一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與一用于檢測(cè)文物傾斜變化的傳感器系統(tǒng)無線相連；傳感器系統(tǒng)包括至少一個(gè)無線傾角傳感器；遠(yuǎn)程監(jiān)控終端是手機(jī)、平板電腦、臺(tái)式電腦中的任意一種；文物是文物建筑或者構(gòu)筑物。本發(fā)明通過無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)傾斜情況，并通過無線形式傳遞給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。
【專利說明】
一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及文物傾斜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]文物建筑及構(gòu)筑物由于歷史久遠(yuǎn)，往往存在傾斜失穩(wěn)的問題。目前對(duì)文物建筑的傾斜問題主要是通過全站型電子測(cè)距儀人工定期測(cè)量其距離、角度和高程來獲取被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)在不同時(shí)段的變形數(shù)據(jù)。這種做法精度較高，但測(cè)量的結(jié)果則需要在測(cè)量結(jié)束后再利用相關(guān)軟件分析計(jì)算來得出，測(cè)量工作費(fèi)工、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。并且文物保護(hù)管理機(jī)構(gòu)需要委托第三方測(cè)量機(jī)構(gòu)來實(shí)施測(cè)量工作。三維激光掃描技術(shù)也逐漸用于文物建筑或構(gòu)筑物的變形測(cè)量，但耗資巨大，同樣需要第三方機(jī)構(gòu)定期進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于文物保護(hù)需要而言，這些監(jiān)測(cè)方法無法實(shí)現(xiàn)對(duì)文物建筑或者構(gòu)筑物傾斜狀態(tài)的及時(shí)掌握，不能在發(fā)生問題的開始階段就發(fā)現(xiàn)文物面臨的風(fēng)險(xiǎn)，不利于對(duì)文物進(jìn)行預(yù)防性保護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]—種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，其特征在于，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與一用于檢測(cè)文物傾斜變化的傳感器系統(tǒng)無線相連；
[0006]所述傳感器系統(tǒng)包括至少一個(gè)無線傾角傳感器；
[0007]所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端是手機(jī)、平板電腦、臺(tái)式電腦中的任意一種；
[0008]所述文物是文物建筑或者構(gòu)筑物。
[0009]本發(fā)明通過無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)傾斜情況，并通過無線形式傳遞給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。
[0010]所述無線傾角傳感器包括一傳感模塊、信號(hào)處理模塊、無線通信模塊，所述傳感模塊連接所述信號(hào)處理模塊，所述信號(hào)處理模塊連接所述無線通信模塊；
[0011]所述無線傾角傳感器通過一數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)系統(tǒng)連接所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端；
[0012]所述數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括一與所述無線通信模塊相匹配的無線收發(fā)裝置、無線網(wǎng)關(guān)，所述無線收發(fā)裝置通過485總線連接所述無線網(wǎng)關(guān)；
[0013]所述無線收發(fā)裝置位于所述無線傾角傳感器的無線傳輸范圍之內(nèi)；
[0014]所述無線網(wǎng)關(guān)通過4G網(wǎng)絡(luò)與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端無線相連。
[0015]所述無線傾角傳感器用于測(cè)量文物的傾斜角度，并將被測(cè)量端面傾斜角度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)通過無線方式輸出；
[0016]所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端發(fā)送指令給所述無線傾角傳感器，使所述無線傾角傳感器按照指令測(cè)量文物傾角并反饋測(cè)量數(shù)據(jù)；
[0017]當(dāng)無線傾角傳感器根據(jù)所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的請(qǐng)求啟動(dòng)對(duì)文物的監(jiān)測(cè)時(shí)，將測(cè)量到的電流信號(hào)通過無線收發(fā)裝置及無線網(wǎng)關(guān)反饋給所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。
