CN108499118A - 基于磨损度判断的安全型秋千 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于磨损度判断的安全型秋千，包括：倒U型支架，被固定在地面上，由左竖杆、右竖杆和顶部水平横杆组成，所述顶部水平横杆位于所述左竖杆和所述右竖杆之间；乘坐椅座，设置在所述顶部水平横杆的下方，用于为游客提供乘坐位置；左侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的左侧；右侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的右侧。通过本发明，能够对秋千绳体磨损度进行有效判断。

Description

基于磨损度判断的安全型秋千

技术领域

本发明涉及儿童玩具领域，尤其涉及一种基于磨损度判断的安全型秋千。

背景技术

秋千的起源，可追溯到几十万年前的上古时代。那时，我们的祖先为了谋生，需要上树采摘野果或猎取野兽。在攀缘和奔跑中，他们往往抓住粗壮的蔓生植物，依靠藤条的摇荡摆动，上树或跨越沟涧，这是秋千最原始的雏形。至于后来绳索悬挂于木架、下拴踏板的秋千，春秋时期在我国北方就有了。《艺文类聚》中就有“北方山戎，寒食日用秋千为戏”的记载。当时拴秋千的绳索为结实起见，通常多以兽皮制成，故秋千两字繁写均以“革”字为偏旁。

荡秋千是我国古代清明节习俗。秋千，意即揪着皮绳而迁移。它的历史很古老，最早叫千秋，后为了避忌讳，改为秋千。古时的秋千多用树桠枝为架，再栓上彩带做成。后来逐步发展为用两根绳索加上踏板的秋千。

秋千在使用过程中，磨损度最大的部件是吊绳和圆形吊环的连接部，需要一直对吊绳和圆形吊环的连接部保持关注，才能避免因为磨损过度导致绳断而坠落的事故发生，但是，现有技术中缺乏对吊绳和圆形吊环的连接部保持监控的技术方案。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于磨损度判断的安全型秋千，替换人工方式，采用电子方式对吊绳和圆形吊环的连接部进行不间断的自动化监控，并将当前绳体最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为磨损度判断的依据，保证了监控的有效性和持久性。

根据本发明的一方面，提供了一种基于磨损度判断的安全型秋千，所述秋千包括：

倒U型支架，被固定在地面上，由左竖杆、右竖杆和顶部水平横杆组成，所述顶部水平横杆位于所述左竖杆和所述右竖杆之间；

乘坐椅座，设置在所述顶部水平横杆的下方，用于为游客提供乘坐位置；

左侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的左侧；

右侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的右侧；

左侧吊绳，一侧穿过所述左侧圆形吊环，另一侧固定在所述乘坐椅座的左侧，用于连接所述顶部水平横杆和所述乘坐椅座；

右侧吊绳，一侧穿过所述右侧圆形吊环，另一侧固定在所述乘坐椅座的右侧，用于连接所述顶部水平横杆和所述乘坐椅座。

本发明至少具有以下三个重要发明点：

(1)对秋千中最易磨损的关键部位，即吊绳和圆形吊环的连接部，进行重点图像数据采集和监控，将当前绳体最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为磨损度判断的依据，提高了秋千的安全等级；

(2)在进行图像分割前，基于不同算子的特性和待处理图像的分辨率，选择适应待处理图像本身的算子实现对待处理图像的边缘检测；

(3)在实时图像数据采集时，基于空气介质的吸收系数执行对实时图像数据的图像复原处理，提高了图像复原处理的精度和效率。

具体实施方式

下面将对本发明的基于磨损度判断的安全型秋千的实施方案进行详细说明。

当前，缺乏对秋千的绳体磨损度的监控机制，导致人们需要一直留神在上述位置，而不能安心游玩。为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于磨损度判断的安全型秋千。

