一种钢轨探伤检测B型图重构方法与流程

一种钢轨探伤检测b型图重构方法
技术领域
1.本发明涉及铁路工程机械技术领域，尤其涉及一种用于钢轨探伤车的检测b型图重构方法，用于对检测b型图进行自动校准规范，提高伤损识别率。

背景技术：

2.在铁路工程和维护车辆领域，超声波钢轨探伤车50广泛应用于钢轨的探伤和维护。如附图1所示，一个超声波钢轨探伤系统通常包括：设置在钢轨探伤车上的钢轨探伤检测系统10，钢轨探伤分析系统20，以及设置在钢轨探伤车下部的探轮30。当需要进行钢轨探伤操作时，钢轨探伤车控制探轮30压在钢轨40的上表面，钢轨探伤检测系统10向探轮30发出超声波激励脉冲信号，探轮30的超声波晶片在交变电场作用下，产生与电场同步的机械振动，从而发射超声波信号，这个过程被称为逆压电效应。超声波晶片也可在受到交变压力时，产生交变电场，实现超声波回波的接收，称为正压电效应。超声波探伤应用在钢轨探伤中的原理为：根据超声波的特性，一旦遇到两种不同介质的表面，超声波即会发生反射现象，从而形成一定的超声波回波信号。超声波从钢进入空气时将有100﹪的反射，所以对钢轨缺陷具有良好的检测效果。
3.如附图5所示，探轮30通常采用轮式结构体，轴中心架装有多组不同检测角度的超声波晶片5，探轮30的轮胎外膜内充满耦合液。当钢轨探伤车运行时，探轮30沿钢轨40滚动，超声波晶片5的移动方向与钢轨40平行。在进行钢轨探伤作业时，由探轮30的超声波晶片发出的超声波信号通常会在探轮模块30与钢轨40之间的接触面，钢轨40内的瑕疵面，以及钢轨40的下表面发生反射，探轮30的超声波晶片接收到超声波回波信号，可以通过压电效应进一步将声波信号转换为电信号，并传送给钢轨探伤检测系统10，钢轨探伤检测系统10通过以太网将检测数据传输到钢轨探伤分析系统20，钢轨探伤分析系统20生成钢轨伤损检测b型图并进行诊断分析。
4.超声波用于钢轨探伤，主要包括以下特性：1)穿透性：超声波可穿透厚达几米的钢材；2)方向性：有类似于光的直线传播的性质。频率越高，方向性越好，易于确定缺陷的位置；3)反射特性：超声波在传播途中遇到两种不同介质的表面，超声波会发生反射，产生超声波回波信号。超声波从钢材进入空气时将有100﹪的反射，所以对钢轨缺陷具有良好的检测效果，当缺陷尺寸大于超声波波长时，超声波便由缺陷面上反射回来。钢轨探伤主要根据检测，分别形成a型显示图和b型显示图。在检测过程中，探轮与轨面需喷水耦合，才能保证超声波到达钢轨，由于机车速度高，导致耦合效果不理想，加之在线路弯道处，探轮偏离钢轨中心，因而导致误报漏报较多。伤损识别很大程度上还依赖于人工识别，自动伤损识别缺陷较多。
5.如附图1所示，钢轨探伤检测系统10由多达30余个独立超声波通道的超声波晶片组成，以便对钢轨40进行多角度多方位的探伤。检测系统10配备探轮架，左右对称，每股钢轨分别安装3个探轮30。探轮30采用轮式结构，探轮架装有多组不同检测角度的压电陶瓷换能器，探轮外膜内充满耦合液。当钢轨探伤车50运行时，探轮30沿钢轨滚动，换能器的移动
方向与钢轨平行。前后探轮为一种，安装方向相反，探轮内配有6个换能器，即0度、37度、70度三换能器阵列及侧打换能器；中间探轮有两个指向钢轨内侧偏角70度换能器和一个0度换能器。
6.检测系统10发送激励电信号给压电晶片，产生超声波，超声波信号在探轮30与钢轨40之间的接触面，钢轨40内的瑕疵面，以及钢轨40的底面发生反射，再通过晶片压电效应将超声回波信号转换为电信号，传送给钢轨探伤检测系统10，检测系统10将晶片类型、路径传输时间参数通过以太网传输给分析系统20。分析系统20根据晶片的类型、位置、路经传输时间计算出伤损点空间位置，形成钢轨超声b型显示图，分析系统20对图形进行自动识别，用黄方框框出伤损，为钢轨维修提供现代化的检测手段。
7.钢轨探伤车车轮轴端安装有角度编码器，车轮行驶一周，产生n个脉冲，探伤b型图以脉冲数为x坐标，变为长度时，需根据车轮直径计算，由于车轮磨耗，需定期测量确定轮径比例系数。
8.在b型图中，根据超声波的反射面定义如附图2所示的故障特征点，其法线方向为超声波传输方向，每个故障特征点能被对应角度的超声波压电晶片检测到，对应超声波回波参数数据的检测通道号。如附图4所示，为后向37度压电晶片1检测钢轨螺栓孔2的示意图。根据超声波的指向性，在靠近晶片的检测范围内超声波是直线传播。以钢轨表面为基准，有超声波回波信号条件为：
[0009][0010]
其中，x、y为故障特征点a在钢轨中的坐标，a为超声波在钢轨40中的入射角，w为超声波晶片的宽度，钢轨探伤检测系统20、探轮30均安装在钢轨探伤车50上，x1为钢轨探伤车50的运行位置，x2为超声波晶片相对于钢轨探伤车50的相对坐标。
[0011]
探伤b型图由位置不同的多个压电晶片检测得到，对应检测值的结果需根据压电晶片的位置即空间转换参数来计算，为避免测量误差，需经人工标定试验进行调试设定。

技术实现要素：

[0012]
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种钢轨探伤检测b型图重构方法，自动对检测b型图数据进行规范化处理，以解决人工标定试验设置空间转换参数难度较大，容易出错，导致b型图伤损识别率不高的技术问题。
[0013]
为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种钢轨探伤检测b型图重构方法的技术实现方案，钢轨探伤检测b型图重构方法，包括以下对钢轨探伤检测b型图的至少一个处理过程：
[0014]
s1)根据钢轨模型对检测b型图进行坐标单位校准；
[0015]
s2)根据钢轨接缝的检测b型图数据对探轮晶片的空间转换参数进行修正；
[0016]
s3)将a型显示的幅值作为检测b型图的亮度显示，用于人工选择合适的显示幅值，进行幅值过滤处理，滤除检测幅值设置不合适的干扰检测点；
[0017]
s4)对钢轨接缝处生成的伤损镜像图位置进行还原，避免伤损位置误报；
[0018]
s5)根据探轮对中偏差记录滤除轨颚检测点，消除伤损误报；
