本實(shí)用新型專利涉及文化信息采集與傳播技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

文化遺產(chǎn)包含著大量的歷史、社會、人文、風(fēng)景信息，文化遺產(chǎn)分布于各地，有些文化遺產(chǎn)位于常人難于到達(dá)的高海拔地區(qū)，或者寒冷、過于炎熱，或者過于險(xiǎn)峻，同時，有些人由于自己身體的原因，難于到達(dá)這些文化遺產(chǎn)實(shí)地參觀學(xué)習(xí)，事實(shí)上，往往最優(yōu)秀的文化風(fēng)景，又恰恰在這些常人難于到達(dá)的地方。

當(dāng)前，人們參觀這些文化遺產(chǎn)，要么利用已經(jīng)拍攝好的照片，視頻、印刷品來紙上參觀，要么實(shí)地參觀學(xué)習(xí)，現(xiàn)有拍攝的照片和視頻等，很難給人感受身臨其境的感受，缺乏參與感，而如前所述，很多人無法實(shí)地參觀學(xué)習(xí)，另外，對于一些高海拔、地質(zhì)結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定、氣候條件多變的文化遺產(chǎn)，游客需要提前預(yù)先知道這些文化遺產(chǎn)的情況，同時，更重要的是，在突然劇烈變化情況發(fā)生的時候，例如風(fēng)力的突然變化、地質(zhì)災(zāi)害的突然發(fā)生等，這些特殊情況發(fā)生的時候，傳統(tǒng)的信息獲得渠道是，傳統(tǒng)的氣象及災(zāi)害專業(yè)機(jī)構(gòu)獲得這些信息后，通過各種媒體發(fā)布到游客，游客往往無法獲得這些信息，不能在第一時間內(nèi)獲得信息，就意味著無法在第一時間脫離危險(xiǎn)或者采取最優(yōu)化的選擇方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型專利針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，利用先進(jìn)的傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等多種技術(shù)的融合，構(gòu)建了一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)，同時將文化遺產(chǎn)的監(jiān)控傳感與文化信息采集系統(tǒng)結(jié)合起來，通過互聯(lián)網(wǎng)同步發(fā)送給用戶，用戶不僅可以通過互聯(lián)網(wǎng)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)獲得身臨其境的文化遺產(chǎn)體驗(yàn)，同時可以在第一時間獲得文化遺產(chǎn)的溫度、濕度、風(fēng)力、海拔、氣壓等環(huán)境信息，同時可以獲得建筑物安全相關(guān)的位移、傾斜、應(yīng)力改變等信息，為參觀學(xué)習(xí)者的安全提供了新的技術(shù)方案。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：監(jiān)控傳感裝置、文化信息采集裝置、服務(wù)器系統(tǒng)、信息展示終端、數(shù)據(jù)傳輸裝置、能源供給系統(tǒng)，所述能源供給系統(tǒng)和上述各部分連接并提供電源供給，監(jiān)控傳感裝置將采集的信息傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)，文化信息采集裝置將采集的信息傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)，操作者通過服務(wù)器系統(tǒng)將控制信息發(fā)送至監(jiān)控傳感裝置和文化信息采集裝置，服務(wù)器系統(tǒng)和信息展示終端通過數(shù)據(jù)傳輸裝置進(jìn)行雙向信息通訊。

系統(tǒng)中的所述監(jiān)控傳感裝置，包括環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊和建筑物安全監(jiān)測模塊，其中環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊包括：溫度傳感器、濕度傳感器、定位傳感器，海拔傳感器、風(fēng)速傳感器、氣壓傳感器、粉塵傳感器，所述建筑物安全監(jiān)測模塊包括：位移傳感器、傾斜傳感器、應(yīng)力傳感器，環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊和建筑物安全監(jiān)測模塊通過無線通訊方式將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)傳輸裝置，數(shù)據(jù)傳輸裝置將信息傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)。

所述文化信息采集裝置包括圖像采集裝置、聲音采集裝置、環(huán)境光傳感器、信息采集嵌入式處理器、數(shù)據(jù)接口模塊，所述文化信息采集裝置安裝在文化遺產(chǎn)相關(guān)物品或建筑物的有利于圖像采集的多個位置，所述圖像采集裝置包括立體視覺攝像頭，環(huán)境光傳感器將采集數(shù)據(jù)傳輸至信息采集嵌入式處理器，信息采集嵌入式處理器根據(jù)環(huán)境光信息控制圖像采集裝置的參數(shù)，采集的信息通過數(shù)據(jù)接口模塊傳輸至數(shù)據(jù)傳輸裝置，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)。

