CN109165708A - 基于rfid的漏缆外观维护方法、***及故障维护辅助终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于RFID的漏缆外观维护方法、***及故障维护辅助终端。其中，该方法包括如下步骤：在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联；维护人员获得漏缆外观的故障信息，所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；维护人员扫描所述RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；维护人员对所述故障进行现场维护。该方法通过在漏缆沿线设置RFID标签，可帮助维护人员利用故障维护辅助终端进行现场定位，准确定位到故障位置。

Description

基于RFID的漏缆外观维护方法、***及故障维护辅助终端

技术领域

本发明涉及一种漏缆外观维护方法，尤其涉及一种基于RFID的漏缆外观维护方法；同时涉及实现该方法的***以及故障维护辅助终端。

背景技术

目前，在地铁和隧道中广泛采用漏缆实现无线覆盖。漏缆通常采用壁挂敷设方式，在隧道壁打眼安装固定卡具。列车在地铁或隧道内高速行驶产生的能量波对漏缆带来的振动和冲击，易导致漏缆锈蚀、氧化甚至断裂、漏缆卡扣松脱、漏缆垂落侵限等情况发生，严重威胁行车安全，对铁路隧道而言，隧道内恶劣的自然环境对漏缆的形变影响更加明显。因此对漏缆进行维护保养尤为重要。

现阶段，主要通过人工巡检的方式来对漏缆进行外观故障和隐患排查。人工巡检效率低、工作量大，并且受轨道交通维护天窗时间的限制，工作时间短，完成巡检任务的压力很大。同时，人工巡检工作难以标准化，易受作业人员主观因素和客观环境因素影响，很多安全隐患和设备故障难以及时发现。

针对上述的问题，可以采用车巡方式代替人工巡检，通过车载的相机采集漏缆的外观图像，再对图像进行故障和隐患检测，实现对漏缆外观安全隐患和故障事件的预警。

目前已有对漏缆外观故障和隐患检测的方案，但还没有考虑现场维护的方案。例如在专利号为ZL201610365363.4的中国专利中，公开了一种车载隧道内通信漏缆外观检测***及方法，主要是根据激光测距仪测得的距离信息实时调整图像采集装置的焦距，核心是对图像的采集。该方案没有提及在隧道中如何获取准确位置信息，没有提出有效的维护方法。

因为检测出问题后还需要维护人员到达现场进行维护作业，在几百米、几公里乃至十几公里的地铁或者隧道内，没有辅助定位手段很难快速准确找到维护位置点，只能靠大间隔的公里标和工人经验，定位不准确导致维护效率低。完整的方案不仅需要对漏缆外观进行图像采集和外观故障检测，还要对检测出的故障进行有效的处理。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种基于RFID的漏缆外观维护方法。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种基于RFID的漏缆外观维护***。

本发明所要解决的又一技术问题在于提供一种故障维护辅助终端。

为实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种基于RFID的漏缆外观维护方法，包括如下步骤：

在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联；

维护人员获得漏缆外观的故障信息，所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；

维护人员扫描所述RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；

维护人员对所述故障进行现场维护。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种基于RFID的漏缆外观维护方法，包括如下步骤：

在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联；

检测车行驶通过漏缆沿线使用车载线阵相机进行漏缆图像采集，同时扫描RFID标签获得位置信息；

根据获得的位置信息计算车速；并根据车速实时调整所述线阵相机的扫描行频；

将采集到的图像和对应漏缆位置的关联信息进行存储；

对采集到的图像进行外观检测处理，获得故障信息；

维护人员获得漏缆外观的故障信息；所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；

维护人员扫描所述的RFID标签，根据故障信息和RFID标签扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；

维护人员对所述故障进行现场维护。

其中较优地，维护人员扫描所述RFID标签，根据故障信息和RFID标签扫描结果定位到故障所在位置或位置区间，包括如下步骤：

维护人员使用故障维护辅助终端扫描所述的RFID标签；

所述故障维护辅助终端获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与所述故障的位置信息是否一致，如果一致，则提示到达故障所在的位置或位置区间。

其中较优地，维护人员使用故障维护辅助终端接收并查看故障信息，记录并发送故障维护结果。

其中较优地，所述故障维护辅助终端提示到达故障所在的位置或位置区间时，采用声、光、震动、屏幕显示及其任意组合。

其中较优地，所述故障信息还包括故障维护所需的工具信息或材料信息。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种基于RFID定位的故障维护辅助终端，包括RFID识读单元、定位提示单元和故障信息存储与处理单元；

