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申请/专利权人：苏州洞悉科技有限公司

摘要：本发明公开了一种基于门控CMOS的铁路轨道裂缝检测系统，涉及轨道损伤检测技术领域，具体为一种基于门控CMOS的铁路轨道裂缝检测系统，主要由时序控制器，激光器，照明光路，滤光片，收集光路，探测器，图像处理模块，显示模块等组成。该基于门控CMOS的铁路轨道裂缝检测系统，通过采用窄线宽激光器作为照明光源，激光的亮度高、响应迅速，使得图像信噪比高；采用照明光路降低激光的相干性从而有效地抑制激光散斑效应；采用探测器的全局曝光快门，实现了高速运动下图像无拖影，进而实现轨道裂缝连续检测。

主权项：1.一种基于门控CMOS的铁路轨道裂缝检测系统，其特征在于，包含时序控制器1，激光器2，照明光路3，滤光片4，收集光路5，探测器6，图像处理模块7，显示模块8；所述时序控制器1产生三通道时序，第一通道时序用于时序控制器1产生单次检测周期为T，占空比为t1T的时序信号，定义单次检测周期T内的上升沿为起点时刻；第二通道时序用于时序控制器1控制激光器2的激光输出，在起点时刻延迟t2后，时序控制器1产生一个持续时间为t1的高电平；第三通道时序用于时序控制器1控制探测器6的曝光时间，在起点时刻延迟t3后，时序控制器1产生一个持续时间为t4的高电平；所述激光器2在时序控制器1产生的第二通道时序的高电平期间发射激光，在低电平期间停止发射激光，在时序控制下发射激光到照明光路3中；所述照明光路3具有接收激光器2发射的激光，并将激光照射到轨道9上；所述滤光片4接收从轨道9上反射的光信号，同时过滤杂散光信号；所述收集光路5将来自滤光片4的光信号收集，并将光信号入射到探测器6；所述探测器6在时序控制器1产生的第三通道时序的高电平期间曝光，在低电平期间停止曝光，探测器6接收收集光路5中的光信号，并将光信号转换为数字图像输出到图像处理模块7中，且从轨道9反射回的激光恰巧在探测器6曝光时间内到达探测器6；所述图像处理模块7接收探测器6的数字图像，并通过对轨道裂缝进行特征识别标记，将标记后的数字图像传输到显示模块8；所述显示模块8接收并显示图像处理模块7的处理结果；所述t3和t4同时满足0＜t3＜t2，t4＞t1＞0和t3+t4＜T；所述显示模块8连续显示轨道9裂缝特征的条件是：d1·tanφ2＜v·T＜2·d1·tanφ2；其中，v为列车速度，铁路轨道裂缝检测系统的视场角为φ，P1为相邻单次检测周期T的前一个周期，P2为相邻单次检测周期T的后一个周期，T为单次检测周期，d1为铁路轨道裂缝检测系统的视场角和轨道9之间的高度。

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