[0019]
s6)根据钢轨接缝处的检测b型图数据，对检测通道缺失进行警示。
[0020]
进一步地，所述过程s1)包括以下步骤：
[0021]
s101)根据检测b型图判断钢轨接缝；
[0022]
s102)通过调整轮径比例系数k对检测钢轨的长度进行校准，未调整前k值取1；
[0023]
s103)根据所述钢轨接缝选定标准长度钢轨，计算并确定调整轮径比例系数k；
[0024]
s104)根据调整后的轮径比例系数k，将测得的编码器脉冲数n对应钢轨的长度作为校准后的钢轨长度坐标。
[0025]
进一步地，所述步骤s101)包括：
[0026]
根据检测b型图中a字型特征图判断正常的螺栓孔，根据y字型特征图形判断钢轨接缝，所述钢轨接缝左右两侧的螺栓孔对称分布，并符合标准钢轨模型尺寸。
[0027]
进一步地，所述步骤s102)包括：
[0028]
所述检测b型图以轮对轴端安装的编码器脉冲数n作为坐标单位，通过调整轮径比例系数k对检测钢轨的长度sn校准：其中，π为圆周率，轮径比例系数d0为标准轮对直径，d1为实际轮对直径，n为编码器旋转一周输出的脉冲数。
[0029]
进一步地，所述步骤s103)包括：
[0030]
根据所述检测b型图选取无截断的标准长度钢轨：根据钢轨接缝的间距，计算钢轨的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n1为所测钢轨对应的脉冲数。设标准长度钢轨的长度为s，δ1为钢轨轮径误差，当检测钢轨的长度s1满足(1-δ1)s1≤s≤(1+δ1)s1时，判定长度s1的检测钢轨为无截断的标准长度钢轨。再选取计算另一检测钢轨的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n2为所测钢轨对应的脉冲数。当满足(1-δ1)s2≤s≤(1+δ1)s2，判定长度s2的检测钢轨为无截断的标准长度钢轨。所选两段钢轨长度的相对误差在δ2内，即则轮径比例系数k由两段所测钢轨对应的编码器脉冲数均值确定：
[0031]
进一步地，在所述步骤s104)中，将步骤s103)求得的k值代入步骤s102)中的以下公式，确定校准后的钢轨长度坐标sn：
[0032][0033]
其中，n为测得的编码器脉冲数，k为调整后的轮径比例系数。
[0034]
进一步地，所述过程s2)包括以下步骤：
[0035]
s201)空间转换参数由晶片位置确定，定义后探轮超声波检测最远点为参考点，探轮以轮轴中心为基准，后探轮距参考点距离为l，中心探轮距后探轮距离为l1，前探轮距后探轮距离为l2。前、后探轮为对称安装，0度晶片距轮轴距离为l1，37度晶片距轮轴距离为l2，70度晶片距轮轴距离为l3。中心探轮0度晶片距轮轴距离为l4，中心探轮后偏70度晶片距轮
轴距离为l5，中心探轮前偏70度晶片距轮轴距离为l6，晶片空间转换参数为：
[0036]
后探轮0度晶片：l+l1；
[0037]
后探轮37度晶片：l-l2；
[0038]
后探轮70度晶片：l+l3；
[0039]
中心探轮0度晶片：l+l1+l4；
[0040]
中心探轮后偏70度晶片：l+l
1-l5；
[0041]
中心探轮前偏70度晶片：l+l1+l6；
[0042]
前探轮0度晶片：l+l
2-l1；
[0043]
前探轮37度晶片：l+l2+l2；
[0044]
前探轮70度晶片：l+l
2-l3；
[0045]
探轮为固定结构且经校核，所述探轮的结构参数l1～l6为恒定值。
[0046]
s202)选取后探轮为基准，后探轮空间转换参数不修正。
[0047]
s203)选取钢轨探伤车低速运行时检测b型图的钢轨接缝位置，计算前、后探轮的检测b型图的0度晶片检测图形差值为δl2，则修正后的前探轮空间转换参数为：
[0048]
前探轮0度晶片：l+l2+δl
2-l1；
[0049]
前探轮37度晶片：l+l2+δl2+l2；
[0050]
前探轮70度晶片：l+l2+δl
2-l3。
[0051]
s204)根据检测b型图，计算中心探轮偏转70度晶片检测图形与y字型特征图形中心距离差值为δl1，则修正后的中心探轮空间转换参数为：
[0052]
中心探轮0度晶片：l+l1+δl1+l4；
[0053]
中心探轮后偏70度晶片：l+l1+δl
1-l5；
[0054]
中心探轮前偏70度晶片：l+l1+δl1+l6。
[0055]
进一步地，所述过程s3)包括以下步骤：
[0056]
s301)检测b型图显示检测到的伤损点位置，采用伤损点对应超声波回波大小的a型显示幅值作为b型显示对应检测点的显示亮度。
[0057]
进一步地，所述步骤s301)包括：
[0058]
计算螺栓孔及钢轨接缝处晶片同通道检测点的a型显示幅值的均值am，m为晶片通道号，人工调整幅值过滤系数k，取0《k《1，kam作为滤波幅值。在探轮对中的正常区域，即对中偏差δs在容许偏差δ3内时，δs≤δ3，低于滤波幅值的检测点不显示，并重新生成检测b型图，根据显示图形进行人工辅助伤损识别，选择合适的幅值过滤系数k。
[0059]
进一步地，所述过程s4)包括以下步骤：
[0060]
s401)所述检测b型图的镜像位置由所述钢轨接缝的坐标确定，后37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝反射检测到点p(x,y)而形成镜像检测点p'(x',y')，实际伤损根据点p'的位置还原点p。设钢轨接缝的坐标为x0，θ为后37度晶片角度，则当点p'(x',y')满足条件0≤x'-x0≤y'tagθ时，镜像还原点p(x,y)的坐标为：
[0061][0062]
进一步地，所述过程s4)包括包括以下步骤：
[0063]
s402)前37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝反射检测到点p'(x',y')而形成镜
像检测点p(x,y)，实际伤损根据点p的位置还原点p'。设钢轨接缝的坐标为x0，θ为前37度晶片角度，则当p(x,y)满足0≥x-x0≥-ytagθ时，镜像还原点p'(x',y')的坐标为：