所述RFID识读单元用于检测设置在漏缆沿线的RFID标签，并获取RFID标签所关联的位置信息；

所述故障信息存储与处理单元用于存储故障信息,所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间，并判断所述故障的位置或位置区间与所述RFID标签所关联的位置信息是否一致，如果一致，触发所述定位提示单元发出提示。

其中较优地，所述故障维护辅助终端，还包括：

信息接收和显示单元，用于接收和显示故障信息；

信息录入和发送单元，用于记录和发送故障维护结果。

根据本发明实施例的第四方面，提供一种基于RFID定位的漏缆外观维护***，包括RFID标签、故障检测子***、故障处理子***、故障维护辅助终端；

所述RFID标签间隔设置在漏缆沿线，并与漏缆位置关联；

所述故障检测子***输出故障信息，所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；

所述故障处理子***将故障信息推送到维护人员所使用的故障维护辅助终端中；

所述故障维护辅助终端在现场扫描所述RFID标签，获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与所述故障的位置信息是否一致，如果一致，发出单独的声、光、震动、屏幕显示或任意组合来提示维护人员到达故障所在的位置或位置区间；

所述维护终端将维护人员记录的故障维护结果回传给故障处理子***。

其中较优地，所述故障信息处理子***将故障信息推送到维护人员所使用的故障维护辅助终端中，包括如下步骤：

显示故障图像，以供复核人员确认；

经过确认的故障，根据故障或安全隐患的类型及对运营安全的影响，转换成维护作业任务；

将维护作业任务指派给维护人员，下发到该维护人员的故障维护辅助终端中。

本发明所提供的基于RFID的漏缆外观维护方法，通过在漏缆沿线设置RFID标签，由外观检测装置采集漏缆外观图像进行外观故障检测，输出外观故障信息，维护人员根据得到的外观故障信息，利用辅助维护终端定位到外观故障位置处进行维护作业。本发明的方法改进了人工巡检和维护的不足，提高了维护效率。

附图说明

图1为本发明所提供的第一实施例中，基于RFID的漏缆外观维护方法的流程图；

图2为本发明所提供的第二实施例中，基于RFID的漏缆外观维护方法的流程图；

图3为本发明所提供的第二实施例中，漏缆安装结构实例图；

图4为本发明所提供的第三实施例中，基于RFID的故障维护辅助终端的结构示意图；

图5为本发明所提供的第四实施例中，基于RFID的漏缆外观维护***的结构示意图；

图6为本发明所提供的实施例中，图像时序与标签对应的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容进行详细具体的说明。

RFID是一种非接触式的自动识别技术。其数据载体是RFID电子标签，本发明中简称RFID标签或电子标签；读取或写入RFID标签信息的设备称为读写器，本发明中对写入标签信息无要求，只涉及信息读出。

为了便于描述，以下将敷设地铁漏缆和铁路隧道漏缆的区间统称为漏缆沿线，将搭载漏缆图像采集装置的车辆统称为检测车，实际应用中的检测车可以是专门的检测车，也可以是运营列车。将漏缆的外观故障和安全隐患统称为外观故障。将布置了RFID标签形成的间隔区间称为位置区间。

对漏缆外观检测和维护的完整方案，包括3个主要步骤：图像采集、外观检测、现场维护。

第一实施例

如图1所示，本发明所提供的基于RFID的漏缆外观维护方法，包括如下步骤：首先，在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联；然后，维护人员获得漏缆外观的故障信息，所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；最后，维护人员使用故障维护辅助终端扫描RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间，维护人员对故障进行现场维护。下面对这一过程进行详细具体的说明。

S11，在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联。

RFID标签选择使用超高频(860～960MHz)无源标签，采用粘贴的或封装的方式，将标签设置在漏缆沿线处的漏缆上，或者用于固定漏缆的卡具上。如果有必要且现场条件允许，也可安装在隧道壁上。RFID标签可以只设置在其中一条漏缆上；也可分成不同组，间隔设置在不同漏缆上。在本发明所提供的第一实施例中，考虑维护人员携带的辅助维护终端检测RFID标签的有效范围，可将RFID标签设置在最下方的公网漏缆上(高度2.1米处)。

