CN109685812B - 现场环境维护机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种现场环境维护机构，包括：振动检测设备，位于变音扬琴内，包括多个振动传感器，每一个振动传感器与一个琴弦连接，用于感应对应琴弦在被敲打时传递过来的振动幅度；数据分析设备，用于在任一个振动传感器发送的振动幅度超限时，发出振动超限指令；面板显示设备，嵌入在变音扬琴的面板内，与数据分析设备连接，用于在接收到振动超限指令时，进行相应警示文字的现场显示；数据分析设备还用于在所有振动传感器发送的所有振动幅度都未超限时，发出振动合标指令；现场烘干设备，立于面板上并朝向面板，用于在启动状态下对面板执行现场烘干处理。通过本发明，有效维护了变音扬琴的工作环境。

Description

现场环境维护机构

技术领域

本发明涉及变音扬琴领域，尤其涉及一种现场环境维护机构。

背景技术

变音扬琴因有变音槽而取名，自1959年问世以来已发展了三种型号:“变一型扬琴”(变音扬琴第一型的简称)，是一种小型三排马扬琴(俗称小转调扬琴)；“变二型扬琴”是发展的四排马扬琴(俗称大转调扬琴)；“变三型扬琴”，即目前俗称的“401”扬琴。

变三型扬琴广泛流行国内外，约占现有技术中世界范围内使用扬琴总数的百分之九十。

发明内容

为了解决现有技术中变音扬琴缺乏自动化现场维护机制的技术问题，本发明提供了一种现场环境维护机构。

本发明至少具有以下两个重要发明点：

(1)引入启动控制设备用于在水体像素点的总数大于等于预设数量阈值时，启动现场烘干设备，还引入现场烘干设备，立于面板上并朝向面板，用于在启动状态下对所述面板执行现场烘干处理；

(2)在具体的水体像素点鉴定机制中，当处理后图像灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值。

根据本发明的一方面，提供了一种现场环境维护机构，所述机构包括：

振动检测设备，位于变音扬琴内，包括多个振动传感器，每一个振动传感器与一个琴弦连接，用于感应对应琴弦在被敲打时传递过来的振动幅度。

更具体地，在所述现场环境维护机构中，还包括：

数据分析设备，设置在所述振动检测设备的附近，与所述振动检测设备的多个振动传感器连接，用于在任一个振动传感器发送的振动幅度超限时，发出振动超限指令。

更具体地，在所述现场环境维护机构中，还包括：

面板显示设备，嵌入在变音扬琴的面板内，与所述数据分析设备连接，用于在接收到所述振动超限指令时，进行相应警示文字的现场显示。

更具体地，在所述现场环境维护机构中：所述数据分析设备还用于在所有振动传感器发送的所有振动幅度都未超限时，发出振动合标指令。

更具体地，在所述现场环境维护机构中，还包括：

现场烘干设备，立于面板上并朝向面板，用于在启动状态下对所述面板执行现场烘干处理；所述现场烘干设备包括发热源、通风管道和出风口，所述通风管道与所述出风口连接；琴弦成像设备，立于面板上，用于朝向面板上的多个琴弦执行即时成像处理，以获得即时琴弦图像，并输出所述即时琴弦图像；直方图处理设备，设置在所述面板显示设备的附近，与所述琴弦成像设备连接，用于接收所述即时琴弦图像，对所述即时琴弦图像执行直方图处理，以获得并输出对应的直方图处理图像；子图像提取设备，与所述直方图处理设备连接，用于接收所述即时琴弦图像和所述直方图处理图像，并基于预设分割尺寸对所述即时琴弦图像执行子图像分割处理，以获得多个第一子图像，基于预设分割尺寸对所述直方图处理图像执行子图像分割处理，以获得多个第二子图像；代表性处理设备，与所述子图像提取设备连接，用于将所述即时琴弦图像中预设位置的多个第一子图像的多个灰度均衡度进行平均化处理，以获得处理前灰度均衡度，还用于将所述直方图处理图像中预设位置的多个第二子图像的多个灰度均衡度进行平均化处理，以获得处理后灰度均衡度；轮询处理设备，与所述代表性处理设备连接，用于在接收到的所述处理后灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对所述直方图处理图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值，并将获取的处理后的图像作为轮询处理图像输出；像素点鉴定设备，与所述轮询处理设备连接，用于接收所述轮询处理图像，并基于水体灰度值分布范围从所述轮询处理图像中识别出各个水体像素点；启动控制设备，分别与所述像素点鉴定设备和所述现场烘干设备连接，用于在所述轮询处理图像中水体像素点的总数大于等于预设数量阈值时，启动所述现场烘干设备；其中，所述启动控制设备还用于在所述各个水体像素点的总数小于所述预设数量阈值时，关闭所述现场烘干设备；其中，所述轮询处理设备还用于在接收到的所述处理后灰度均衡度大于等于所述预设灰度均衡度阈值时，将所述直方图处理图像作为轮询处理图像，并输出所述轮询处理图像。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的现场环境维护机构所应用的变音扬琴的外形结构图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的现场环境维护机构的实施方案进行详细说明。