[0064][0065]
进一步地，所述过程s5)包括以下步骤：
[0066]
当探轮在线路弯道处与钢轨产生偏差，采用自动对中系统检测、控制并记录检测b型图对应位置的偏差值δs。当探轮不对中，偏差值大于设定值δ4时，且在0度晶片发出的超声波钢轨底波回波不丢失的情况下，在检测b型图中滤除钢轨的轨颚部分的检测反射点，以实现不对中过滤。设轨颚距轨面的高度为h，测量误差限制值为δ5时，y为b型图纵坐标，不对中过滤需同时满足以下三个条件：
[0067]
ⅰ
)底波未丢失；
[0068]
ⅱ
)δs》δ4；
[0069]
ⅲ
)h-δ5≤y≤h+δ5。
[0070]
进一步地，所述过程s6)包括以下步骤：
[0071]
当经过有钢轨接缝及螺栓孔区域时，除侧打通道外，检测b型图均有对应特征点显示，缺失部分显示相应的通道缺失。
[0072]
通过实施上述本发明提供的钢轨探伤检测b型图重构方法的技术方案，具有如下有益效果：
[0073]
(1)本发明钢轨探伤检测b型图重构方法，根据钢轨模型对检测b型图数据的重构，规范化检测图形，为计算机伤损识别奠定了基础，提高了伤损识别效率，减少误报；
[0074]
(2)本发明钢轨探伤检测b型图重构方法，根据检测b型图对钢轨接缝进行识别，由标准钢轨长度对轮径进行自动校准，能够提高检测精度，为伤损精准定位及趋势对比分析提供手段；
[0075]
(3)本发明钢轨探伤检测b型图重构方法，根据实际检测的b型图，对钢轨探伤车探轮晶片的空间参数进行自动调准，能够有效避免因人工设置出现的错误及偏差，提高钢轨探伤的自动化水平，减少了检测系统对操作人员水平的依赖；
[0076]
(4)本发明钢轨探伤检测b型图重构方法，将a型显示的幅值作为b型显示的亮度表示，便于人工进行观察分析，通过设置合适的过滤幅值，能够去除幅值较小的检测干扰点；
[0077]
(5)本发明钢轨探伤检测b型图重构方法，利用对中偏差进行辅助判断，能够有效去除钢轨轨颚部分的伤损误报，同时能够对检测通道缺失故障进行警示，提醒操作人员及时维修，保证检测图形完整性。
附图说明
[0078]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的实施例。
[0079]
图1是现有技术钢轨探伤车探伤系统的系统结构框图；
[0080]
图2是钢轨探伤检测b型图中故障特征点的定义示意图；
[0081]
图3是钢轨探伤检测b型图中螺栓孔“a”字型检测图形的示意图；
[0082]
图4是现有技术采用超声波压电晶片检测钢轨伤损的原理示意图；
[0083]
图5是现有技术超声波压电晶片检测过程示意图；
[0084]
图6是钢轨探伤检测b型图中钢轨接缝处“y”字型检测图形的示意图；
[0085]
图7是现有技术中一种典型的钢轨接缝处检测b型图；
[0086]
图8是钢轨探伤检测b型图空间转换参数示意图；
[0087]
图9是现有技术中钢轨横断面的尺寸结构示意图；
[0088]
图10是现有技术中钢轨轨端侧面的尺寸结构示意图；
[0089]
图11是本发明钢轨探伤检测b型图重构方法一种具体实施方式中伤损镜像还原处理的原理示意图；
[0090]
图12是本发明钢轨探伤检测b型图重构方法一种具体实施方式中不对中过滤处理的原理示意图；
[0091]
图13是本发明方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置一种具体实施方式中坐标单位校准模块的结构组成框图；
[0092]
图14是本发明方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置一种具体实施方式中空间转换参数修正模块的结构框图；
[0093]
图15是本发明方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置一种具体实施方式中幅值过滤模块的结构框图；
[0094]
图16是本发明方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置一种具体实施方式中伤损镜像还原模块的结构框图；
[0095]
图17是本发明方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置一种具体实施方式中不对中过滤模块的结构框图；
[0096]
图18是本发明方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置一种具体实施方式中检测通道缺失警示模块的结构框图；
[0097]
图19是本发明钢轨探伤检测b型图重构方法一种具体实施方式的程序流程图；
[0098]
图中：1-坐标单位校准模块，2-空间转换参数修正模块，3-幅值过滤模块，4-伤损镜像还原模块，5-不对中过滤模块，6-检测通道缺失警示模块，10-钢轨探伤检测系统，11-钢轨接缝判断单元，12-轮径比例系数调整单元，13-钢轨长度坐标校准单元，20-钢轨探伤车分析系统，30-探轮，40-钢轨，50-钢轨探伤车，60-晶片，70-伤损特征点，80-螺栓孔，90-钢轨接缝，100-轨颚检测反射点。
具体实施方式
[0099]
里程脉冲数：机车轮对轴端安装有旋转编码器，轮径为d的车轮运转一周，行驶距离为πd，对应编码器旋转一周输出的脉冲数n，由于编码器精度高，且用于探伤车定距检测，故该脉冲间距(πd/n)作定位基本单位。
[0100]
a型显示：用波形的方式显示超声回波，以纵坐标代表反射波的幅度，以横坐标代表波的传输时间。
[0101]
b型显示：以图像的方式显示伤损的位置。
[0102]
伤损识别：在b型图中以警示(如黄)框出伤损图区域。
[0103]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0104]