通常RFID标签的设置间隔在几米到几十米都是可行的，设置RFID标签后，将长距离的漏缆划分成了短距离的小区间，方便现场维护人员识别故障位置。设置RFID标签时，需要记录下每个标签和漏缆位置的对应关系，形成一个标签列表，可能包括以下信息：标签的识别号、相对上个标签的间隔、与隧道起点的距离、关联位置、重要等级，等等。

辅助维护终端至少需要实现RFID标签识读功能与定位提示功能，其中用来识读漏缆沿线的RFID标签的读写器与车载装置中的读写器有所不同，因为维护人员主要是步行通过漏缆沿线，所以对读写器的天线功率要求不高。标签识读的目的是为了定位，识读的结果可以是RFID标签的标识信息，也可以是标签所关联的位置信息，因为在设置标签时，标签就与漏缆位置是关联的，所以不管识读结果是标签信息还是位置信息，都可定位到故障位置。

S12，维护人员获得漏缆外观的故障信息，故障信息包含故障所在的位置或位置区间。其中，对漏缆图像的采集可以是现有的任何图像采集方法。

本发明对漏缆图像进行分析，获取漏缆的故障信息的具体实现方式可以是应用机器视觉检测技术、采用深度学习算法，检测出图像中漏缆的故障和安全隐患；或者采用比对检测技术，将巡检结果与初始安装的图像进行比对，发现异常进行预警；甚至可以直接进行人工观察图像，也能减少人工巡检的工作压力。

如果采用了机器算法来检测故障，可以通过检测图像中具体的故障来输出故障信息，也可以通过检测非故障来输出疑似的故障信息，即算法模型将判定的非故障图像筛选后将其他图像作为疑似故障图像进行输出。当故障检测***输出的是疑似故障图像时，需要人工复核来提高准确率。

经过人工确认的故障和安全隐患，需及时安排维护任务并将故障信息通知给维护人员。这个过程可通过一个对故障进行处理的***来实现，通常是一个软件***，包括了部署在服务器端的数据服务和通信等服务、安装在PC上的管理用户端、安装在智能终端上的移动客户端。运维人员在PC上登录故障处理子***后，可查看疑似故障图像进行复核确认，区分出故障或安全隐患，并标注其对运营安全的影响等级。将故障和隐患转换成维护任务，并指派给维护人员。一旦维护任务指派成功，维护人员就会在维护辅助终端上收到该维护任务，包含了故障信息、维护所需工具材料、维护要求等信息。故障处理子***就会对维护结果进行监测。当维护人员通过拍照、录入、选择内置选项等方式提交维护结果后，运维人员对结果进行验证，确认该维护任务完成。

维护人员获取到的漏缆的故障信息至少包含故障所在位置或位置区间，详细的故障信息可以包含故障类型(例如卡扣松脱、护套开裂等)、故障位置(例如标签33-34间隔内，或距离隧道入口250-300米区间内)、重要等级(例如故障、重大隐患、一般隐患)等信息。

S13，维护人员扫描RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；之后维护人员对故障进行现场维护。

包含故障位置的故障信息需及时通知到维护人员，可以通过故障维护辅助终端将故障信息展示给维护人员，维护人员携带该辅助终端进入隧道，在行进过程中通过扫描RFID标签，识别到故障位置，进行维护作业，在维护作业完成后，维护人员使用故障维护辅助终端记录并发送故障维护结果，从而使得故障检测和维护形成有效的闭环管理。其中，故障维护辅助终端提示到达故障所在的位置或位置区间采用发出单独的声、光、震动、屏幕显示或任意组合。

维护人员扫描RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间，具体包括如下步骤：

S131，维护人员使用故障维护辅助终端扫描设置的RFID标签；

S132，故障维护辅助终端获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与故障的位置信息是否一致，如果一致，则提示到达故障所在的位置或位置区间。

标签识读的目的是为了定位，识读的结果可以是RFID标签的标识信息，也可以是标签所关联的位置信息，因为在设置标签时，标签就与漏缆位置是关联的，所以不管识读结果是标签信息还是位置信息，都可定位到故障位置。

判断RFID标签所关联的位置信息与故障信息的位置信息是否相同，如果相同，则可确定故障点在此附件；否则继续扫描下一个RFID标签；直至维护完毕。

第二实施例

本发明第二实施例提供了一种基于RFID的漏缆外观维护方法，与上述第一实施例的不同之处在于：

1)在漏缆沿线间隔设置RFID标签时，将图像采集的需求考虑在内，即将一段长距离的漏缆划分多个可识别的短距离小区间。每个可识别的小区间的上限要考虑维护人员定位方便和检测车定位测速的准确性，小区间的下限主要考虑车速和RFID标签的识读速率，以确保可准确识别出标签。