所述文化信息采集裝置包括位置姿態(tài)調(diào)整裝置，服務(wù)器系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將姿態(tài)調(diào)整控制命令傳輸至姿態(tài)調(diào)整裝置，通過內(nèi)置的電動控制裝置調(diào)整角度、高度及姿態(tài)。

所述位置姿態(tài)調(diào)整裝置包括無人駕駛飛行器，圖像采集裝置固定在無人駕駛飛行器上，服務(wù)器系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將姿態(tài)調(diào)整控制命令，以無線通訊方式傳輸至無人駕駛飛行器，控制無人駕駛飛行器的飛行角度、高度及姿態(tài)。

所述能源供給系統(tǒng)包括交流電穩(wěn)壓模塊、電源儲存器、太陽能電池板、變壓器模塊、電源管理模塊，上述模塊通過電纜和電源管理模塊連接，電源管理模塊通過變壓器模塊，將電源分為不同的電壓，輸出到不同的用電裝置。

所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括網(wǎng)絡(luò)路由器、或者WIFI無線連接模塊、或者Bluetooth通訊模塊、或者Zigbee通訊模塊、或者手機(jī)通訊模塊，或者上述模塊的任意組合使用。

本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：利用先進(jìn)的傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等多種技術(shù)的融合，構(gòu)建了一種一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)，同時將文化遺產(chǎn)的監(jiān)控傳感與文化信息采集系統(tǒng)結(jié)合起來，通過互聯(lián)網(wǎng)同步發(fā)送給用戶，用戶不僅可以通過互聯(lián)網(wǎng)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)獲得身臨其境的文化遺產(chǎn)體驗(yàn)，同時可以在第一時間獲得文化遺產(chǎn)的溫度、濕度、風(fēng)力、海拔、氣壓等環(huán)境信息，同時可以獲得建筑物安全相關(guān)的位移、傾斜、應(yīng)力改變等信息，為參觀學(xué)習(xí)者的安全保障提供了創(chuàng)新的技術(shù)方案，同時，該系統(tǒng)通過實(shí)時采集的大數(shù)據(jù)，為文化遺產(chǎn)的保護(hù)提供了大數(shù)據(jù)支持。

附圖說明

圖1是文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)的總體組成圖。圖中：100、監(jiān)控傳感裝置；200、文化信息采集裝置；300、服務(wù)器系統(tǒng)；400、信息展示終端；500、數(shù)據(jù)傳輸裝置；600、能源供給系統(tǒng)。

圖2是監(jiān)控傳感裝置組成圖。圖中：110、環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊；120、建筑物安全監(jiān)測模塊；111、溫度傳感器；112、濕度傳感器；113、定位傳感器；114、海拔傳感器；115、風(fēng)速傳感器；116、氣壓傳感器；117、粉塵傳感器；121、位移傳感器；122、傾斜傳感器；123、應(yīng)力傳感器。

圖3是文化信息采集裝置組成圖。圖中：201、圖像采集裝置；202、聲音采集裝置；203、環(huán)境光傳感器；204、信息采集嵌入式處理器；205、數(shù)據(jù)接口模塊。

圖4是具有位置姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置的文化信息采集裝置組成圖。圖中：206、位置姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置。

圖5是服務(wù)器系統(tǒng)組成圖。圖中：301、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器；302數(shù)據(jù)處理服務(wù)器；303、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理平臺軟件服務(wù)器端；304、信息展示管理平臺軟件服務(wù)器端。

圖6是信息展示終端組成圖。圖中：401、數(shù)據(jù)處理器；402、顯示屏；403、音頻播放裝置；404、輸入裝置；405、存儲裝置；406、電源模塊；407、網(wǎng)絡(luò)接口；408、信息展示軟件客戶端；409、監(jiān)控信息客戶端。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
、特點(diǎn)、技術(shù)方案及技術(shù)效果，茲列舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下：

請參閱圖1所示：一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：監(jiān)控傳感裝置100、文化信息采集裝置200、服務(wù)器系統(tǒng)300、信息展示終端400、數(shù)據(jù)傳輸裝置500、能源供給系統(tǒng)600，所述能源供給系統(tǒng)600和上述各部分連接并提供電源供給，監(jiān)控傳感裝置100將采集的信息傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)300，文化信息采集裝置200將采集的信息傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)300，操作者通過服務(wù)器系統(tǒng)300將控制信息發(fā)送至監(jiān)控傳感裝置100和文化信息采集裝置200，服務(wù)器系統(tǒng)300和信息展示終端400通過數(shù)據(jù)傳輸裝置500進(jìn)行雙向信息通訊。