如附图1至附图19所示，给出了本发明钢轨探伤检测b型图重构方法的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0105]
实施例1
[0106]
如附图19所示，一种本发明钢轨探伤检测b型图重构方法的实施例，包括以下对钢轨探伤检测b型图的至少一个(即一个或两个以上)处理过程：
[0107]
s1)根据钢轨模型对检测b型图进行坐标单位校准；
[0108]
s2)根据钢轨接缝90的检测b型图数据对探轮晶片的空间转换参数进行修正；
[0109]
s3)将a型显示的幅值作为检测b型图的亮度显示，用于人工选择合适的显示幅值，进行幅值过滤处理，滤除检测幅值设置不合适的干扰检测点；
[0110]
s4)对钢轨接缝90处生成的伤损镜像图位置进行还原，避免伤损位置误报；
[0111]
s5)根据探轮对中偏差记录滤除轨颚检测点，消除伤损误报；
[0112]
s6)根据钢轨接缝90处的检测b型图数据，对检测通道缺失进行警示。
[0113]
过程s1)进一步包括以下步骤：
[0114]
s101)根据检测b型图判断钢轨接缝90；
[0115]
s102)通过调整轮径比例系数k对检测钢轨40的长度进行校准，未调整前k值取1；
[0116]
s103)根据钢轨接缝90选定标准长度钢轨，计算并确定调整轮径比例系数k；
[0117]
s104)根据调整后的轮径比例系数k，将测得的编码器脉冲数n对应钢轨40的长度作为校准后的钢轨长度坐标。
[0118]
步骤s101)进一步包括：
[0119]
根据检测b型图数据中a字型特征图判断正常的螺栓孔80，根据y字型特征图判断钢轨接缝90，钢轨接缝90左右两侧的螺栓孔80对称分布，并符合标准钢轨模型尺寸，如附图9所示。根据标准长度钢轨模型对车轮轮径进行自动校准，能够提高检测b型图测量精度，为伤损精准定位及趋势对比分析提供有效手段。
[0120]
在钢轨探伤车50的车轮轴端安装有旋转编码器，设标准车轮直径为d0，则轮对运转一周行驶距离为πd0，对应编码器旋转一周输出的脉冲数为n。由于旋转编码器精度高，用于钢轨探伤车50的定距检测，该脉冲数作为检测b型图的坐标计量单位，对应间距为πd0/n。设标准车轮轮径时测量标准钢轨的脉冲数为n0，标准钢轨长度为s，当钢轨探伤车50运行一段时间后，车轮轮毂踏面会产生磨耗，d1为产生磨耗车轮轮径，测得标准长度钢轨对应的脉冲数为n1，则：
[0121]
[0122]
令k为轮径比例系数，代表车轮轮径变化，应满足运行管理误差要求，误差为δ1。
[0123]
步骤s102)进一步包括：
[0124]
检测b型图以轮对轴端安装的编码器脉冲数n作为坐标单位，通过调整轮径比例系数k对检测钢轨40进行长度sn校准：其中，π为圆周率，轮径比例系数d0为标准轮对直径，d1为实际轮对直径，n为编码器旋转一周输出的脉冲数。
[0125]
步骤s103)进一步包括：
[0126]
根据检测b型图选取无截断的标准长度钢轨：根据钢轨接缝90的间距，计算钢轨40的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n1为所测钢轨对应的脉冲数。设标准长度钢轨的长度为s，δ1为钢轨轮径误差，当检测钢轨40的长度s1满足(1-δ1)s1≤s≤(1+δ1)s1时，判定长度s1的检测钢轨40为无截断的标准长度钢轨。再选取计算另一检测钢轨40的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n2为所测钢轨对应的脉冲数。当满足(1-δ1)s2≤s≤(1+δ1)s2，判定长度s2的检测钢轨40为无截断的标准长度钢轨。两段钢轨长度的相对误差在δ2内，即则轮径比例系数k由两段所测钢轨对应的编码器脉冲数均值确定：
[0127]
在步骤s104)中，将步骤s103)求得的k值代入步骤s102)中的以下公式，确定校准后的钢轨长度坐标sn：
[0128][0129]
其中，n为测得的编码器脉冲数，k为调整后的轮径比例系数。
[0130]
探伤系统采用多次检测，一个故障特征点70可多次检测到，螺栓孔80的故障特征点a、b、c能被不同的(压电)晶片60检测，从而形成“a”字型的检测图形如附图3所示。其中，0度超声波在螺栓孔处无轨底反射，形成失底波。
[0131]
如附图6所示，钢轨接缝90处具有固定的检测图形，钢轨接缝90与轨颚面垂直相交处，能反射超声波l1，形成钢轨接缝图形。另外，超声波l2通过钢轨接缝90反射，波型由纵波转换为横波，检测到螺栓孔80，由于横波声速(3230m/s)远小于纵波声速(5860m/s)，因此显示检测点的距离比实际短，形成“y”字特征图的一角。
[0132]
一种典型的钢轨接缝检测b型图如附图7所示。目前，钢轨40主要有表1中所列的五种型号，利用0度超声波可测量轨高，确定钢轨40的类型，得到对应的模型参数，如附图9和附图10所示。对中记录文件采用与b型图相同坐标，偏差每变化1mm记录一次。
[0133][0134]
表1钢轨类型名称及主要尺寸
[0135]
钢轨探伤车50通过不同位置的多个压电晶片60进行检测，当其位置出现偏差时，检测b型图也出现相应偏差，产生变异，从而影响钢轨伤损的自动识别。钢轨探伤车50的探轮30包括前探轮、后探轮及中心探轮。由于探轮30采用恒压控制下压量，且通过探轮30的0度晶片超声波a显监视，因此y轴方向可认为无偏差，空间转换参数只需针对x轴方向参数进行调整。
[0136]
如附图8所示，过程s2)进一步包括以下步骤：
[0137]
s201)空间转换参数由晶片位置确定，定义后探轮超声波检测最远点为参考点，探轮30以轮轴中心为基准，后探轮距参考点距离为l，中心探轮距后探轮距离为l1，前探轮距后探轮距离为l2。前、后探轮为对称安装，0度晶片距轮轴距离为l1，37度晶片距轮轴距离为l2，70度晶片距轮轴距离为l3。中心探轮0度晶片距轮轴距离为l4，中心探轮后偏70度晶片距轮轴距离为l5，中心探轮前偏70度晶片距轮轴距离为l6，晶片空间转换参数为：
[0138]
后探轮0度晶片：l+l1；
[0139]
后探轮37度晶片：l-l2；