2)采集漏缆图像时基于RFID标签进行采集。

在本发实施例中，将车载的采集模块搭载在电务检测车上，用车巡作业方式代替人工室外巡检。当检测车在执行任务时，完成图像采集和故障检测，不会影响现有的运输秩序。

下面以图2为例，对第二实施例进行详细说明。

S21，在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联。

本发明在长距离的漏缆沿线设置RFID标签，该电子标签一方面可用于车载装置在图像采集时同时提供高位置信息，从而在故障检测时能得到故障所在的位置，还能在图像采集时通过位置信息计算得到车速，从而调整现在相机的扫描行频，获得高质量的图像，改善图像检测的效果；另一方面，该电子标签可帮助维护人员利用辅助维护终端进行现场定位，准确定位到故障位置，提高维护效率。

在漏缆沿线间隔设置RFID标签，该RFID标签是超高频无源标签，可以设置在漏缆上、漏缆卡具上，或漏缆沿线的隧道壁上。RFID标签在设置时间隔分布，例如：如果RFID标签在设置在漏缆上，则将其间隔分布在不同类型的漏缆上。也可以间隔设置在同种类型的漏缆上。设置在同种类型的漏缆上时，RFID标签设置在离地最近的一条漏缆上，这样可方便维护人员使用定位终端来扫描RFID标签。

在漏缆沿线设置RFID标签时，实际就是将一段长距离的漏缆划分成多个可识别的短距离小区间。这个小区间的距离上限要考虑维护人员定位方便和检测车定位测速的准确性，下限主要考虑车速和标签的识读速率，以确保可准确识别出标签。

在漏缆沿线间隔设置RFID标签，具体包括如下步骤：

S211，根据最高车速和RFID读写器识读RFID标签的时间计算RFID标签最小设置间隔；

S212，根据采集图像的清晰度的要求和采集图像的位置信息的要求获得最大设置间隔；

S213，在最小设置间隔和最大设置间隔之间设置RFID标签。

在本发明所提供的实施例中，假设采用的RFID读写器识读每个标签的时间为50ms，当车速为160km/h(45m/s)时，列车每秒行驶45米，在此距离内设置标签间隔大于2.25米即可。极端情况下，车速为360km/h(100m/s)时，标签间隔应大于5米。因此，RFID标签的设置间隔在几米到几十米都是可行的。满足这个要求后，可以采用均匀间隔设置的方式，例如每隔5米一个标签，或者每隔5个卡扣一个标签。或者在隧道地形变化的位置处(如隧道入口、出口和弯道处)的设置间隔与其他位置的间隔不同。

RFID标签与漏缆位置关联；在设置RFID标签时，需要记录下每个标签和漏缆位置的对应关系，形成一个对应列表方便定位查找。这个列表可能包括以下信息：标签的识别号、相对上个标签的间隔、与隧道起点的距离、关联位置、重要等级等等，具体在下文中进行详细描述。

在本发明所提供的实施例中，在隧道入口和出口处均设置RFID标签，当采集模块检测到该RFID标签时，启动或关闭车载相机采集图像。

S22，检测车行驶通过漏缆沿线使用车载的线阵相机进行漏缆图像采集，同时扫描RFID标签获得位置信息。

前已述及，在本发明所提供的实施例中，RFID标签与漏缆位置关联；检测车行驶通过漏缆沿线进行漏缆图像采集时，根据扫描到的RFID标签便可以获得位置信息。

S23，根据获得的位置信息计算车速，根据车速实时调整线阵相机的扫描行频，具体包括如下步骤：

S231，根据获得的至少两个连续的RFID标签的位置信息计算车速。

根据扫描到的RFID标签获得位置信息，根据至少前后两个RFID标签的位置信息计算车速，其中计算车速的方法为现有的常规的计算车速或者预测车速的方法，在此不在赘述。

S232，判断车速是否达到设置的调频限定值；如果没有达到调频限定值，则线阵相机的扫描行频不变，否则转向步骤S233。其中，调频限定值根据线性相机的特性和对图像的质量要求进行设置。

