Устройство и работа УСП КП

В основу работы УСП КП положен стереоскопический принцип определения положения объекта в пространстве, основанный на измерении углового положения (угла визирования) объекта относительно осей оптических систем трех разнесенных в пространстве на некоторое базовое расстояние телевизионных (ТВ) камер.

В качестве основного элемента новой системы выбрана тепловизионная (иначе инфракрасная — ИК) камера ТН7102 фирмы Nec San-ei (Япония — США), которая поддерживает интерфейс в стандартах PAL/NТSC, IEEE 1394 (скоростной цифровой порт).

В качестве детектора использован матричный неохлаждаемый микроболометр, содержащий 320240 элементов. Питание камеры осуществляется либо от аккумуляторной батареи напряжением 12 В в течение 1,5 ч без подзаряда, либо от сети 220 или 110 В.

В камере ТН7102 предусмотрены полная автоматическая установка фокуса, чувствительности, температурного диапазона, автоматическая коррекция на внешнюю оптику и пропускание атмосферы. Герметичный титановый корпус позволяет использовать камеру в тяжелых климатических условиях, обеспечивает ее высокую стойкость к ударам (30g) и вибрациям (3g). Благодаря длинноволновому диапазону система устойчиво работает в сложных погодных условиях.

При этом оси оптических систем всех трех камер сориентированы так, что лежат в одной вертикальной плоскости, перпендикулярной направлению движения автомотрисы. Поля зрения оптических приемников камер с фоточувствительными ПЗС линейками повернуты так, что лежат в одной плоскости с осями оптических систем.

Начало лучей визирования КП каждой камерой определяется положением некоторой узловой точки в центре входного зрачка объектива оптической системы камеры. Узловые точки ТВ камер размещаются на одной линии поперек автомотрисы параллельно плоскости капота автомотрисы на расстоянии S (базовое расстояние) друг от друга (рис. 2.1), причем узловая точка центральной камеры размещается в диаметральной плоскости кузова автомотрисы.

Значения измеренных углов визирования КП крайними камерами aЛ (левая камера) и aП (правая камера) при известном базовом расстоянии S позволяют вычислить высоту контактного провода над линией, соединяющей узловые точки камер (базой ТВ системы) НКП и его смещение относительно диаметральной плоскости кузова автомотрисы LКП по простым формулам:

. (1)

Центральная камера предназначена для выявления и отбрасывания ложных объектов (артефактов), возникающих в точках пересечения лучей визирования, при нахождении в полях зрения камер более одного объекта. Процедура ведется с использованием неравенства:

, (2)

где aЦ - угол визирования объекта (КП) центральной камерой телевизионной системы; А – величина, определяемая качеством сведения камер.

Рисунок 2.1 – Положение контактного провода относительно ТВ камер

Популярные материалы:

Схемы управления стрелочными электроприводами
Достоинством семипроводной схемы является меньшее количество проводов, по сравнению с девятипроводной схемой управления стрелкой. Девятипроводная схема управления стрелкой более надежна, ввиду отсутствия механических контактов автоперекл ...

Анализ условий труда и производственного травматизма
Для предотвращения травматизма и заболевания в производственных предприятиях необходимы разносторонние знания по охране труда, умение выявлять и устранять потенциальные опасности и вредности, учитывая влияние меняющихся внешних условий на ...

Ограждение места производства основных работ в «окно»
Рисунок 2.2 – Схема ограждения места производства путевых работ в «окно» Задано: 1) толщина слоя убираемого с пути снега h = 0,22 м; 2) полезные длины путей l1 = 1280 м, l2 = 1435 м, l3 = 1580 м, l4 = 1730 м; 3) длина стрелочного п ...