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:

Эргономические требования
Машина должна поворачиваться в направлении, соответствующем направлению перемещения управляющего элемента системы рулевого управления, т.е. вращение рулевого колеса по часовой стрелке должно вызывать поворот машины вправо, вращение против ...

Определение тарифов и порогов рентабельности транспортного предприятия
Требуется: определить для транспортной компании исходя из анализа издержек по данному виду деятельности: а) величину предельного, технического и целевого тарифов; б) тариф на перевозку единицы продукции; в) порог рентабельности предпри ...

Расчет условий отсутствия слеминга и штормование судна с застопоренными машинами
Расчет условий отсутствия слеминга. Условия отсутствия слеминга можно определить по выражению: , где: L – длина судна, м; Тн – осадка носом, м; А – коэффициент, зависящий от Fr (число Фруда) и ; Fr = (м/с); В – ширина судна, м; &# ...