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使用LabVIEW与NI视觉软件进行铁路位置监测

2011年12月30日14:56:25 本网站 我要评论(2)字号:T | T | T
关键字:3G 应用 LabVIEW 通信 数字 Intel 
"我们使用LabVIEW快速开发了一个即使非技术人员也可轻松使用的人机界面。"
– Véronique NEWLAND, NEW VISION Technologies 

The Challenge:
通过测算铁轨的移动来监测一段巴黎地铁的运行状况,使巴黎独立公交公司能够按需自行改变维修安排
The Solution:
使用NI LabVIEW和NI视觉开发模块开发新系统来监测巴黎地铁



巴黎独立公交公司负责巴黎地区快速铁路网及巴黎地铁的运营。作为世界上最繁忙的公共运输网络之一,它每年约承载着三百万左右的乘客。因此,确保具有最高安全级别的连贯性服务至关重要。
铁轨是交通运输系统基础中的一个关键因素。铁轨建造完毕后,其位置可能会随着环境状况,例如温度的变化而发生变化。因此我们必须监测铁轨位置的改变,之前,操作员一般采用的方法是检查铁轨边缘,最大频率时每两分钟人工监测一班车的铁轨和交通状况。
如今,由新视觉科技(NVT)发明的新测量方法RAILSHIFT诞生了。NVT一直致力于光学铁路基础控件研发,并不断开发新兴系统来应对各种挑战。在NI软件基础上发明的RAILSHIFT可以全自动收集,处理,分析以及产出数据。
自动获取的铁路数据更定时连贯,对操作员本身来说也更安全。此外,我们在此应用中还使用了图像处理技术,可以在更大的空间范围内进行即时测量。
操作该装置需要注意的条件包括:全天候不断改变的光照强度,铁轨周围的物体的改变,例如电气设备,信号,以及连接在沿铁轨架空的电缆上的设备发生的移动。

可升级的通信体系结构

该方案由配备可以采集、处理、交换数据的测量平台组成。NVT将每一个测量平台内的下列组件融合成一体
一个2GB内存、3.5英寸屏幕、Intel Atom Windows7专业版处理器的电脑,可用来收集,交换照片信息
一个1350*1024像素 数字工业级超密集千兆以太网黑白相机
一张通信卡,其各个检测点可通过GRPS/3G发送警报进行通信

人性一体化

我们使用LabVIEW软件,图像处理系统VI 库,NI视觉开发模块和NI-IMAQdx驱动软件来操控12个测量系统。
NI-IMAQdx驱动软件管理着LabVIEW和工业级照相机之间的界面,视觉开发模块则用于分析获取到的图像,从而提取铁轨的变化。接着我们再使用LabVIEW分析系统路径定位测试结果,当达到一个临界的阈值时通过邮件发送警告。
我们使用LabVIEW创造了非技术人员也可轻松使用的人机接口。借助视觉开发模块中内置的图像处理功能,我们迅速开发了此项应用,今后如需修改也非常便捷。

通过LabVIEW实现软件便携

工程师们为了完成此项目不断地创造软硬件原型。在研究初始的可行性阶段中他们使用了NI 1744智能相机。而在开发阶段,最初开发的LabVIEW代码成功融入了此应用,大大节约了开发时间。



强大的独立使用工具

RAILSHIFT的分辨率在其30米控制区域内达到± 5毫米。
使用此系统带来很多好处。例如,当铁轨发生变形时,系统可以提醒操作员,使其更快的做出反应。系统还能够监测铁轨的在白天的扩张以便预测未来可能发生的变化。
总体上讲,12个测试平台已经部署完毕,巴黎独立公交公司也计划在不久的将来再新建8个。
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