变音扬琴60年代研究制成，四排马又称“401型扬琴”，是在面板两侧安置滚轴板，每组琴弦下面支有金属滚轴，以起到准确定音和迅速调弦的作用，在左侧的滚轴板上还置有铜质变音槽，通过变音槽在板上往返移动，可使琴弦升高或降低半音。

他除了达到迅速转调的目的外，还使扬琴结构得以简化，将原来只有两组音域的小扬琴。扩大为四个八度，并采用新的音位和马子排列，能够在演奏中迅速转调。他最大的优点是演奏方法统一，只要学会一个调的奏法，就能演奏其他各调乐曲。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种现场环境维护机构，能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的现场环境维护机构所应用的变音扬琴的外形结构图。

根据本发明实施方案示出的现场环境维护机构包括：

振动检测设备，位于变音扬琴内，包括多个振动传感器，每一个振动传感器与一个琴弦连接，用于感应对应琴弦在被敲打时传递过来的振动幅度。

接着，继续对本发明的现场环境维护机构的具体结构进行进一步的说明。

在所述现场环境维护机构中，还包括：

数据分析设备，设置在所述振动检测设备的附近，与所述振动检测设备的多个振动传感器连接，用于在任一个振动传感器发送的振动幅度超限时，发出振动超限指令。

在所述现场环境维护机构中，还包括：

面板显示设备，嵌入在变音扬琴的面板内，与所述数据分析设备连接，用于在接收到所述振动超限指令时，进行相应警示文字的现场显示。

在所述现场环境维护机构中：所述数据分析设备还用于在所有振动传感器发送的所有振动幅度都未超限时，发出振动合标指令。

在所述现场环境维护机构中，还包括：

现场烘干设备，立于面板上并朝向面板，用于在启动状态下对所述面板执行现场烘干处理；

所述现场烘干设备包括发热源、通风管道和出风口，所述通风管道与所述出风口连接；

琴弦成像设备，立于面板上，用于朝向面板上的多个琴弦执行即时成像处理，以获得即时琴弦图像，并输出所述即时琴弦图像；

直方图处理设备，设置在所述面板显示设备的附近，与所述琴弦成像设备连接，用于接收所述即时琴弦图像，对所述即时琴弦图像执行直方图处理，以获得并输出对应的直方图处理图像；

子图像提取设备，与所述直方图处理设备连接，用于接收所述即时琴弦图像和所述直方图处理图像，并基于预设分割尺寸对所述即时琴弦图像执行子图像分割处理，以获得多个第一子图像，基于预设分割尺寸对所述直方图处理图像执行子图像分割处理，以获得多个第二子图像；

代表性处理设备，与所述子图像提取设备连接，用于将所述即时琴弦图像中预设位置的多个第一子图像的多个灰度均衡度进行平均化处理，以获得处理前灰度均衡度，还用于将所述直方图处理图像中预设位置的多个第二子图像的多个灰度均衡度进行平均化处理，以获得处理后灰度均衡度；

轮询处理设备，与所述代表性处理设备连接，用于在接收到的所述处理后灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对所述直方图处理图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值，并将获取的处理后的图像作为轮询处理图像输出；