本實(shí)施例中的監(jiān)控傳感裝置100，包括環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊110和建筑物安全監(jiān)測模塊120，其中環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊110包括：溫度傳感器111、濕度傳感器112、定位傳感器113，海拔傳感器114、風(fēng)速傳感器115、氣壓傳感器116、粉塵傳感器117，本實(shí)施例中的建筑物安全監(jiān)測模塊包括：位移傳感器121、傾斜傳感器122、應(yīng)力傳感器123，環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊110和建筑物安全監(jiān)測模塊120通過無線通訊方式，將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)傳輸裝置500，數(shù)據(jù)傳輸裝置500將信息傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)300。本實(shí)施例子中，環(huán)境監(jiān)測傳感器模塊110中采用的傳感器模塊，均采用低功耗模塊，這些傳感器可以購買現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行組合使用，為了提高系統(tǒng)系統(tǒng)可靠性，不同廠家的傳感器模塊組合使用，應(yīng)進(jìn)行電磁兼容性測試，確保能夠正常運(yùn)行。

本實(shí)施例中的文化信息采集裝置200包括圖像采集裝置201、聲音采集裝置202、環(huán)境光傳感器203、信息采集嵌入式處理器204、數(shù)據(jù)接口模塊205。文化信息采集裝置200安裝在文化遺產(chǎn)相關(guān)物品或建筑物的有利于圖像采集的多個位置，所述圖像采集裝置201包括立體視覺攝像頭，用于傳輸立體視覺信息；環(huán)境光傳感器203將采集數(shù)據(jù)傳輸至信息采集嵌入式處理器204，信息采集嵌入式處理器204根據(jù)環(huán)境光信息控制圖像采集裝置201的參數(shù)，比如光圈、快門等參數(shù)，從而獲得最佳的圖像質(zhì)量；采集的信息通過數(shù)據(jù)接口模塊205傳輸至數(shù)據(jù)傳輸裝置500，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置500傳輸至服務(wù)器系統(tǒng)300。

在本實(shí)施例中，文化信息采集裝置200可以設(shè)計(jì)為如下方案：包括一個位置姿態(tài)調(diào)整裝置206，服務(wù)器系統(tǒng)300通過數(shù)據(jù)傳輸裝置500將姿態(tài)調(diào)整控制命令傳輸至姿態(tài)調(diào)整裝置206，通過內(nèi)置的電動控制裝置調(diào)整角度、高度及姿態(tài)。

在本實(shí)施例中，可以采用的另外一種方案是：所述位置姿態(tài)調(diào)整裝置206包括無人駕駛飛行器，圖像采集裝置201固定在無人駕駛飛行器上，服務(wù)器系統(tǒng)300通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將姿態(tài)調(diào)整控制命令，以無線通訊方式傳輸至無人駕駛飛行器，控制無人駕駛飛行器的飛行角度、高度及姿態(tài)。所述無人駕駛飛行器可以選購現(xiàn)有或者定制無人駕駛遙控飛機(jī)，根據(jù)系統(tǒng)的重量選擇合適的承載能力及飛行高度。利用無人駕駛飛行器作為姿態(tài)調(diào)整裝置的好處是，可以大幅度的擴(kuò)大圖像采集裝置的圖像采集范圍。

在本實(shí)施例中，服務(wù)器系統(tǒng)300包括數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器301、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器302、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理平臺軟件服務(wù)器端303、信息展示管理平臺軟件服務(wù)器端304，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理平臺軟件服務(wù)器端303、信息展示管理平臺軟件服務(wù)器端304運(yùn)行在數(shù)據(jù)處理服務(wù)器302上，操作者通過監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理平臺軟件輸入控制指令，從而進(jìn)行監(jiān)控傳感裝置的控制，信息展示管理平臺軟件和信息展示終端通過數(shù)據(jù)傳輸裝置進(jìn)行雙向信息通訊。

在本實(shí)施例中，為了提高數(shù)據(jù)安全性，數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器301包括同步運(yùn)行在不同地點(diǎn)的2臺或多臺服務(wù)器，進(jìn)行同步更新，確保數(shù)據(jù)安全。