[0018]所述信號(hào)處理模塊連接一存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊包括一存儲(chǔ)有無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)限定范圍的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫；
[0019]所述存儲(chǔ)模塊還包括一存儲(chǔ)有無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫；
[0020]當(dāng)無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)與上一次監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)的差值大于1°時(shí)，無線傾角傳感器將數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的同時(shí)，無線傾角傳感器通過無線通信模塊發(fā)送啟動(dòng)測(cè)量指令給相鄰的無線傾角傳感器，相鄰的無線傾角傳感器也將測(cè)得的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。
[0021]通過周邊的無線傾角傳感器也同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的監(jiān)控軟件通過多個(gè)無線傾角傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，判斷遠(yuǎn)程監(jiān)控終端進(jìn)而獲得導(dǎo)致傾角發(fā)生的沉降處，進(jìn)行處理。
[0022]—個(gè)所述文物上設(shè)有至少一個(gè)無線傾角傳感器，所述無線傾角傳感器通過一固定件固定與文物上。
[0023]通過多個(gè)無線傾角傳感器，實(shí)現(xiàn)不同位置處的變化。
[0024]無線傾角傳感器設(shè)有一電池，所述電池連接所述信號(hào)處理模塊。
[0025]所述固定件包括魔術(shù)貼，所述魔術(shù)貼包括第一基體、第二基體，所述第一基體的一面上設(shè)有一魔術(shù)貼子面，所述第一基體的另一面上設(shè)有一魔術(shù)貼母面，所述第一基體圍成一環(huán)狀固定于所述文物的橫梁上；
[0026]所述第二基體設(shè)有魔術(shù)貼母面;所述第二基體固定于一無線傾角傳感器上；
[0027]所述無線傾角傳感器通過所述第二基體固定于所述文物的橫梁的上表面。
[0028]通過第一基體與所述第二基體的可拆卸連接，實(shí)現(xiàn)無線傾角傳感器的安裝，便于實(shí)現(xiàn)無線傾角傳感器以無損的方式固定于文物上。
[0029]所述無線傾角傳感器還與一相機(jī)固定連接，所述相機(jī)連接所述無線傾角傳感器的信號(hào)處理模塊；
[0030]所述文物上還固定有一容置有色液體的透明容器，所述相機(jī)的畫面采集方向朝向所述透明容器；
[0031]所述透明容器的底邊為水平，首次安裝所述透明容器時(shí)，所述透明容器呈水平固定。
[0032]便于實(shí)現(xiàn)無線傾角監(jiān)控的同時(shí)，還可以通過相機(jī)采集到的圖像畫面對(duì)傾斜情況進(jìn)行進(jìn)一步監(jiān)測(cè)。相機(jī)還可以采集到文物的發(fā)霉情況。
[0033]所述無線傾角傳感器包括一殼體，所述相機(jī)與所述殼體通過一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接；
[0034]所述轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)部件連接一電機(jī)，所述電機(jī)連接所述信號(hào)處理模塊；
[0035]所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有電性導(dǎo)通件，所述電性導(dǎo)通件呈環(huán)狀位于所述轉(zhuǎn)軸的外壁上，所述殼體內(nèi)設(shè)有與所述電性導(dǎo)通件相匹配的導(dǎo)電觸頭，所述導(dǎo)電觸頭連接所述信號(hào)處理模塊的通信接口。
[0036]實(shí)現(xiàn)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。
[0037]遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上設(shè)有一監(jiān)控軟件，所述監(jiān)控軟件上設(shè)有用于調(diào)整相機(jī)的采集方位的操作界面，所述操作界面上設(shè)有一旋鈕圖案，通過點(diǎn)擊旋鈕圖案，實(shí)現(xiàn)旋鈕圖案的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述旋鈕圖案根據(jù)點(diǎn)擊的手勢(shì)控制旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而調(diào)整相機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度；