像素点鉴定设备，与所述轮询处理设备连接，用于接收所述轮询处理图像，并基于水体灰度值分布范围从所述轮询处理图像中识别出各个水体像素点；

启动控制设备，分别与所述像素点鉴定设备和所述现场烘干设备连接，用于在所述轮询处理图像中水体像素点的总数大于等于预设数量阈值时，启动所述现场烘干设备；

其中，所述启动控制设备还用于在所述各个水体像素点的总数小于所述预设数量阈值时，关闭所述现场烘干设备；

其中，所述轮询处理设备还用于在接收到的所述处理后灰度均衡度大于等于所述预设灰度均衡度阈值时，将所述直方图处理图像作为轮询处理图像，并输出所述轮询处理图像。

在所述现场环境维护机构中：所述轮询处理设备还包括均衡度接收子设备、循环处理子设备和图像输出子设备，所述循环处理子设备分别与所述均衡度接收子设备和所述图像输出子设备连接。

在所述现场环境维护机构中：所述循环处理子设备用于在接收到的所述处理后灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对所述直方图处理图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值；

其中，在所述代表性处理设备中，所述预设位置为处理图像的中央位置，即针对所述直方图处理图像或所述即时琴弦图像，所述预设位置为所述直方图处理图像或所述即时琴弦图像的中央位置。

在所述现场环境维护机构中，还包括：

第一提取设备，与所述轮询处理设备连接，用于对所述轮询处理图像进行颜色分量转换，以获得所述轮询处理图像中每一个像素点的红绿分量、黑白分量和黄蓝分量；

第一分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述轮询处理图像中各个像素点的红绿分量计算每一行像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于行标准差阈值的行作为有效行。

在所述现场环境维护机构中，还包括：

第二分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述轮询处理图像中各个像素点的红绿分量计算每一列像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于列标准差阈值的列作为有效列；

第二提取设备，分别与所述像素点鉴定设备、所述第一分析设备和所述第二分析设备连接，用于接收多个有效行和多个有效列，将所述多个有效行和所述多个有效列在所述轮询处理图像中围成的最大区域作为代表性区域，并将所述代表性区域替换所述轮询处理图像发送给所述像素点鉴定设备。

在所述现场环境维护机构中，还包括：

无线通信接口，与所述第二提取设备连接，用于接收并发送所述代表性区域；

所述第一分析设备和所述第二分析设备为并行处理设备，且所述行标准差阈值不等于所述列标准差阈值；

其中，所述第一提取设备、所述第一分析设备、所述第二分析设备和所述第二提取设备被集成在同一块印刷电路板上。

另外，所述无线通信接口为一个ZIGBEE通信接口。ZIGBEE是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZIGBEE技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(ZIG)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZIGBEE就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZIGBEE是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZIGBEE协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。

采用本发明的现场环境维护机构，针对现有技术中变音扬琴缺乏自动化现场维护机制的技术问题，通过引入启动控制设备，用于在水体像素点的总数大于等于预设数量阈值时，启动现场烘干设备，还引入现场烘干设备，立于面板上并朝向面板，用于在启动状态下对所述面板执行现场烘干处理；以及在具体的水体像素点鉴定机制中，当处理后图像灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值；从而解决了上述技术问题。

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 (6)

1.一种现场环境维护机构，其特征在于，所述机构包括：

振动检测设备，位于变音扬琴内，包括多个振动传感器，每一个振动传感器与一个琴弦连接，用于感应对应琴弦在被敲打时传递过来的振动幅度；

数据分析设备，设置在所述振动检测设备的附近，与所述振动检测设备的多个振动传感器连接，用于在任一个振动传感器发送的振动幅度超限时，发出振动超限指令；

面板显示设备，嵌入在变音扬琴的面板内，与所述数据分析设备连接，用于在接收到所述振动超限指令时，进行相应警示文字的现场显示；

所述数据分析设备还用于在所有振动传感器发送的所有振动幅度都未超限时，发出振动合标指令；

现场烘干设备，立于面板上并朝向面板，用于在启动状态下对所述面板执行现场烘干处理；

所述现场烘干设备包括发热源、通风管道和出风口，所述通风管道与所述出风口连接；

琴弦成像设备，立于面板上，用于朝向面板上的多个琴弦执行即时成像处理，以获得即时琴弦图像，并输出所述即时琴弦图像；

直方图处理设备，设置在所述面板显示设备的附近，与所述琴弦成像设备连接，用于接收所述即时琴弦图像，对所述即时琴弦图像执行直方图处理，以获得并输出对应的直方图处理图像；