S233，根据车速对线阵相机的扫描行频进行调整。其中，调整采用如下公式：

f＝kv；

其中，f为相机的扫描行频，k是与相机扫描精度有关的系数，相机的扫描精度与相机的像素数和扫描宽幅有关，v为车速。例如车速为45m/s,相机的扫描精度为1mm，k＝10³/m，则扫描行频为45kHz。例如，假设设置车速变化超过2m/s时需调整相机行频(即调频限定值为2m/s)，在第一个标签间隔内的车速是30m/s,第二个标签间隔内的车速30.6m/s，第三个标签间隔内的车速是31.2m/s，计算得到当前标签间隔内的车速是31.8,根据这4个标签间隔的车速变化，预测在下一个标签间隔内的车速为32.4m/s，超出调频限定值，因此需要调整行频。

S24，将采集到的图像和对应漏缆位置的关联信息进行保存。

在本发明所提供的实施例中，将采集到的图像和对应漏缆位置的关联信息进行保存后，还包括如下步骤：

S25，对采集到的图像进行外观检测处理，获得故障信息，该故障信息包含故障所在的位置或位置区间。其对漏缆图像的处理方式和故障处理方式可以采用第一实施例中采用的漏缆图像的处理方式，在此便不再赘述了。

S26，维护人员扫描RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；维护人员对故障进行现场维护。其中，维护人员扫描RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间，具体包括如下步骤：

S261，维护人员使用故障维护辅助终端扫描RFID标签；

S262，故障维护辅助终端获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与故障的位置信息是否一致，如果一致，则提示到达故障所在的位置或位置区间；否则继续扫描下一个RFID标签；直至故障维护完毕。

下面以采集铁路隧道漏缆为例进行详细的说明。铁路交通中，隧道漏缆包括公网漏缆和专网漏缆，敷设在不同的高度处，使用卡具进行悬挂固定，如图3所示。在本发明所提供的实施例中，将车载的采集模块搭载在电务检测车上，用车巡作业方式代替人工室外巡检。当检测车在执行任务时，完成图像采集和故障检测，不会影响现有的运输秩序。

下面对本实施例主要涉及的RFID标签设置、RFID检测、线阵相机采集漏缆外观图像的具体实施方式进行说明。

选择RFID标签时需要综合考虑车速、环境、成本、大小、安装方式等因素。本实施例中考虑到铁路隧道的环境条件限制，检测车车速在100km/h左右，使用的是超高频(870～970MHz)、无源、被动、只读式RFID标签，具有重量轻、体积小、成本低、寿命长、对环境要求低、多标签识别距离和性能突出的特点，且其近场3.5m的读取距离也符合本发明应用场景的要求。RFID标签的安装方式，可采用粘贴的或封装的方式，将标签设置在漏缆沿线处的漏缆上，或者用于固定漏缆的卡具上。例如在铺设新的漏缆时就采用内置RFID标签的漏缆，或者采用内置RFID标签的卡具；或者将RFID标签直接粘贴在漏缆或卡具上。当然，如果现场条件允许，也可安装在隧道壁上。无论哪种标签固定方式，都要确保其牢固和稳定。RFID标签的设置位置可根据需要进行选择。可以将标签只设置在其中一条漏缆上，例如将RFID标签只设置在专网漏缆上，这种方式的好处是可对专网漏缆进行特别监护，一旦检测不到标签，就可初步判定有隐患，可及时发出预警。也可分成不同组，间隔设置在不同漏缆上，采用这种方式的出发点是：当有一条漏缆在某个位置的卡扣松脱，其前后位置处的漏缆发生形变的概率比较大，因而这些位置处的RFID标签出现丢失或移位的概率也较高，这将会对车载模块的定位计算造成连续性的影响，而分组间隔设置后，可在一定程度上减少这种影响。在本发明所提供的实施例中，考虑到后续维护人员要用辅助定位的维护终端对RFID标签进行扫描检测，为降低便携维护终端的RFID检测装置的天线功率要求，将RFID标签设置在距离地面最近的一条公网漏缆上会更有利。

在漏缆沿线设置RFID标签，实际就是将一段长距离的漏缆划分多个可识别的短距离小区间。这个可识别的小区间的距离上限要考虑维护人员定位方便和检测车定位测速的准确性，小区间的下限主要考虑车速和标签的识读速率，以确保可准确识别出标签。本例中设置间隔为5米。