[0038]所述操作界面上還設(shè)有一用于輸入相機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的第一輸入欄，通過在第一輸入欄內(nèi)輸入數(shù)值，實(shí)現(xiàn)相機(jī)的旋轉(zhuǎn)；
[0039]所述操作界面上還設(shè)有一用于定時(shí)進(jìn)行相機(jī)單次旋轉(zhuǎn)角度限制的第二輸入欄。
[0040]實(shí)現(xiàn)相機(jī)的不同旋轉(zhuǎn)方式。
[0041]所述監(jiān)控軟件上還設(shè)有用于填寫發(fā)送報(bào)警信息給予手機(jī)的按鈕，點(diǎn)擊按鈕后跳轉(zhuǎn)至聯(lián)系人手機(jī)號(hào)輸入界面；
[0042]當(dāng)監(jiān)控軟件檢測(cè)到的傾斜角度超過設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信息給手機(jī)。
[0043]所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上安裝有圖像分析軟件，圖像分析軟件從R、G、B三個(gè)顏色值分析出對(duì)應(yīng)的亮度值Y和色彩值S，其關(guān)系如下:
[0044]Y = 0.2R+0.49G+0.19B；
[0045]H=tan(cl/c2)；
[0046]S=(C12+C22)1/2；
[0047]C1=0.75R-0.35G-0.21B；
[0048]C2 = -0.3R-0.57G+0.89Bo
[0049]所述監(jiān)控軟件與所述圖像分析軟件相關(guān)聯(lián)，監(jiān)控軟件通過所述圖像分析軟件獲得數(shù)據(jù)結(jié)果；
[0050]所述圖像分析軟件上設(shè)有用于輸入色度值搜尋范圍的工具欄，用戶通過工具欄內(nèi)輸入待搜尋的范圍實(shí)現(xiàn)相應(yīng)色度值所處的區(qū)域的搜尋；
[0051]當(dāng)圖像分析軟件采集到的畫面搜尋到的色度值范圍為有色液體顏色色度的范圍內(nèi)時(shí)，所述圖像分析軟件將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控軟件，監(jiān)控軟件進(jìn)行傾斜程度的判斷，當(dāng)搜尋到的區(qū)域的底邊為一傾斜的線段時(shí)，監(jiān)控軟件判斷為傾斜，通過監(jiān)控軟件判斷傾斜線段的傾斜角度，得出文物的傾斜情況；
[0052]有色液體顏色色度:H=H3?H4，其中H3和H4為有色液體的顏色色度范圍。
[0053]圖像分析軟件提取搜尋到的區(qū)域的底邊信息發(fā)送至監(jiān)控軟件，所述監(jiān)控軟件上具有距尚測(cè)量的功能；
[0054]傾斜角度的算法為，監(jiān)控軟件將搜尋到的區(qū)域的底邊上選取一lcm，底邊的兩端點(diǎn)中位于低處的一端與一水平線相連，底邊的兩端點(diǎn)中位于低處的一端向所述水平線作一垂線，所述垂線與所述水平線相較，且交點(diǎn)即為A，A至底邊的兩端點(diǎn)中位于低處的一端的距離等于Icm時(shí)，監(jiān)控軟件判斷為不傾斜；
[0055]反之，監(jiān)控軟件判斷為傾斜，傾斜角度為arcC0S(A至底邊的兩端點(diǎn)中位于低處的一端的距離/I)。
[0056]當(dāng)圖像分析軟件采集到的畫面搜尋到的色度值范圍為霉菌顏色色度的范圍內(nèi)時(shí)，所述圖像分析軟件將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控軟件，監(jiān)控軟件進(jìn)行霉菌量的判斷；
[0057]霉菌顏色色度:H=H1?H2，其中Hl和H2為特定霉菌顏色色度范圍。
[0058]霉菌包括黃曲霉、白霉、黑霉、綠霉、藍(lán)霉、灰黃霉，每一種霉菌的色度值都存有一定的區(qū)間。
[0059]圖像分析軟件動(dòng)態(tài)設(shè)定H值，不同的霉菌的H值范圍為Hl?H2;
[0060]Hl與H2的值通過手動(dòng)輸入圖像分析軟件，所述圖像分析軟件上設(shè)有至少兩個(gè)輸入欄，每個(gè)輸入欄用以輸入Hl與H2。
[0061]所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上設(shè)有一存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)有霉菌圖片，所述圖像分析軟件通過分析霉菌圖片上霉菌的顏色特性，進(jìn)而獲得Hl與H2。
[0062]所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上設(shè)有一存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)有色液體的圖片，所述圖像分析軟件通過分析有色液體的圖片的有色液體的顏色特性，進(jìn)而獲得H3與H4。
[0063]所述文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的使用方法:包括以下步驟:
[0064]步驟I，將一個(gè)或多個(gè)無線傾角傳感器以無損方式固定在文物上；
[0065]步驟2，將無線收發(fā)裝置安裝在無線傾角傳感器的無線傳輸范圍之內(nèi)；
[0066]步驟3，將無線收發(fā)裝置與無線網(wǎng)關(guān)通過485總線連接；