[0140]
后探轮70度晶片：l+l3；
[0141]
中心探轮0度晶片：l+l1+l4；
[0142]
中心探轮后偏70度晶片：l+l
1-l5；
[0143]
中心探轮前偏70度晶片：l+l1+l6；
[0144]
前探轮0度晶片：l+l
2-l1；
[0145]
前探轮37度晶片：l+l2+l2；
[0146]
前探轮70度晶片：l+l
2-l3；
[0147]
探轮30为固定结构且经校核，探轮30的结构参数l1～l6为恒定值。
[0148]
s202)选取后探轮为基准，后探轮空间转换参数不修正；
[0149]
s203)选取钢轨探伤车低速运行时检测b型图的钢轨接缝90位置，计算前、后探轮的检测b型图的0度晶片检测图形差值为δl2，则修正后的前探轮空间转换参数为：
[0150]
前探轮0度晶片：l+l2+δl
2-l1；
[0151]
前探轮37度晶片：l+l2+δl2+l2；
[0152]
前探轮70度晶片：l+l2+δl
2-l3。
[0153]
s204)根据检测b型图，计算中心探轮偏转70度晶片检测图形与y字型特征图形中心距离差值为δl1，则修正后的中心探轮空间转换参数为：
[0154]
中心探轮0度晶片：l+l1+δl1+l4；
[0155]
中心探轮后偏70度晶片：l+l1+δl
1-l5；
[0156]
中心探轮前偏70度晶片：l+l1+δl1+l6。
[0157]
实施例1根据实际的检测b型图，对钢轨探伤车50的探轮空间参数进行自动调准，避免了因人工设置出现错误及偏差，提高了钢轨探伤的自动化水平，减少了检测系统对操作人员水平的依赖。
[0158]
过程s3)进一步包括以下步骤：
[0159]
s301)检测b型图显示检测到的伤损点位置，采用伤损点对应超声波回波大小的a型显示幅值作为b型显示对应检测点的显示亮度。
[0160]
步骤s301)进一步包括：
[0161]
计算螺栓孔80及钢轨接缝90处晶片60同通道检测点的a型显示幅值的均值am，m为晶片通道号，人工调整幅值过滤系数k，取0《k《1，kam作为滤波幅值。在探轮30对中的正常区域，即对中偏差δs在容许偏差δ3内时，δs≤δ3，低于滤波幅值的检测点不显示，并重新生成检测b型图，根据显示图形进行人工辅助伤损识别，选择合适的幅值过滤系数k。
[0162]
钢轨接缝90会对超声波产生镜面反射，使得附近的螺栓孔80产生伤损镜像，从而引起伤损识别错位。如附图11所示，过程s4)进一步包括以下步骤：
[0163]
s401)检测b型图的镜像位置由钢轨接缝90的坐标确定，后37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝90反射检测到点p(x,y)而形成镜像检测点p'(x',y')，实际伤损根据点p'的位置还原点p。设钢轨接缝90的坐标为x0，θ为后37度晶片角度，则当点p'(x',y')满足条件0≤x'-x0≤y'tagθ时，镜像还原点p(x,y)的坐标为：
[0164][0165]
过程s4)进一步包括包括以下步骤：
[0166]
s402)前37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝90反射检测到点p'(x',y')而形成镜像检测点p(x,y)，实际伤损根据点p的位置还原点p'。设钢轨接缝90的坐标为x0，θ为前37度晶片角度，则当p(x,y)满足0≥x-x0≥-ytagθ时，镜像还原点p'(x',y')的坐标为：
[0167][0168]
实施例1通过对因钢轨接缝90产生伤损镜像的检测b型图进行重构处理，能够规范化伤损检测图形，避免了伤损错误定位，有助于提高自动伤损识别率，有助于通过多次检测伤损实现趋势量化分析，相对于人工识别更加直观。
[0169]
过程s5)进一步包括以下步骤：
[0170]
当探轮30在线路弯道处与钢轨40产生偏差，采用自动对中系统检测、控制并记录检测b型图对应位置的偏差值δs。当探轮30不对中，偏差值大于设定值δ4时，且在0度晶片发出的超声波钢轨底波回波不丢失的情况下，在检测b型图中滤除钢轨40的轨颚部分的检测反射点100，以实现不对中过滤。设轨颚距轨面的高度为h，测量误差限制值为δ5时，y为b
型图纵坐标，不对中过滤需同时满足以下三个条件：
[0171]
ⅰ
)底波未丢失；
[0172]
ⅱ
)δs》δ4；
[0173]
ⅲ
)h-δ5≤y≤h+δ5。
[0174]
利用对中偏差进行辅助判断，能够有效去除钢轨40轨颚部分的伤损误报。
[0175]
过程s6)进一步包括以下步骤：
[0176]
当经过有钢轨接缝90及螺栓孔80区域时，除侧打通道外，检测b型图均有对应特征点显示，缺失部分显示相应的通道缺失。对检测通道缺失故障进行警示，能够提醒操作人员及时维修，从而保证检测图形的完整性和系统运行的可靠性。
[0177]
实施例2
[0178]
如附图13所示，一种实施例1所述方法所基于的钢轨探伤检测b型图重构装置的实施例，包括坐标单位校准模块1，坐标单位校准模块1进一步包括：钢轨接缝判断单元11、轮径比例系数调整单元12及钢轨长度坐标校准单元13。钢轨接缝判断单元11根据检测b型图判断钢轨接缝90。钢轨长度坐标校准单元13通过调整轮径比例系数k对检测钢轨40的长度进行校准，未调整前k值取1。轮径比例系数调整单元12，根据钢轨接缝90选定标准长度钢轨，计算并确定调整轮径比例系数k。钢轨长度坐标校准单元13根据调整后的轮径比例系数k，将测得的编码器脉冲数n对应钢轨40的长度作为校准后的钢轨长度坐标。
[0179]
钢轨接缝判断单元11根据检测b型图中a字型特征图判断正常的螺栓孔80，并根据y字型特征图形判断钢轨接缝90。钢轨接缝90左右两侧的螺栓孔80对称分布，并符合标准钢轨模型尺寸。
[0180]
检测b型图以轮对轴端安装的编码器脉冲数n作为坐标单位，钢轨长度坐标校准单元13通过调整轮径比例系数k对检测钢轨40进行长度sn校准：其中，π为圆周率，轮径比例系数d0为标准轮对直径，d1为实际轮对直径，n为编码器旋转一周输出的脉冲数。