在设置RFID标签时，需要记录下每个RFID标签和漏缆位置的对应关系，形成一个对应列表方便定位查找。这个列表可能包括以下信息：标签的识别号、相对上个标签的间隔、与隧道起点的距离、关联位置、重要等级等。如下表的一个示例，在隧道入口处设置一个标签，作为起始点，第2个标签与起始标签的间隔为5米，第3个标签与第2个标签的间隔为10米，第4个标签与第3个标签的间隔也是10米。实际中的RFID标签的识别号可能会用更长的编码方式来实现，此处只是示意。

标签识别号	标签间隔	距离	关联位置	重要等级
					R001	0	0	入口	重要
R002	5	5	专网漏缆	一般
					R003	10	15	公网上行	一般
R004	10	25	公网下行	一般

表1 RFID标签和漏缆位置的对应关系表

对标签设置重要等级，可对易发故障处进行重点检查。即RFID标签根据故障发生频率设置优先级，故障发生频率高的位置处设置额度RFID标签等级高；故障发生频率低的位置处设置额度RFID标签等级低。特别地，为了检测列车进入和驶出隧道，可在隧道入口和出口的位置处设置特定的标签，当车载的RFID扫描器扫描到该标签时，可确定隧道的具体起点和终点，便于相机开启和关闭采集。

RFID标签的数据内容，最小的数据内容是1bit，只用来表示“有无”，在本发明所提供的实施例中，1bit内容难以保证理想结果，因此标签的数据内容至少包含代表标签身份信息的一个识别号。在检测时，通过检测到的RFID识别号在设置RFID时记录的列表中查找，就可得到标签的位置信息，进而计算出车速。

为了计算车速，至少需要检测到2个标签，得到两个标签的距离间隔s以及检测到这两个标签的时间间隔t，在本发明所提供的实施例中，可以利用v＝s/t可计算出列车在这两个标签间隔内的平均车速。由于两个标签距离较小，可认为在下一个标签间隔内列车也是以该车速匀速行驶，或者利用更高级的算法预测下一个标签间隔内的车速。当车速变化超过某个限值时调整相机扫描行频。相机的扫描行频f＝kv，k是与相机扫描精度有关的系数。

根据以上实施方式，对漏缆外观检测***的一个优选的实施方案如下：

将超高频无源RFID标签设置在漏缆沿线，间隔几十米，检测车进入隧道后边检测RFID标签边采集漏缆图像，同时车载线阵相机的扫描行频根据车速进行调整，采集的图像带有位置信息且变形少。外观检测在车下实现，当检测到外观故障或安全隐患后，将故障信息下发到维护人员的智能终端上，维护人员利用辅助维护终端定位到故障点，完成维护作业。采用这种方式，可提高漏缆外观检测和维护的效率。

第三实施例

本发明还提供了一种基于RFID的故障维护辅助终端(辅助维护终端)，用以实现第一实施例或第二实施例的基于RFID的漏缆外观维护方法，如图4所示，该终端包括RFID识读单元和定位提示单元。其中，RFID识读单元用于检测设置在漏缆沿线间隔的RFID标签，并获取RFID标签所关联的定位信息。定位提示单元用于提示RFID标签的识读结果，通过将RFID标签所关联的定位信息与故障信息的位置信息进行对比，确认到达漏缆外观故障所在位置或位置区间。

在本发明所提供的第三实施例中，定位提示单元可以是简单实现方式或者智能实现方式，当定位提示单元是简单实现方式时，可以以屏幕显示的方式来提示标签识读结果；该定位提示单元也可以通过无线适配与其他智能设备连接，由其他智能设备显示标签识读结果。该标签识读结果是标签标识或标签关联的位置。

普通的辅助维护终端即定位提示单元的简单实现方式，只有RFID标签识读和定位提示功能。定位提示功能有两种实现方式：一是在辅助维护终端上实现，即该终端自身带有显示屏，直接显示RFID标签识读结果；二是连接到已有的带显示屏的设备上，例如通过无线适配连接到智能手机、专用智能终端设备上，将标签的识读结果传输到这个设备上显示。使用普通终端进行漏缆外观维护具体例子为：故障信息显示在第33和第34标签间隔内的卡扣有松脱，维护人员需对此进行作业，当识读到第33个标签时，维护人员就知道到达故障位置附近了。普通的辅助维护终端可以实现辅助定位的功能，维护人员不需要靠经验或计步来估计到达的位置。使用只有标签识读和显示功能的普通终端，维护人员还可能需要携带纸质的维护任务单，并需要人工来确认是否到达故障所在的标签位置，虽然具有一定的适用性，但也存在很大的改进空间。