[0067]步驟4，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端通過4G網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)關(guān)連接，獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后進(jìn)行計(jì)算、分析，得到被測(cè)文物的傾斜角度以及傾斜變化趨勢(shì)，并在傾斜角度達(dá)到給定傾斜閾值的時(shí)候自動(dòng)報(bào)警。
[0068]進(jìn)一步的，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端能夠基于設(shè)定的條件通過無線網(wǎng)關(guān)及無線收發(fā)裝置遠(yuǎn)程發(fā)送指令給所述無線傾角傳感器，改變數(shù)據(jù)采集頻率；
[0069]重復(fù)以上步驟，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端獲得文物的傾斜數(shù)據(jù)及變化趨勢(shì)。
【附圖說明】
[°07°]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0071]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0072]參見圖1，一種基于無線傾角傳感器10的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13與一用于檢測(cè)文物傾斜變化的傳感器系統(tǒng)無線相連;傳感器系統(tǒng)包括至少一個(gè)無線傾角傳感器10;遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13是手機(jī)、平板電腦、臺(tái)式電腦中的任意一種；文物是文物建筑或者構(gòu)筑物。本發(fā)明通過無線傾角傳感器10監(jiān)測(cè)傾斜情況，并通過無線形式傳遞給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13。
[0073]無線傾角傳感器10包括一傳感模塊、信號(hào)處理模塊、無線通信模塊，傳感模塊連接信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊連接無線通信模塊;無線傾角傳感器10通過一數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)系統(tǒng)連接遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13;數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括一與無線通信模塊相匹配的無線收發(fā)裝置11、無線網(wǎng)關(guān)12，無線收發(fā)裝置11通過485總線連接無線網(wǎng)關(guān)12;無線收發(fā)裝置11位于無線傾角傳感器10的無線傳輸范圍之內(nèi)；無線網(wǎng)關(guān)12通過4G網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13無線相連。
[0074]無線傾角傳感器10用于測(cè)量文物的傾斜角度，并將被測(cè)量端面傾斜角度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)通過無線方式輸出；遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13發(fā)送指令給無線傾角傳感器10，使無線傾角傳感器10按照指令測(cè)量文物傾角并反饋測(cè)量數(shù)據(jù)；當(dāng)無線傾角傳感器10根據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13的請(qǐng)求啟動(dòng)對(duì)文物的監(jiān)測(cè)時(shí)，將測(cè)量到的電流信號(hào)通過無線收發(fā)裝置11及無線網(wǎng)關(guān)12反饋給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13。
[0075]信號(hào)處理模塊連接一存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)模塊包括一存儲(chǔ)有無線傾角傳感器10監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)限定范圍的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫;存儲(chǔ)模塊還包括一存儲(chǔ)有無線傾角傳感器10監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫；當(dāng)無線傾角傳感器10監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)與上一次監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)的差值大于1°時(shí)，無線傾角傳感器10將數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13的同時(shí)，無線傾角傳感器10通過無線通信模塊發(fā)送啟動(dòng)測(cè)量指令給相鄰的無線傾角傳感器10，相鄰的無線傾角傳感器10也將測(cè)得的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13。
