務(wù)信息的基礎(chǔ)設(shè)施資源，還能夠以此為基礎(chǔ)打造高效、安全的電務(wù)生產(chǎn)調(diào)度的指揮系統(tǒng)[2]。

按照電務(wù)專業(yè)運(yùn)維的特點(diǎn)，打造云私有平臺，提供一系列私有云服務(wù)，提升邊緣計(jì)算能力，令電務(wù)專業(yè)運(yùn)維工作在朝著云升級的方向發(fā)展的期間，實(shí)現(xiàn)從IT 基礎(chǔ)的架構(gòu)設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、運(yùn)維支持以及產(chǎn)品配置等整個(gè)過程的交付。

電務(wù)私有云平臺的基礎(chǔ)設(shè)施層能夠給整個(gè)云平臺帶來最基礎(chǔ)的資源支持，比方說計(jì)算虛擬化能力、網(wǎng)絡(luò)虛擬化能力、云平臺操作系統(tǒng)以及分布式儲存等等。

電務(wù)私有云平臺以O(shè)penstack 版本為基礎(chǔ)展開深度開發(fā)與優(yōu)化，虛擬化的功能比較強(qiáng)大，可以提供大量的云基礎(chǔ)服務(wù)工具與組件、開放式的API 接口以及資源池管理，能夠更好地為傳統(tǒng)企業(yè)業(yè)務(wù)與新型企業(yè)業(yè)務(wù)提供支持，保證系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)的效率，減少IT 成本。它的功能主要有：以KVM 為基礎(chǔ)的計(jì)算虛擬化，以及和Vmware 對接；管理裸金屬；異構(gòu)存儲設(shè)備；異地資源池的備份；全部服務(wù)器的容器化部署。

電務(wù)私有云平臺利用基于Geph 的高可以采用分布式的儲存結(jié)構(gòu)，可以減小時(shí)延，提高存儲的吞吐，令存儲的性能呈線性增長。信息按照默認(rèn)的1：3 展開分布式備份，能夠有效的避免單個(gè)磁盤的損壞，與此同時(shí)，還可以采取糾刪碼的機(jī)制，在提升可靠性的同時(shí)擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)性，能夠有效地均衡動態(tài)的數(shù)據(jù)，當(dāng)某個(gè)磁盤發(fā)生故障之后，會自動地進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的重整和分布。提供多元的存儲接口，比方說文件系統(tǒng)、對象儲存和塊儲存，可以支持動態(tài)擴(kuò)容、滾動升級和多存儲池的管理[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，鐵路軌旁設(shè)備設(shè)施視頻檢測識別系統(tǒng)的應(yīng)用，可以借助大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等眾多手段，識別鐵路電務(wù)中發(fā)生故障的設(shè)施和設(shè)備，故障與報(bào)警信息上傳到管理系統(tǒng)，可以提高檢修的效率，保證鐵路電務(wù)的平穩(wěn)運(yùn)行，為鐵路電務(wù)的生產(chǎn)調(diào)度和輔助決策提供良好的依據(jù)，同時(shí)可以在信號聯(lián)動的分析預(yù)警和健康管理方面邁出堅(jiān)實(shí)一步。