动车组车辆故障动态图像检测系统(TEDS)运用研究

动车组车辆故障动态图像检测系统(TEDS)运用研究
发布时间：2021-09-27T06:09:41.485Z 来源：《科学与技术》2021年15期作者：林心妍
[导读] 动车组运行中的故障处理质量与故障检测工作的开展有效性有非常紧密的关系，只有检测工作的质量和效果得到有效的保障，后续的故障处理工作的推进与开展才能更加具备找到合理的切入点，
林心妍
中国铁路北京局集团有限公司北京动车段北京 102600
摘要：动车组运行中的故障处理质量与故障检测工作的开展有效性有非常紧密的关系，只有检测工作的质量和效果得到有效的保障，后续的故障处理工作的推进与开展才能更加具备找到合理的切入点，并且保证取得更好地实际效果。

动态图像的呈现方式能够实现对故障的具体表现和出现区域进行精确地展示，这对于从事故障维修的工作人员也更有利于其通过图像的观察进一步找到更加具有针对性和有效性的故障处理措施，提升动车组故障处理的质量，维持动车组运行系统的稳定有序运行。

关键词：动车组；车辆故障；动态图像检测系统；运用
引言：
基于动车故障的检测系统在发挥作用时，不同的的系统结构所发挥的作用都有所不同，要想在实际应用中保障检测系统的作用充分发挥，则需要技术人员和故障的维修管理人员针对故障的具体表现以及系统的基本结构与运行原理合理掌握。

故障维修和系统管理人员也能够通过实践提升其技术水平的有效方法。

一、动车组运行故障的动态图检测系统总体分析
（一）基本概念
所谓的动态图监控系统，是指依托摄像设备作为基础，通过针对动车组的不同区域的运行状态实现图像的采集和呈现，为故障隐患的分析和研究提供具有现实性依据的系统。

技术人员在操作中这种更加具有直观性的基于动车系统运行状态的监测图像的采集有助于其通过直观的视觉观察达到更好地实际监测应用效果。

关于针对性监测与图像采集的区域，包括了转向架区域、裙板区域、底板区域、轨道侧的轮对轴箱结构[1]。

在故障分析与真别的环节，这一系统能够利用针对不用类型图像的对比分析完成对正常状态下的部分构件的自动识别，从而确保及时发现外观与运行状态存在的细节隐患和异常，提升整体动车组的运行安全。

辅助发挥故障监测功能的专业设备和组织包括了轨道边缘的监测设备、探测站以及监测站。

（二）系统结构分析
系统的整体结构需要按照其具体功能进行具体划分。

基于动态图像采集检测系统的名称即可判断出，这一系统中发挥核心作用的功能主要为图像的识别和采集功能。

具体来说，系统功能主要包括了以下两个方面的内容。

一是系统的图像采集结构。

即通过检测系统的作用发挥针对车体底部区域的状态以及转向架和周边的辅助传动、牵引、轮轴与车钩装置等直接显示在外部的结构构件实现图像展示效果。

二是系统具备针对所拍摄和观察到的图像具有能够将其异常状态和故障情况进行识别并报警的功能，且报警的级别也能够根据故障的严重程度完成自动分级，这对于故障处理人员来说，能够简化其前期的故障判断工作环节的工作量，并且为其进一步制定相应的故障维修方案提供依据。

另外，不同的故障类型在在具体的处理方式上需要花费的成本也有所不同，有了精准的故障级别定位，则故障处理所花费的成本也能够实现精确把握，这对于同步保障故障维修的质量、效率和成本支出的合理性都有非常积极的促进作用。

最后，系统的应用功能亮点还集中在能够实现对所有的数据信息进行全面分析和统计方面。

在本文研究的系统中所应用的整体系统架构为B/S架构。

这意味着除了故障的直接发生环节，动车系统运行的各个机构和单位都能够实现对于这部分数据信息的调用和观察，且在不同的终端设备运行状态下，系统的中的图像信息也能够实现同步全面完成显示的目标。

（三）系统的实际工作流程分析
首先，在动车的出库阶段，车轮区域的传感器能够同步发挥检测作用，确定动车状态，这时，系统会自动做好相关图像采集的基础准备工作。

其次，当动车直接到达检测区域后，动车系统运行过程中发挥作用的高分辨率猜测图像的传感器可继续完成工作任务，实现对动车通过状态下的动态图像进行采集。

再次，经过采集完成的图像信息此时已经储备到了检测系统中，可随后实现从检测系统向网络集中终端服务器方向的传播，这意味着所有的图像信息能够在实际运行中直接转变为图像信息进行展现[2]。

检测人员可进一步通过对图像的浏览和分析对是否出现故障进行检测和分析。

在这一阶段需要同步完成的工作还包括了依托系统的图像对比分析服务器实现对多个车辆图像信息的对比分析和图像呈现的工作，这有利于进一步通过对比分析找到图像现实中的异常。

二、系统的检测应用分析
系统发挥作用的步骤也主要分为几个基本流程逐步推进，具体来说分为以下几个步骤。

（一）系统外观检测
外观检测的工作主要是指系统分别对监测站的整个动车组进行整体检测。

检测范围包括了排障器设备、牵引电机设备、联轴器设备、齿轮箱设备、轴箱设备、牵引结构中的拉杆区域以及支持系统运行的各种管线区域以及跨接线安装区域。

另外，细节环节中的衔接螺母的运行状态和具体情况也包括在检测工作的内容范围内[3]。

（二）采集分析基本彩色图像
针对上文所述的几个区域的彩色图像完成初步采集工作。

并且对于正常的动车组运行状态下的系统运行状态进行对比分析，完成图像的进一步采集分析工作。

如发现异常区域，则需要针对发生异常的部分按照分级预警的级别划分标准进行划分。

（三）集中分析数据
数据分析环节的工作重点主要集中在针对初步数据采集后发生异常情况但为能及时发挥预警功能的区域进行针对性地分析和研究，及时发现未能及时识别的主要原因[4]。

但随后也要通过人工跟进的方式完成数据分析与处理的工作。

在数据分析与处理的集中实施阶段，负责检测工作的主要工作人员应当同步重视监测数据采集的上报的效率，并且注意对故障监测和维修的具体效果和流程进行详细记录。

三、结束语
在动车组的车辆故障监测中，动态图像检测系统的应用是取得更好的监测效果。

优化监测工作质量的重要途径。

参与检测和数据采集
工作的具体工作人员应当针对系统提示的具体数据信息做好信息的采集和处理工作，为进一步为故障维修人员的工作开展提供依据不断努力。

参考文献：
[1]杨凯,刘彬,崔中伟,等.基于多源数据分析的TEDS故障识别技术研究[J].铁路计算机应用,2019,28(04):14-17.
[2]田葆栓.车辆委员会检测监测学组成立仪式暨2019年首次学术会在北京召开[J].铁道车辆,2020(2):8-8.
[3]潘磊.动车组安全监测设备TEDS维护技术改进的研究[J].西铁科技,2019(3):8-10.
[4]雷银亮,孙术娟,张涛.动车组运行故障动态图像检测系统(TEDS)应用与分析[J].科学与信息化,2019,000(026):P.12-12.。