[0076]通過周邊的無線傾角傳感器10也同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13的監(jiān)控軟件通過多個(gè)無線傾角傳感器10的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，判斷遠(yuǎn)程監(jiān)控終端13進(jìn)而獲得導(dǎo)致傾角發(fā)生的沉降處，進(jìn)行處理。
[0077]—個(gè)文物上設(shè)有至少一個(gè)無線傾角傳感器，無線傾角傳感器通過一固定件固定與文物上。通過多個(gè)無線傾角傳感器，實(shí)現(xiàn)不同位置處的變化。
[0078]固定件包括魔術(shù)貼，魔術(shù)貼包括第一基體、第二基體，第一基體的一面上設(shè)有一魔術(shù)貼子面，第一基體的另一面上設(shè)有一魔術(shù)貼母面，第一基體圍成一環(huán)狀固定于文物的橫梁上;第二基體設(shè)有魔術(shù)貼母面;第二基體固定于一無線傾角傳感器上;無線傾角傳感器通過第二基體固定于文物的橫梁的上表面。便于實(shí)現(xiàn)無線傾角傳感器以無損的方式固定于文物上。
[0079]無線傾角傳感器還與一相機(jī)固定連接，相機(jī)連接無線傾角傳感器的信號(hào)處理模塊;文物上還固定有一容置有色液體的透明容器，相機(jī)的畫面采集方向朝向透明容器;透明容器的底邊為水平，首次安裝透明容器時(shí)，透明容器呈水平固定。便于實(shí)現(xiàn)無線傾角監(jiān)控的同時(shí)，還可以通過相機(jī)采集到的圖像畫面對(duì)傾斜情況進(jìn)行進(jìn)一步監(jiān)測(cè)。相機(jī)還可以采集到文物的發(fā)霉情況。
[0080]無線傾角傳感器包括一殼體，相機(jī)與殼體通過一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接;轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)部件連接一電機(jī)，電機(jī)連接信號(hào)處理模塊;轉(zhuǎn)軸上設(shè)有電性導(dǎo)通件，電性導(dǎo)通件呈環(huán)狀位于轉(zhuǎn)軸的外壁上，殼體內(nèi)設(shè)有與電性導(dǎo)通件相匹配的導(dǎo)電觸頭，導(dǎo)電觸頭連接信號(hào)處理模塊的通信接口。實(shí)現(xiàn)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。
[0081]遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上設(shè)有一監(jiān)控軟件，監(jiān)控軟件上設(shè)有用于調(diào)整相機(jī)的采集方位的操作界面，操作界面上設(shè)有一旋鈕圖案，通過點(diǎn)擊旋鈕圖案，實(shí)現(xiàn)旋鈕圖案的轉(zhuǎn)動(dòng)，旋鈕圖案根據(jù)點(diǎn)擊的手勢(shì)控制旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而調(diào)整相機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度;操作界面上還設(shè)有一用于輸入相機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的第一輸入欄，通過在第一輸入欄內(nèi)輸入數(shù)值，實(shí)現(xiàn)相機(jī)的旋轉(zhuǎn);操作界面上還設(shè)有一用于定時(shí)進(jìn)行相機(jī)單次旋轉(zhuǎn)角度限制的第二輸入欄。實(shí)現(xiàn)相機(jī)的不同旋轉(zhuǎn)方式。
[0082]監(jiān)控軟件上還設(shè)有用于填寫發(fā)送報(bào)警信息給予手機(jī)的按鈕，點(diǎn)擊按鈕后跳轉(zhuǎn)至聯(lián)系人手機(jī)號(hào)輸入界面；
[0083]當(dāng)監(jiān)控軟件檢測(cè)到的傾斜角度超過設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信息給手機(jī)。
[0084]遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上安裝有圖像分析軟件，圖像分析軟件從R、G、B三個(gè)顏色值分析出對(duì)應(yīng)的亮度值Y和色彩值S，其關(guān)系如下:
[0085]Y = 0.2R+0.49G+0.19B；
[0086]H=tan(cl/c2)；
[0087]S=(C12+C22)1/2；
[0088]C1=0.75R-0.35G-0.21B；
[0089]C2 = -0.3R-0.57G+0.89Bo
[0090]監(jiān)控軟件與圖像分析軟件相關(guān)聯(lián)，監(jiān)控軟件通過圖像分析軟件獲得數(shù)據(jù)結(jié)果；圖像分析軟件上設(shè)有用于輸入色度值搜尋范圍的工具欄，用戶通過工具欄內(nèi)輸入待搜尋的范圍實(shí)現(xiàn)相應(yīng)色度值所處的區(qū)域的搜尋；當(dāng)圖像分析軟件采集到的畫面搜尋到的色度值范圍為有色液體顏色色度的范圍內(nèi)時(shí)，圖像分析軟件將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控軟件，監(jiān)控軟件進(jìn)行傾斜程度的判斷，當(dāng)搜尋到的區(qū)域的底邊為一傾斜的線段時(shí)，監(jiān)控軟件判斷為傾斜，通過監(jiān)控軟件判斷傾斜線段的傾斜角度，得出文物的傾斜情況;有色液體顏色色度:H = H3?H4，其中H3和H4為有色液體的顏色色度范圍。