根据本发明实施方案示出的基于磨损度判断的安全型秋千包括：

倒U型支架，被固定在地面上，由左竖杆、右竖杆和顶部水平横杆组成，所述顶部水平横杆位于所述左竖杆和所述右竖杆之间；

乘坐椅座，设置在所述顶部水平横杆的下方，用于为游客提供乘坐位置；

左侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的左侧；

右侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的右侧。

接着，继续对本发明的基于磨损度判断的安全型秋千的具体结构进行进一步的说明。

在所述基于磨损度判断的安全型秋千中，还包括：

左侧吊绳，一侧穿过所述左侧圆形吊环，另一侧固定在所述乘坐椅座的左侧，用于连接所述顶部水平横杆和所述乘坐椅座；

右侧吊绳，一侧穿过所述右侧圆形吊环，另一侧固定在所述乘坐椅座的右侧，用于连接所述顶部水平横杆和所述乘坐椅座。

在所述基于磨损度判断的安全型秋千中，还包括：

第一摄像设备，嵌入在所述左竖杆内，用于面对所述左侧吊绳和所述左侧圆形吊环的连接部进行拍摄，以获得左侧连接部图像，并输出所述左侧连接部图像；

第二摄像设备，嵌入在所述右竖杆内，用于面对所述右侧吊绳和所述右侧圆形吊环的连接部进行拍摄，以获得右侧连接部图像，并输出所述右侧连接部图像；

吸收检测设备，用于对空气对光线的吸收系数进行实时检测，以获得所述实时吸收系数，并输出所述实时吸收系数；

图像复原设备，分别与所述第一摄像设备、所述第二摄像设备以及所述吸收检测设备连接，用于接收所述左侧连接部图像、所述右侧连接部图像和所述实时吸收系数，基于所述实时吸收系数对所述左侧连接部图像或所述右侧连接部图像分别进行复原处理，以获得左侧复原图像或右侧复原图像并作为目标复原图像输出；

分辨率识别设备，与所述图像复原设备连接，用于接收所述目标复原图像，对所述目标复原图像进行分辨率识别，以获得所述目标复原图像的实时分辨率，并输出所述实时分辨率；

自适应处理设备，与所述分辨率识别设备连接，用于接收所述目标复原图像和所述实时分辨率，并在所述实时分辨率小于限量时，使用Sobel算子对所述目标复原图像进行边缘检测操作，在所述实时分辨率大于等于限量时，使用Robert算子对所述目标复原图像进行边缘检测操作；

图像分割设备，与所述自适应处理设备连接，用于基于所述自适应处理设备检测到的边缘将所述目标复原图像中的各个对象所分别对应的各个对象子图像从所述目标复原图像处分割出来；

磨损度检测设备，用于接收所述左侧连接部图像对应的各个对象子图像，基于预设绳子图像特征从中识别出绳体子图像，测量所述绳体子图像水平方向上的最小宽度，将所述最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为左侧磨损度输出。

在所述基于磨损度判断的安全型秋千中，还包括：

磨损报警设备，与所述磨损度检测设备连接，用于在接收到的左侧磨损度超限时，播放与左侧磨损过度对应的报警语音，以提示游客离开所述乘坐椅座。

在所述基于磨损度判断的安全型秋千中：

所述磨损度检测设备还用于接收所述右侧连接部图像对应的各个对象子图像，基于预设绳子图像特征从中识别出绳体子图像，测量所述绳体子图像水平方向上的最小宽度，将所述最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为右侧磨损度输出。

在所述基于磨损度判断的安全型秋千中，还包括：

FLASH存储设备，设置在所述顶部水平横杆内，与所述磨损度检测设备连接，用于存储所述预设绳体宽度。

在所述基于磨损度判断的安全型秋千中：

所述FLASH存储设备还与所述自适应处理设备连接，用于存储与Sobel算子和Robert算子分别对应的边缘检测算法。

以及在所述基于磨损度判断的安全型秋千中：

所述磨损报警设备还用于在接收到的右侧磨损度超限时，播放与右侧磨损过度对应的报警语音，以提示游客离开所述乘坐椅座。

另外，所述安全型秋千还可以包括时分双工通信接口，与所述磨损度检测设备连接，用于在接收到的左侧磨损度超限或右侧磨损度超限时，无线发送相应控制信号到远端的物业管理中心的服务器处。

时分双工是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收和传送信道。移动通信目前正向第三代发展，中国于1997年6月提交了第三代移动通信标准草案(TD-SCDMA)，其TDD模式及智能天线新技术等特色受到高度评价并成三个主要候选标准之一。在第一代和第二代移动通信系统中FDD模式一统天下，TDD模式没有引起重视。但由于新业务的需要和新技术的发展，以及TDD模式的许多优势，TDD模式将日益受到重视。

时分双工的工作原理如下：TDD是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收与传送信道(或上下行链路)。TDD模式的移动通信系统中接收和传送是在同一频率信道即载波的不同时隙，用保证时间来分离接收与传送信道；而FDD模式的移动通信系统的接收和传送是在分离的两个对称频率信道上，用保证频段来分离接收与传送信道。

采用不同双工模式的移动通信系统特点与通信效益是不同的。TDD模式的移动通信系统中上下行信道用同样的频率，因而具有上下行信道的互惠性，这给TDD模式的移动通信系统带来许多优势。

