闸调器疲劳试验机的工作状态监测

论文摘要

闸调器是闸瓦间隙调整器的简称，用于调整列车制动闸瓦与轮对间的距离，是列车制动的重要部件。随着铁路运输部门的发展，对列车制动装置的性能与稳定性提出了严峻的考验，同时也对制动装置寿命检测提出了更高要求。由于过去没有闸调器的疲劳寿命指标，铁路列车提速后，这个问题更加突出。为了测量闸调器的疲劳寿命，需要做一个闸调器疲劳试验台，经过测算做一次试验要连续工作三个月。因此，需要做一套监测装置代替人工值守。 针对目前闸调器疲劳试验台测试现场的实际情况，课题采用摄像头作为信息攫取工具，利用串行通讯技术、VFW数字视频技术和数字图像处理技术，以VC++作为开发工具，开发了一套先进的监测装置。该装置包括信息采集、串行通讯、图像数据处理和状态决策等几个模块，实现了对闸调器的工作状态的动态监测与控制，为建立全套无人值守提供技术支持。装置将大大降低工人的劳动强度，提高效率，并能够降低人为因素的影响，从而提高准确率与可靠性，具有非常大的现实意义。 本文从传感器的选择、软件实现的关键技术、数字图像处理理论等几个方面全面阐述了装置的设计、理论基础及具体实现。装置对如何准确快速判断出闸调器状态的方法与实现进行了大胆的摸索，用模板匹配法和ROUGH属性决策法进行了反复的尝试与比较，为视频监控的进一步研究和应用开拓了空间，具有广阔的应用前景。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 闸调器的作用及性能试验
• 1.3 闸调器疲劳试验台概述
• 1.4 课题研究的主要内容与可行性分析
• 1.5 课题研究的目的与实际意义
• 本章小结
• 第二章 传感器及其相关技术
• 2.1 装置中的传感器选择
• 2.2 摄像头技术
• 2.3 图像传感器
• 2.3.1 CCD图像传感器
• 2.3.2 CMOS图像传感器
• 2.4 USB驱动程序
• 2.4.1 驱动程序与应用程序的关系
• 2.4.2 设备驱动程序的执行模式
• 2.4.3 Win32驱动程序模型
• 2.4.4 分层的驱动程序
• 2.4.5 通信过程
• 本章小结
• 第三章 Visual C++简介
• 3.1 WINDOWS程序工作原理
• 3.2 Visual C++简介
• 3.3 微软基础类库 MFC
• 3.4 对话框简介
• 3.4.1 组成与分类
• 3.4.2 CDialog类
• 3.5 Visual C++中使用计时器
• 3.5.1 计时器简介
• 3.5.2 设置计时器
• 3.5.3 清除计时器
• 本章小结
• 第四章 串行通信技术
• 4.1 同步通信和异步通信
• 4.2 串行端口和并行端口
• 4.3 RS-232串行通信原理
• 4.4 串行通讯在 Visual C++中的实现
• 4.4.1 MSComm控件
• 4.4.2 MSComm控件属性
• 4.4.3 MSComm控件两种处理通讯的方式
• 本章小结
• 第五章 VFW视频技术
• 5.1 VFW简介
• 5.2 AIVCap类
• 5.3 视频捕捉流程
• 5.4 视频捕捉在 Visual C++中的实现
• 本章小结
• 第六章 数字图像处理
• 6.1 数字图像基础
• 6.1.1 相关概念
• 6.1.2 Windows中位图格式
• 6.1.3 BMP文件格式
• 6.1.4 调色板和灰度图
• 6.1.5 数字图像处理技术
• 6.2 图像分析方法
• 6.2.1 模板匹配法
• 6.2.2 ROUGH属性决策法
• 6.2.3 两种方法的比较
• 本章小结
• 第七章 装置的整体设计与使用
• 7.1 装置的整体设计思路
• 7.2 状态监测方法
• 7.3 使用说明
• 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢
• 附录