因此，在本发明所提供的第三实施例中，定位提示单元结合故障信息存储和处理单位，可以实现智能定位提示。

此时，定位提示单元还可以以单独的声、光、震动或任意组合的方式来提示到达故障所在的位置或位置区间。如图4所示，基于RFID的故障维护辅助终端还包括故障信息存储与处理单元，该故障信息存储与处理单元用于存储故障信息，并判断故障的位置或位置区间与所述RFID标签所关联的位置信息是否一致，如果一致，触发所述定位提示单元发出提示。并将从RFID识读单元获取的RFID标签所关联的定位信息和故障信息的位置信息进行对比，判断是否一致。当确认到达漏缆外观故障所在位置或位置区间时，将对比结果发送到定位提示单元进行显示。其中，前已述及，采用智能实现方式实现时，定位提示单元以单独的声、光、震动或任意组合的方式来提示到达故障所在的位置或位置区间。故障信息至少包含故障所在位置或位置区间(位置信息)，详细的故障信息可以包含故障类型(例如卡扣松脱、护套开裂等)、故障位置(例如标签33-34间隔内，或距离隧道入口250-300米区间内)、重要等级(例如故障、重大隐患、一般隐患)等信息。

在上述的简单终端中增加故障信息存储和处理功能，集RFID标签识读、定位提示功能为一体。如上例中，故障信息是在第33和第34标签间隔内的卡扣有松脱，维护人员需对此进行作业，当辅助终端读取到第33个标签后，自动识别故障位置并发出声/光/震动提示，以提醒维护人员到达维护点。这种带有智能定位提醒功能的辅助终端极大地方便了维护人员现场定位作业。

进一步地，还可在上述的简单的辅助终端中增加一个智能***，即在基于RFID的故障维护辅助终端中设置信息接收和显示单元、信息录入和发送单元，其中，信息接收和显示单元，用于接收和显示故障信息；信息录入和发送单元，用于记录和发送故障维护结果。信息录入和发送单元以任务单的方式来对故障信息进行处理，实现更高效的管理方式。其中，故障信息包括：故障类型、故障所在位置或位置区间、所需的工具和材料。

第四实施例

本发明还提供了一种基于RFID定位的漏缆外观维护***，用以实现第一实施例或第二实施例的基于RFID的漏缆外观维护方法，包括RFID标签、故障检测子***、故障处理子***、故障维护辅助终端。

其中，RFID标签间隔设置在漏缆沿线，并与漏缆位置关联。故障检测子***用于对采集的图像信息进行分析处理，识别出故障信息并输出故障信息到故障处理子***，该故障信息包含故障所在的位置或位置区间。此处的故障检测子***，可以通过检测具体的故障来输出故障信息，也可以通过检测非故障来输出疑似的故障信息，即算法模型将判定的非故障图像筛选后将其他图像作为疑似故障图像进行输出。

故障处理子***将故障信息推送到维护人员所使用的故障维护辅助终端中。当故障检测***输出的是疑似故障图像时，需要人工复核来提高准确率。经过人工确认的故障和安全隐患，需及时安排维护任务和维护人员。这些就可通过故障处理子***来实现。

故障处理子***是一个软件***，包括了部署在服务器端的数据服务和通信等服务、安装在PC上的管理用户端、安装在智能终端上的移动客户端。

运维人员在PC上登录故障处理子***后，可查看疑似故障图像进行复核确认，区分出故障或安全隐患，并标注其对运营安全的影响等级。将故障和隐患转换成维护任务，并指派给维护人员。一旦维护任务指派成功，维护人员就会在维护辅助终端上收到该维护任务，包含了故障信息、维护所需工具材料、维护要求等信息。故障处理子***就会对维护结果进行监测。当维护人员通过拍照、录入、选择内置选项等方式提交维护结果后，运维人员对结果进行验证，确认该维护任务完成。

