1.一种铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:获取目标图像;所述目标图像为高速摄像模组采集的接触网的图像,所述目标图像中包含:目标整体吊弦及关于其对称的两侧整体吊弦各自在承力索和接触线上线夹的安装位置;
根据所述目标图像得到目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在接触线上线夹的绝对位移,以及目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在承力索上线夹的绝对位移;
根据目标整体吊弦在接触线上线夹的绝对位移以及目标整体吊弦在承力索上线夹的绝对位移计算目标整体吊弦的压缩幅值;
根据所述目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在承力索上线夹的绝对位移计算出目标整体吊弦的拉伸力时程数据,具体包括:根据时序图像组中所述目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在承力索上线夹的绝对位移,通过两端位移激励下的振动微分方程求解目标整体吊弦在承力索上的振动位移;
所述时序图像组包括时间上连续的多个目标图像;
根据所述目标整体吊弦在承力索上的振动位移得到目标整体吊弦在承力索上的振动加速度;
根据所述目标整体吊弦在承力索上的振动加速度得到目标整体吊弦的拉伸力时程数据。
2.根据权利要求1所述的铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量方法,其特征在于,所述根据所述目标图像得到目标整体吊弦及所述两侧的整体吊弦各自在接触线上线夹的绝对位移以及目标整体吊弦及所述两侧的整体吊弦各自在承力索上线夹的绝对位移具体包括:通过边缘识别的方法获取目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在承力索和接触线上的线夹边界处的像素点;
根据所述线夹边界处的像素点在图像坐标系中的位置变化以及在图像坐标系中像素点大小与实际距离的对应关系,识别出目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在接触线上线夹的绝对位移和目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在承力索上线夹的绝对位移。
3.根据权利要求1所述的铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量方法,其特征在于,所述根据目标整体吊弦在接触线上线夹的绝对位移以及目标整体吊弦在承力索上线夹的绝对位移计算目标整体吊弦的压缩幅值具体包括:将所述目标整体吊弦在接触线上线夹的绝对位移减去所述目标整体吊弦在承力索上线夹的绝对位移,获取目标整体吊弦的压缩幅值。
4.一种铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量装置,所述铁路接触网包括:接触线、整体吊弦与承力索,其特征在于,所述测量装置包括:高速摄像模组,用于采集接触网的图像;
PLC控制单元,与所述高速摄像模组连接,用于控制所述高速摄像模组采集接触网的图像;
计算机,与所述PLC控制单元连接,用于获取目标图像并执行权利要求1所述的方法;所述目标图像为所述高速摄像模组采集的接触网的图像;所述目标图像中包含:目标整体吊弦及关于其对称的两侧整体吊弦各自在承力索和接触线上线夹的安装位置。
5.根据权利要求4所述的铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量装置,其特征在于,所述测量装置还包括防护罩;
所述高速摄像模组位于所述防护罩内部。
6.根据权利要求4所述 的铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量装置,其特征在于,所述高速摄像模组包括若干台高速摄像机以及对应的若干台高阻尼三脚架。
7.根据权利要求4所述的铁路接触网整体吊弦载荷非接触测量装置,其特征在于,所述计算机包括存储单元、图像处理单元与振动分析单元;
所述存储单元用于存储所述高速摄像模组采集的接触网的图像;
所述图像处理单元用于根据所述目标图像得到所述目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在接触线上线夹的绝对位移以及所述目标整体吊弦及所述两侧整体吊弦各自在承力索上线夹的绝对位移,并计算得到目标整体吊弦的压缩幅值;
所述振动分析单元用于根据所述目标整体吊弦在承力索上线夹的绝对位移计算得到目标整体吊弦的拉伸力时程数据。