[0181]
轮径比例系数调整单元12根据检测b型图选取无截断的标准长度钢轨：根据钢轨接缝90的间距，计算钢轨40的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n1为所测钢轨对应的脉冲数。设标准长度钢轨的长度为s，δ1为钢轨轮径误差，当检测钢轨40的长度s1满足(1-δ1)s1≤s≤(1+δ1)s1时，判定长度s1的检测钢轨40为无截断的标准长度钢轨。再选取计算另一检测钢轨40的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n2为所测钢轨对应的脉冲数。当满足(1-δ1)s2≤s≤(1+δ1)s2，判定长度s2的检测钢轨40为无截断的标准长度钢轨。所选两段钢轨长度的相对误差在δ2内，即则轮径比例系数调整单元12根据两段所测钢轨对
应的编码器脉冲数均值确定轮径比例系数
[0182]
钢轨长度坐标校准单元13进一步根据轮径比例系数调整单元12确定的轮径比例系数k，计算校准后的钢轨长度坐标sn：
[0183][0184]
其中，n为测得的编码器脉冲数，k为调整后的轮径比例系数。
[0185]
钢轨探伤车50的探轮30包括前探轮、后探轮及中心探轮。如附图14所示，钢轨探伤检测b型图重构装置还包括空间转换参数修正模块2。空间转换参数由晶片位置确定，定义后探轮超声波检测最远点为参考点，探轮30以轮轴中心为基准，后探轮距参考点距离为l，中心探轮距后探轮距离为l1，前探轮距后探轮距离为l2。前、后探轮为对称安装，0度晶片距轮轴距离为l1，37度晶片距轮轴距离为l2，70度晶片距轮轴距离为l3。中心探轮0度晶片距轮轴距离为l4，中心探轮后偏70度晶片距轮轴距离为l5，中心探轮前偏70度晶片距轮轴距离为l6。探轮30为固定结构且经校核，探轮30的结构参数l1～l6为恒定值。空间转换参数修正模块2根据以下公式计算晶片空间转换参数：
[0186]
后探轮0度晶片：l+l1；
[0187]
后探轮37度晶片：l-l2；
[0188]
后探轮70度晶片：l+l3；
[0189]
中心探轮0度晶片：l+l1+l4；
[0190]
中心探轮后偏70度晶片：l+l
1-l5；
[0191]
中心探轮前偏70度晶片：l+l1+l6；
[0192]
前探轮0度晶片：l+l
2-l1；
[0193]
前探轮37度晶片：l+l2+l2；
[0194]
前探轮70度晶片：l+l
2-l3。
[0195]
选取后探轮为基准，后探轮空间转换参数不修正。空间转换参数修正模块2选取钢轨探伤车低速运行时钢轨接缝90处的检测b型图，且前、后探轮的0度晶片检测点数差值
[0196]
≤1。由于探轮30为固定结构，且经过校核，因此探轮30的结构参数l1～l6为恒定值。
[0197]
空间转换参数修正模块2根据检测b型图，计算前、后向探轮的检测b型图的0度晶片检测图形差值为δl2，空间转换参数修正模块2根据以下公式计算并输出修正后的前探轮空间转换参数：
[0198]
前探轮0度晶片：l+l2+δl
2-l1；
[0199]
前探轮37度晶片：l+l2+δl2+l2；
[0200]
前探轮70度晶片：l+l2+δl
2-l3。
[0201]
空间转换参数修正模块2根据检测b型图，计算中心探轮偏转70度晶片检测图形与y字型特征点图形中心距离差值为δl1，空间转换参数修正模块2根据以下公式计算并输出修正后的中心探轮空间转换参数：
[0202]
中心探轮0度晶片：l+l1+δl1+l4；
[0203]
中心探轮后偏70度晶片：l+l1+δl
1-l5；
[0204]
中心探轮前偏70度晶片：l+l1+δl1+l6。
[0205]
如附图15所示，钢轨探伤检测b型图重构装置还包括幅值过滤模块5，检测b型图显示检测到的伤损点位置，幅值过滤模块5根据伤损点对应超声波回波大小的a型显示幅值作为b型显示对应检测点的显示亮度信号。
[0206]
幅值过滤模块3计算螺栓孔80及钢轨接缝90处晶片60同通道检测点的a型显示幅值的均值am，m为晶片通道号，人工调整幅值过滤系数k，取0《k《1，kam作为滤波幅值。在探轮30对中的正常区域，即对中偏差δs在容许偏差δ3内时，δs≤δ3，低于滤波幅值的检测点不显示，并重新生成检测b型图，根据显示图形进行人工辅助伤损识别，选择合适的幅值过滤系数k。
[0207]
如附图16所示，钢轨探伤检测b型图重构装置还包括伤损镜像还原模块4，检测b型图的镜像位置由钢轨接缝90的坐标确定。后37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝90反射检测到点p(x,y)，点p位于前37度晶片检测盲区，即δabc区域，而形成镜像检测点p'(x',y')，实际伤损根据点p'的位置还原点p。设钢轨接缝90的坐标为x0，θ为后37度晶片角度。则当点p'(x',y')满足条件0≤x'-x0≤y'tagθ时，镜像还原模块4镜像还原点p(x,y)的坐标为：
[0208][0209]
前37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝90反射检测到点p'(x',y')，点p'位于后37度晶片检测盲区，即δabd区域，而形成镜像检测点p(x,y)，实际伤损根据点p的位置还原点p'。设钢轨接缝90的坐标为x0，θ为前37度晶片角度。则当p(x,y)满足0≥x-x0≥-ytagθ时，镜像还原模块4镜像还原点p'(x',y')的坐标为：
[0210][0211]
如附图17所示，钢轨探伤检测b型图重构装置还包括不对中过滤模块5，当探轮30在线路弯道处与钢轨40产生偏差，采用自动对中系统检测、控制并记录检测b型图对应位置的偏差值δs。当探轮30不对中，偏差值大于设定值δ4时，且在0度晶片发出的超声波钢轨底波回波不丢失的情况下，不对中过滤模块5在检测b型图中滤除钢轨40的轨颚部分的检测反射点100，以实现不对中过滤。设轨颚距轨面的高度为h，测量误差限制值为δ5时，y为b型图纵坐标，不对中过滤模块5进行不对中过滤需同时满足以下三个条件：