在本實(shí)施例中，信息展示終端400包括數(shù)據(jù)處理器401、顯示屏402、音頻播放裝置403、輸入裝置404、存儲裝置405、電源模塊406、網(wǎng)絡(luò)接口407、以及運(yùn)行于該信息展示終端上的信息展示軟件客戶端408以及監(jiān)控信息客戶端409，信息展示軟件客戶端408和監(jiān)控信息客戶端409從服務(wù)器獲取采集數(shù)據(jù)，并對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并通過圖案、聲音、視頻、文字等多種方式展示及傳播，信息展示終端400通過互聯(lián)網(wǎng)連接服務(wù)器系統(tǒng)300，所述輸入裝置404可以是觸摸屏、或者鼠標(biāo)、或者鍵盤、或者語音輸入裝置、或者上述多種輸入裝置的組合，用戶通過網(wǎng)絡(luò)接口407連接服務(wù)器系統(tǒng)300，下載或上傳信息。本實(shí)施中，信息展示終端400可以是一個集成上述功能的平板電腦，也可以是一臺智能手機(jī)，也可以是一臺多媒體電腦，信息展示軟件客戶端408以及監(jiān)控信息客戶端409基于網(wǎng)絡(luò)瀏覽器運(yùn)行，在本實(shí)施例中，也可以同步開發(fā)桌面客戶端應(yīng)用軟件（APP），將軟件安裝在信息展示終端400上運(yùn)行。

信息展示軟件客戶端408可以實(shí)時顯示文化信息采集裝置200采集的圖像、聲音等多媒體信息，也可以播放以往采集的多媒體信息，同時，監(jiān)控信息客戶端409可以實(shí)時顯示監(jiān)控傳感裝置100采集的文化遺產(chǎn)氣候、安全等系列信息，用戶可以根據(jù)提供的信息確定參觀路線，這種信息，對于具有一定危險(xiǎn)性的文化遺產(chǎn)而言，可以為用戶提供最及時的安全信息，例如，風(fēng)力的變化對于位于山頂、陡峭位置的文化遺產(chǎn)而言，實(shí)地參觀學(xué)習(xí)具有很大的危險(xiǎn)性，危險(xiǎn)建筑物的應(yīng)力突然變化往往可能是建筑物倒塌的預(yù)警信號，這種監(jiān)控信息實(shí)時地傳遞給用戶，能提高安全性。

在本實(shí)施例中，信息展示終端400包括一個具有立體視覺的虛擬現(xiàn)實(shí)展示系統(tǒng)（VR），虛擬現(xiàn)實(shí)展示系統(tǒng)（VR）為頭戴式裝置，將文化信息采集裝置200采集的立體圖像信息，以三維圖形的形式展示給用戶，形成虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，用戶帶上虛擬現(xiàn)實(shí)展示系統(tǒng)（VR），獲得是實(shí)時采集的圖像信息，可以獲得高逼真的虛擬體驗(yàn)。

在本實(shí)施例中，能源供給系統(tǒng)600包括交流電穩(wěn)壓模塊、電源儲存器、太陽能電池板、變壓器模塊、電源管理模塊，上述模塊通過電纜和電源管理模塊連接，電源管理模塊通過變壓器模塊，將電源分為不同的電壓，輸出到不同的用電裝置。交流電穩(wěn)壓模塊用于和外部交流供電連接并提供穩(wěn)定的電壓，太陽能電池板是系統(tǒng)的輔助供電裝置，在不破壞文化遺產(chǎn)的情況下，通過白天采集太陽光的能力儲備供電，確保整體系統(tǒng)可靠運(yùn)行，系統(tǒng)也可以采用風(fēng)力發(fā)電裝置。

在本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置500可以包括網(wǎng)絡(luò)路由器、或者WIFI無線連接模塊、或者Bluetooth通訊模塊、或者Zigbee通訊模塊、或者手機(jī)通訊模塊，或者上述模塊的任意組合使用。這些模塊均可以根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)量的大小，選用當(dāng)前市場上主流的器件模塊組合使用。

本實(shí)施例利用先進(jìn)的傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等多種技術(shù)的融合，構(gòu)建了一種一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)，同時將文化遺產(chǎn)的監(jiān)控傳感與文化信息采集系統(tǒng)結(jié)合起來，通過互聯(lián)網(wǎng)同步發(fā)送給用戶，用戶不僅可以通過互聯(lián)網(wǎng)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)獲得身臨其境的文化遺產(chǎn)體驗(yàn)，同時可以在第一時間獲得文化遺產(chǎn)的溫度、濕度、風(fēng)力、海拔、氣壓等環(huán)境信息，同時可以獲得建筑物安全相關(guān)的位移、傾斜、應(yīng)力改變等信息，為參觀學(xué)習(xí)者的安全保障提供了新的技術(shù)方案，同時，該系統(tǒng)通過實(shí)時采集的大數(shù)據(jù)，為文化遺產(chǎn)的保護(hù)提供了大數(shù)據(jù)支持。

應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型專利一種文化遺產(chǎn)信息采集與監(jiān)控智能系統(tǒng)的說明，而不是對本實(shí)用新型專利的限定。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本設(shè)計(jì)的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。