[0091]當(dāng)圖像分析軟件采集到的畫面搜尋到的色度值范圍為霉菌顏色色度的范圍內(nèi)時(shí)，圖像分析軟件將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控軟件，監(jiān)控軟件進(jìn)行霉菌量的判斷;霉菌顏色色度:H=Hl?H2，其中Hl和H2為特定霉菌顏色色度范圍。
[0092]霉菌包括黃曲霉、白霉、黑霉、綠霉、藍(lán)霉、灰黃霉，每一種霉菌的色度值都存有一定的區(qū)間。圖像分析軟件動(dòng)態(tài)設(shè)定H值，不同的霉菌的H值范圍為Hl?H2 ;H1與H2的值通過手動(dòng)輸入圖像分析軟件，圖像分析軟件上設(shè)有至少兩個(gè)輸入欄，每個(gè)輸入欄用以輸入Hl與H2。
[0093]遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上設(shè)有一存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)有霉菌圖片，圖像分析軟件通過分析霉菌圖片上霉菌的顏色特性，進(jìn)而獲得Hl與H2。
[0094]文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的使用方法:包括以下步驟:步驟I，將一個(gè)或多個(gè)無線傾角傳感器以無損方式固定在文物上;步驟2，將無線收發(fā)裝置安裝在無線傾角傳感器的無線傳輸范圍之內(nèi)；步驟3，將無線收發(fā)裝置與無線網(wǎng)關(guān)通過485總線連接;步驟4，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端通過4G網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)關(guān)連接，獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后進(jìn)行計(jì)算、分析，得到被測(cè)文物的傾斜角度以及傾斜變化趨勢(shì)，并在傾斜角度達(dá)到給定傾斜閾值的時(shí)候自動(dòng)報(bào)警。進(jìn)一步的，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端能夠基于設(shè)定的條件通過無線網(wǎng)關(guān)及無線收發(fā)裝置遠(yuǎn)程發(fā)送指令給無線傾角傳感器，改變數(shù)據(jù)采集頻率;重復(fù)以上步驟，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端獲得文物的傾斜數(shù)據(jù)及變化趨勢(shì)。
[0095]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，其特征在于，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與一用于檢測(cè)文物傾斜變化的傳感器系統(tǒng)無線相連； 所述傳感器系統(tǒng)包括至少一個(gè)無線傾角傳感器； 所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端是手機(jī)、平板電腦、臺(tái)式電腦中的任意一種； 所述文物是文物建筑或者構(gòu)筑物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傾角傳感器包括一傳感模塊、信號(hào)處理模塊、無線通信模塊，所述傳感模塊連接所述信號(hào)處理模塊，所述信號(hào)處理模塊連接所述無線通信模塊； 所述無線傾角傳感器通過一數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)系統(tǒng)連接所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端； 所述數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括一與所述無線通信模塊相匹配的無線收發(fā)裝置、無線網(wǎng)關(guān)，所述無線收發(fā)裝置通過485總線連接所述無線網(wǎng)關(guān)； 所述無線收發(fā)裝置位于所述無線傾角傳感器的無線傳輸范圍之內(nèi)； 所述無線網(wǎng)關(guān)通過4G網(wǎng)絡(luò)與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端無線相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傾角傳感器用于測(cè)量文物的傾斜角度，并將被測(cè)量端面傾斜角度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)通過無線方式輸出； 所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端發(fā)送指令給所述無線傾角傳感器，使所述無線傾角傳感器按照指令測(cè)量文物傾角并反饋測(cè)量數(shù)據(jù)； 