[0212]
ⅰ
)底波未丢失；
[0213]
ⅱ
)δs》δ4；
[0214]
ⅲ
)h-δ5≤y≤h+δ5。
[0215]
如附图18所示，钢轨探伤检测b型图重构装置还包括检测通道缺失警示模块6，当经过有钢轨接缝90及螺栓孔80区域时，除侧打通道外，检测b型图均有对应特征点显示，缺失部分由检测通道缺失警示模块6显示相应的通道缺失。
[0216]
在本技术的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。
[0217]
需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0218]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0219]
须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的技术内容能够涵盖的范围内。
[0220]
通过实施本发明具体实施例描述的钢轨探伤检测b型图重构方法的技术方案，能够产生如下技术效果：
[0221]
(1)本发明具体实施例描述的钢轨探伤检测b型图重构方法，通过对检测b型图数据的重构，规范化检测图形，为计算机伤损识别奠定了基础，提高了伤损识别效率；
[0222]
(2)本发明具体实施例描述的钢轨探伤检测b型图重构方法，根据检测b型图对钢轨接缝进行识别，由标准钢轨长度对轮径进行自动校准，能够提检测精度，为伤损精准定位及对比趋势分析提供手段；
[0223]
(3)本发明具体实施例描述的钢轨探伤检测b型图重构方法，根据实际的检测b型图，对钢轨探伤车的探轮空间参数进行自动调准，能够有效避免因人工设置出现的错误及偏差，提高钢轨探伤的自动化水平，减少了检测系统对操作人员水平的依赖；
[0224]
(4)本发明具体实施例描述的钢轨探伤检测b型图重构方法，将a型显示的幅值作为b型显示的亮度表示，便于人工进行观察分析，通过设置合适的过滤幅值，能够去除幅值较小的检测干扰点；
[0225]
(5)本发明具体实施例描述的钢轨探伤检测b型图重构方法，利用对中偏差进行辅助判断，能够有效去除钢轨轨颚部分的伤损误报，同时能够对检测通道缺失故障进行警示，提醒操作人员及时维修，保证检测图形完整性。
[0226]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0227]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

技术特征：

1.一种钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，包括以下对钢轨探伤检测b型图的至少一个处理过程：s1)根据钢轨模型对检测b型图进行坐标单位校准；s2)根据钢轨接缝(90)的检测b型图数据对探轮晶片的空间转换参数进行修正；s3)将a型显示的幅值作为检测b型图的亮度显示，用于人工选择合适的显示幅值，进行幅值过滤处理，滤除检测幅值设置不合适的干扰检测点；s4)对钢轨接缝(90)处生成的伤损镜像图位置进行还原，避免伤损位置误报；s5)根据探轮对中偏差记录滤除轨颚检测点，消除伤损误报；s6)根据钢轨接缝(90)处的检测b型图数据，对检测通道缺失进行警示。2.根据权利要求1所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s1)进一步包括以下步骤：s101)根据检测b型图判断钢轨接缝(90)；s102)通过调整轮径比例系数k对检测钢轨(40)的长度进行校准，未调整前k值取1；s103)根据所述钢轨接缝(90)选定标准长度钢轨，计算并确定调整轮径比例系数k；s104)根据调整后的轮径比例系数k，将测得的编码器脉冲数n对应钢轨(40)的长度作为校准后的钢轨长度坐标。3.根据权利要求2所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述步骤s101)进一步包括：根据检测b型图中a字型特征图判断正常的螺栓孔(80)，根据y字型特征图形判断钢轨接缝(90)，所述钢轨接缝(90)左右两侧的螺栓孔(80)对称分布，并符合标准钢轨模型尺寸。4.根据权利要求2或3所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述步骤s102)进一步包括：所述检测b型图以轮对轴端安装的编码器脉冲数n作为坐标单位，通过调整轮径比例系数k对检测钢轨(40)的长度s
n
校准：其中，π为圆周率，轮径比例系数d0为标准轮对直径，d1为实际轮对直径，n为编码器旋转一周输出的脉冲数。5.根据权利要求4所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述步骤s103)进一步包括：根据所述检测b型图选取无截断的标准长度钢轨：根据钢轨接缝(90)的间距，计算钢轨(40)的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n1为所测钢轨对应的脉冲数；设标准长度钢轨的长度为s，δ1为钢轨轮径误差，当检测钢轨(40)的长度s1满足(1-δ1)s1≤s≤(1+δ1)s1时，判定长度s1的检测钢轨(40)为无截断的标准长度钢轨；再选取计算另一检测钢轨(40)的长度为其中，d0为标准轮对直径，n为对应编码器旋转一周输出的脉冲数，n2为所测钢轨对应的脉冲数；当满足(1-δ1)s2≤s≤(1+δ1)s2，判定长度s2的检测钢轨(40)为无截断的标准长度钢轨；所选两段钢轨长度的相对误差在δ2内，即则轮径比例系数k由两段所测钢轨对应的编码器脉冲数均
值确定：6.根据权利要求5所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，在所述步骤s104)中，将步骤s103)求得的k值代入步骤s102)中的以下公式，确定校准后的钢轨长度坐标s