在TDD模式中，上行链路和下行链路中信息的传输可以在同一载波频率上进行，即上行链路中信息的传输和下行链路中信息的传输是在同一载波上通过时分实现的。

采用本发明的基于磨损度判断的安全型秋千，针对现有技术中无法采用电子监控模式监控绳体磨损度的技术问题，通过对秋千中最易磨损的关键部位，即吊绳和圆形吊环的连接部，进行重点图像数据采集和监控，将当前绳体最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为磨损度判断的依据，提高了秋千的安全等级；更关键的是，在图像数据采集和监控中，基于空气介质的吸收系数执行对实时图像数据的图像复原处理，提高了图像复原处理的精度和效率，以及基于不同算子的特性和待处理图像的分辨率，并选择适应待处理图像本身的算子实现对待处理图像的边缘检测，从而提高了边缘检测的精度。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的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、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种基于磨损度判断的安全型秋千，所述秋千包括：

倒U型支架，被固定在地面上，由左竖杆、右竖杆和顶部水平横杆组成，所述顶部水平横杆位于所述左竖杆和所述右竖杆之间；

乘坐椅座，设置在所述顶部水平横杆的下方，用于为游客提供乘坐位置；

左侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的左侧；

右侧圆形吊环，穿过所述顶部水平横杆且位于所述顶部水平横杆的右侧。

2.如权利要求1所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于，所述秋千还包括：

左侧吊绳，一侧穿过所述左侧圆形吊环，另一侧固定在所述乘坐椅座的左侧，用于连接所述顶部水平横杆和所述乘坐椅座；

右侧吊绳，一侧穿过所述右侧圆形吊环，另一侧固定在所述乘坐椅座的右侧，用于连接所述顶部水平横杆和所述乘坐椅座。

3.如权利要求2所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于，所述秋千还包括：

第一摄像设备，嵌入在所述左竖杆内，用于面对所述左侧吊绳和所述左侧圆形吊环的连接部进行拍摄，以获得左侧连接部图像，并输出所述左侧连接部图像；

第二摄像设备，嵌入在所述右竖杆内，用于面对所述右侧吊绳和所述右侧圆形吊环的连接部进行拍摄，以获得右侧连接部图像，并输出所述右侧连接部图像；

吸收检测设备，用于对空气对光线的吸收系数进行实时检测，以获得所述实时吸收系数，并输出所述实时吸收系数；

图像复原设备，分别与所述第一摄像设备、所述第二摄像设备以及所述吸收检测设备连接，用于接收所述左侧连接部图像、所述右侧连接部图像和所述实时吸收系数，基于所述实时吸收系数对所述左侧连接部图像或所述右侧连接部图像分别进行复原处理，以获得左侧复原图像或右侧复原图像并作为目标复原图像输出；

分辨率识别设备，与所述图像复原设备连接，用于接收所述目标复原图像，对所述目标复原图像进行分辨率识别，以获得所述目标复原图像的实时分辨率，并输出所述实时分辨率；

自适应处理设备，与所述分辨率识别设备连接，用于接收所述目标复原图像和所述实时分辨率，并在所述实时分辨率小于限量时，使用Sobel算子对所述目标复原图像进行边缘检测操作，在所述实时分辨率大于等于限量时，使用Robert算子对所述目标复原图像进行边缘检测操作；

图像分割设备，与所述自适应处理设备连接，用于基于所述自适应处理设备检测到的边缘将所述目标复原图像中的各个对象所分别对应的各个对象子图像从所述目标复原图像处分割出来；

磨损度检测设备，用于接收所述左侧连接部图像对应的各个对象子图像，基于预设绳子图像特征从中识别出绳体子图像，测量所述绳体子图像水平方向上的最小宽度，将所述最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为左侧磨损度输出。

4.如权利要求3所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于，所述秋千还包括：

磨损报警设备，与所述磨损度检测设备连接，用于在接收到的左侧磨损度超限时，播放与左侧磨损过度对应的报警语音，以提示游客离开所述乘坐椅座。

5.如权利要求4所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于：

所述磨损度检测设备还用于接收所述右侧连接部图像对应的各个对象子图像，基于预设绳子图像特征从中识别出绳体子图像，测量所述绳体子图像水平方向上的最小宽度，将所述最小宽度偏离预设绳体宽度的程度作为右侧磨损度输出。

6.如权利要求5所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于，所述秋千还包括：

FLASH存储设备，设置在所述顶部水平横杆内，与所述磨损度检测设备连接，用于存储所述预设绳体宽度。

7.如权利要求6所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于：

所述FLASH存储设备还与所述自适应处理设备连接，用于存储与Sobel算子和Robert算子分别对应的边缘检测算法。

8.如权利要求7所述的基于磨损度判断的安全型秋千，其特征在于：

所述磨损报警设备还用于在接收到的右侧磨损度超限时，播放与右侧磨损过度对应的报警语音，以提示游客离开所述乘坐椅座。