當(dāng)無線傾角傳感器根據(jù)所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的請(qǐng)求啟動(dòng)對(duì)文物的監(jiān)測(cè)時(shí)，將測(cè)量到的電流信號(hào)通過無線收發(fā)裝置及無線網(wǎng)關(guān)反饋給所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)處理模塊連接一存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊包括一存儲(chǔ)有無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)限定范圍的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫； 所述存儲(chǔ)模塊還包括一存儲(chǔ)有無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫； 當(dāng)無線傾角傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)與上一次監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)的差值大于1°時(shí)，無線傾角傳感器將數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的同時(shí)，無線傾角傳感器通過無線通信模塊發(fā)送啟動(dòng)測(cè)量指令給相鄰的無線傾角傳感器，相鄰的無線傾角傳感器也將測(cè)得的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:一個(gè)所述文物上設(shè)有至少一個(gè)無線傾角傳感器，所述無線傾角傳感器通過一固定件固定與文物上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述固定件包括魔術(shù)貼，所述魔術(shù)貼包括第一基體、第二基體，所述第一基體的一面上設(shè)有一魔術(shù)貼子面，所述第一基體的另一面上設(shè)有一魔術(shù)貼母面，所述第一基體圍成一環(huán)狀固定于所述文物的橫梁上； 所述第二基體設(shè)有魔術(shù)貼母面;所述第二基體固定于一無線傾角傳感器上； 所述無線傾角傳感器通過所述第二基體固定于所述文物的橫梁的上表面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傾角傳感器還與一相機(jī)固定連接，所述相機(jī)連接所述無線傾角傳感器的信號(hào)處理模塊； 所述文物上還固定有一容置有色液體的透明容器，所述相機(jī)的畫面采集方向朝向所述透明容器； 所述透明容器的底邊為水平，首次安裝所述透明容器時(shí)，所述透明容器呈水平固定。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傾角傳感器包括一殼體，所述相機(jī)與所述殼體通過一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接； 所述轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)部件連接一電機(jī)，所述電機(jī)連接所述信號(hào)處理模塊； 所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有電性導(dǎo)通件，所述電性導(dǎo)通件呈環(huán)狀位于所述轉(zhuǎn)軸的外壁上，所述殼體內(nèi)設(shè)有與所述電性導(dǎo)通件相匹配的導(dǎo)電觸頭，所述導(dǎo)電觸頭連接所述信號(hào)處理模塊的通信接口。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上設(shè)有一監(jiān)控軟件，所述監(jiān)控軟件上還設(shè)有用于填寫發(fā)送報(bào)警信息給予手機(jī)的按鈕，點(diǎn)擊按鈕后跳轉(zhuǎn)至聯(lián)系人手機(jī)號(hào)輸入界面； 當(dāng)監(jiān)控軟件檢測(cè)到的傾斜角度超過設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信息給手機(jī)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于無線傾角傳感器的文物穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端上安裝有圖像分析軟件，所述圖像分析軟件上設(shè)有用于輸入色度值搜尋范圍的工具欄，用戶通過工具欄內(nèi)輸入待搜尋的范圍實(shí)現(xiàn)相應(yīng)色度值所處的區(qū)域的搜尋； 當(dāng)圖像分析軟件采集到的畫面搜尋到的色度值范圍為有色液體顏色色度的范圍內(nèi)時(shí)，所述圖像分析軟件將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控軟件，監(jiān)控軟件進(jìn)行傾斜程度的判斷，當(dāng)搜尋到的區(qū)域的底邊為一傾斜的線段時(shí)，監(jiān)控軟件判斷為傾斜，通過監(jiān)控軟件判斷傾斜線段的傾斜角度，得出文物的傾斜情況； 有色液體顏色色度:H=H3?H4，其中H3和H4為有色液體的顏色色度范圍。
【文檔編號(hào)】G01C9/00GK106092048SQ201610374835
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】李曉武, 郭偉民, 高鳳, 付煥平, 劉超
【申請(qǐng)人】上海建為歷保工程科技股份有限公司