故障维护辅助终端在现场扫描RFID标签，获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与该故障的位置信息是否一致，如果一致，发出单独的声、光、震动、屏幕显示或任意组合来提示维护人员到达故障所在的位置或位置区间；维护终端将维护人员记录的故障维护结果回传给故障处理子***。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质。这里的计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序。其中，计算机可读存储介质可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器、快闪存储器、硬盘或固态硬盘；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。当计算机可读存储介质中所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述的用于实现上述方法实施例中基于RFID的漏缆外观维护方法的部分步骤或者全部步骤。

上面对本发明所提供的基于RFID的漏缆外观维护方法、***及故障维护辅助终端进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (10)

1.一种基于RFID定位的漏缆外观维护方法，其特征在于包括如下步骤：

在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联；

维护人员获得漏缆外观的故障信息，所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；

维护人员扫描所述RFID标签，根据故障信息和RFID扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；

维护人员对所述故障进行现场维护。

2.一种基于RFID定位的漏缆外观维护方法，其特征在于包括如下步骤：

在漏缆沿线间隔设置RFID标签，RFID标签与漏缆位置关联；

检测车行驶通过漏缆沿线使用车载线阵相机进行漏缆图像采集，同时扫描RFID标签获得位置信息；

根据获得的位置信息计算车速；并根据车速实时调整所述线阵相机的扫描行频；

将采集到的图像和对应漏缆位置的关联信息进行存储；

对采集到的图像进行外观检测处理，获得故障信息；

维护人员获得漏缆外观的故障信息；所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；

维护人员扫描所述的RFID标签，根据故障信息和RFID标签扫描结果定位到故障所在位置或位置区间；

维护人员对所述故障进行现场维护。

3.如权利要求1或2所述的基于RFID定位的漏缆外观维护方法，其特征在于维护人员扫描所述RFID标签，根据故障信息和RFID标签扫描结果定位到故障所在位置或位置区间，包括如下步骤：

维护人员使用故障维护辅助终端扫描所述的RFID标签；

所述故障维护辅助终端获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与所述故障的位置信息是否一致，如果一致，则提示到达故障所在的位置或位置区间。

4.如权利要求1或2所述的基于RFID定位的漏缆外观维护方法，其特征在于：

维护人员使用故障维护辅助终端接收并查看故障信息，记录并发送故障维护结果。

5.如权利要求3所述的基于RFID定位的漏缆外观维护方法，其特征在于：

所述故障维护辅助终端提示到达故障所在的位置或位置区间时，采用声、光、震动、屏幕显示及其任意组合。

6.如权利要求4所述的基于RFID定位的漏缆外观维护方法，其特征在于，所述故障信息还包括故障维护所需的工具信息或材料信息。

7.一种基于RFID定位的故障维护辅助终端，其特征在于包括RFID识读单元、定位提示单元和故障信息存储与处理单元；

所述RFID识读单元用于检测设置在漏缆沿线的RFID标签，并获取RFID标签所关联的位置信息；

所述故障信息存储与处理单元用于存储故障信息,所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间，并判断所述故障的位置或位置区间与所述RFID标签所关联的位置信息是否一致，如果一致，触发所述定位提示单元发出提示。

8.如权利要求7所述的基于RFID定位的故障维护辅助终端，其特征在于，还包括：

信息接收和显示单元，用于接收和显示故障信息；

信息录入和发送单元，用于记录和发送故障维护结果。

9.一种基于RFID定位的漏缆外观维护***，其特征在于包括RFID标签、故障检测子***、故障处理子***、故障维护辅助终端；

所述RFID标签间隔设置在漏缆沿线，并与漏缆位置关联；

所述故障检测子***输出故障信息，所述故障信息包含故障所在的位置或位置区间；

所述故障处理子***将故障信息推送到维护人员所使用的故障维护辅助终端中；

所述故障维护辅助终端在现场扫描所述RFID标签，获取RFID标签所关联的位置信息，并判断与所述故障的位置信息是否一致，如果一致，发出单独的声、光、震动、屏幕显示或任意组合来提示维护人员到达故障所在的位置或位置区间；

所述维护终端将维护人员记录的故障维护结果回传给故障处理子***。

10.如权利要求9所述的基于RFID定位的漏缆外观维护***，其特征在于，所述故障信息处理子***将故障信息推送到维护人员所使用的故障维护辅助终端中，包括如下步骤：

显示故障图像，以供复核人员确认；

经过确认的故障，根据故障或安全隐患的类型及对运营安全的影响，转换成维护作业任务；

将维护作业任务指派给维护人员，下发到该维护人员的故障维护辅助终端中。