n
：其中，n为测得的编码器脉冲数，k为调整后的轮径比例系数。7.根据权利要求1、2、3、5或6所述的钢轨探伤钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s2)进一步包括以下步骤：s201)空间转换参数由晶片位置确定，定义后探轮超声波检测最远点为参考点，探轮(30)以轮轴中心为基准，后探轮距参考点距离为l，中心探轮距后探轮距离为l1，前探轮距后探轮距离为l2；前、后探轮为对称安装，0度晶片距轮轴距离为l1，37度晶片距轮轴距离为l2，70度晶片距轮轴距离为l3；中心探轮0度晶片距轮轴距离为l4，中心探轮后偏70度晶片距轮轴距离为l5，中心探轮前偏70度晶片距轮轴距离为l6，晶片空间转换参数为：后探轮0度晶片：l+l1；后探轮37度晶片：l-l2；后探轮70度晶片：l+l3；中心探轮0度晶片：l+l1+l4；中心探轮后偏70度晶片：l+l
1-l5；中心探轮前偏70度晶片：l+l1+l6；前探轮0度晶片：l+l
2-l1；前探轮37度晶片：l+l2+l2；前探轮70度晶片：l+l
2-l3；探轮(30)为固定结构且经校核，所述探轮(30)的结构参数l1～l6为恒定值；s202)选取后探轮为基准，后探轮空间转换参数不修正；s203)选取钢轨探伤车低速运行时检测b型图的钢轨接缝(90)位置，计算前、后探轮的检测b型图的0度晶片检测图形差值为δl2，则修正后的前探轮空间转换参数为：前探轮0度晶片：l+l2+δl
2-l1；前探轮37度晶片：l+l2+δl2+l2；前探轮70度晶片：l+l2+δl
2-l3；s204)根据检测b型图，计算中心探轮偏转70度晶片检测图形与y字型特征图形中心距离差值为δl1，则修正后的中心探轮空间转换参数为：中心探轮0度晶片：l+l1+δl1+l4；中心探轮后偏70度晶片：l+l1+δl
1-l5；中心探轮前偏70度晶片：l+l1+δl1+l6。8.根据权利要求1、2、3、5、6或7所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s3)进一步包括以下步骤：s301)检测b型图显示检测到的伤损点位置，采用伤损点对应超声波回波大小的a型显示幅值作为b型显示对应检测点的显示亮度。
9.根据权利要求8所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述步骤s301)进一步包括：计算螺栓孔(80)及钢轨接缝(90)处晶片(60)同通道检测点的a型显示幅值的均值a
m
，m为晶片通道号，人工调整幅值过滤系数k，取0<k<1，ka
m
作为滤波幅值；在探轮(30)对中的正常区域，即对中偏差δs在容许偏差δ3内时，δs≤δ3，低于滤波幅值的检测点不显示，并重新生成检测b型图，根据显示图形进行人工辅助伤损识别，选择合适的幅值过滤系数k。10.根据权利要求1、2、3、5、6、7或9所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s4)进一步包括以下步骤：s401)所述检测b型图的镜像位置由所述钢轨接缝(90)的坐标确定，后37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝(90)反射检测到点p(x,y)而形成镜像检测点p'(x',y')，实际伤损根据点p'的位置还原点p；设钢轨接缝(90)的坐标为x0，θ为后37度晶片角度，则当点p'(x',y')满足条件0≤x'-x0≤y'tagθ时，镜像还原点p(x,y)的坐标为：11.根据根据权利要求10所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s4)进一步包括包括以下步骤：s402)前37度晶片发出的超声波通过钢轨接缝(90)反射检测到点p'(x',y')而形成镜像检测点p(x,y)，实际伤损根据点p的位置还原点p'；设钢轨接缝(90)的坐标为x0，θ为前37度晶片角度，则当p(x,y)满足0≥x-x0≥-ytagθ时，镜像还原点p'(x',y')的坐标为：12.根据权利要求1、2、3、5、6、7、9或11所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s5)进一步包括以下步骤：当探轮(30)在线路弯道处与钢轨(40)产生偏差，采用自动对中系统检测、控制并记录检测b型图对应位置的偏差值δs；当探轮(30)不对中，偏差值大于设定值δ4时，且在0度晶片发出的超声波钢轨底波回波不丢失的情况下，在检测b型图中滤除钢轨(40)的轨颚部分的检测反射点(100)，以实现不对中过滤；设轨颚距轨面的高度为h，测量误差限制值为δ5时，y为b型图纵坐标，不对中过滤需同时满足以下三个条件：
ⅰ
)底波未丢失；
ⅱ
)δs>δ4；
ⅲ
)h-δ5≤y≤h+δ5。13.根据权利要求1、2、3、5、6、7、9、11或12所述的钢轨探伤检测b型图重构方法，其特征在于，所述过程s6)进一步包括以下步骤：当经过有钢轨接缝(90)及螺栓孔(80)区域时，除侧打通道外，检测b型图均有对应特征点显示，缺失部分显示相应的通道缺失。

技术总结

本发明公开了一种钢轨探伤检测B型图重构方法，该方法包括以下至少一个处理过程：S1)根据钢轨模型对检测B型图进行坐标单位校准；S2)根据钢轨接缝的B型图数据对探轮晶片空间转换参数进行修正；S3)A显幅值作为B型图亮度显示，用于人工选择合适的显示幅值，进行幅值过滤处理，滤除检测幅值设置不合适的干扰检测点；S4)还原钢轨接缝处生成的伤损镜像图形位置，避免伤损位置误报；S5)根据对中偏差记录滤除轨颚检测点，消除伤损误报；S6)根据钢轨接缝处B型图数据对检测通道缺失提供警示。本发明能解决现有钢轨探伤车参数需人工标定，检测B型图数据未进行规范化处理，容易出现检测误差，伤损识别率不高的技术问题。识别率不高的技术问题。识别率不高的技术问题。