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基于ARM7的铁轨平直度激光测量系统的研究
| 论文题名： | 基于ARM7的铁轨平直度激光测量系统的研究 |
| 关键词： | 铁路运输;轨道参数;微处理器;激光测量;人机交互 |
| 摘要： | 由于铁路运输向高速、重载方向发展,必然对轨道几何状态提出更高要求,因此加强对轨道参数的检测,对铁路现代化建设有着深远的意义。铁路轨道的平直度作为轨道的一个主要参数,直接影响铁路行车的安全性、平稳性和舒适性。 本文设计了一种基于自准直原理的激光测量系统。该系统采用激光测量、图像处理和自准直校准等方法对轨道进行检测,满足了日常检测工作的需求。首先,在一段轨道上固定激光发射端,光电检测仪沿铁轨测量方向移动,到达指定距离时采集一次图像。其次,图像处理电路采用ARM7微处理器,微处理器把采集到的光斑图像通过图像插值算法、灰度化、中值滤波、阈值分割及重心算法计算出光斑重心的坐标。再次,重复移动光电检测仪采集光斑,采集完一组数据后,通过激光器、光电采集仪的位置建立空间坐标系,在坐标系中把光斑坐标和距离参数带入自准直算法中,求得各个测点的偏移量,并换算铁轨10m弦长的轨向(高低)。最后在液晶屏上显示测量结果。该系统的人机交互采用8.4吋液晶屏以及配套的触摸屏,方便检测人员的使用。 本系统对于传统的直线度检测方法(如平尺法、水平仪、钢丝法等),具有高精度,高效率,低成本、操作简单等优点,适应现代铁路测量的发展。 |
| 作者： | 刘海 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 谈恩民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林电子科技大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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