子图像提取设备，与所述直方图处理设备连接，用于接收所述即时琴弦图像和所述直方图处理图像，并基于预设分割尺寸对所述即时琴弦图像执行子图像分割处理，以获得多个第一子图像，基于预设分割尺寸对所述直方图处理图像执行子图像分割处理，以获得多个第二子图像；

代表性处理设备，与所述子图像提取设备连接，用于将所述即时琴弦图像中预设位置的多个第一子图像的多个灰度均衡度进行平均化处理，以获得处理前灰度均衡度，还用于将所述直方图处理图像中预设位置的多个第二子图像的多个灰度均衡度进行平均化处理，以获得处理后灰度均衡度；

轮询处理设备，与所述代表性处理设备连接，用于在接收到的所述处理后灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对所述直方图处理图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值，并将获取的处理后的图像作为轮询处理图像输出；

像素点鉴定设备，与所述轮询处理设备连接，用于接收所述轮询处理图像，并基于水体灰度值分布范围从所述轮询处理图像中识别出各个水体像素点；

启动控制设备，分别与所述像素点鉴定设备和所述现场烘干设备连接，用于在所述轮询处理图像中水体像素点的总数大于等于预设数量阈值时，启动所述现场烘干设备；

其中，所述启动控制设备还用于在所述各个水体像素点的总数小于所述预设数量阈值时，关闭所述现场烘干设备；

其中，所述轮询处理设备还用于在接收到的所述处理后灰度均衡度大于等于所述预设灰度均衡度阈值时，将所述直方图处理图像作为轮询处理图像，并输出所述轮询处理图像。

2.如权利要求1所述的现场环境维护机构，其特征在于：

所述轮询处理设备还包括均衡度接收子设备、循环处理子设备和图像输出子设备，所述循环处理子设备分别与所述均衡度接收子设备和所述图像输出子设备连接。

3.如权利要求2所述的现场环境维护机构，其特征在于：

所述循环处理子设备用于在接收到的所述处理后灰度均衡度小于预设灰度均衡度阈值时，对所述直方图处理图像执行循环式的直方图均衡处理，直到获取的处理后的图像的灰度均衡度超过预设灰度均衡度阈值；

其中，在所述代表性处理设备中，所述预设位置为处理图像的中央位置，即针对所述直方图处理图像或所述即时琴弦图像，所述预设位置为所述直方图处理图像或所述即时琴弦图像的中央位置。

4.如权利要求3所述的现场环境维护机构，其特征在于，所述机构还包括：

第一提取设备，与所述轮询处理设备连接，用于对所述轮询处理图像进行颜色分量转换，以获得所述轮询处理图像中每一个像素点的红绿分量、黑白分量和黄蓝分量；

第一分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述轮询处理图像中各个像素点的红绿分量计算每一行像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于行标准差阈值的行作为有效行。

5.如权利要求4所述的现场环境维护机构，其特征在于，所述机构还包括：

第二分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述轮询处理图像中各个像素点的红绿分量计算每一列像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于列标准差阈值的列作为有效列；

第二提取设备，分别与所述像素点鉴定设备、所述第一分析设备和所述第二分析设备连接，用于接收多个有效行和多个有效列，将所述多个有效行和所述多个有效列在所述轮询处理图像中围成的最大区域作为代表性区域，并将所述代表性区域替换所述轮询处理图像发送给所述像素点鉴定设备。

6.如权利要求5所述的现场环境维护机构，其特征在于，所述机构还包括：

无线通信接口，与所述第二提取设备连接，用于接收并发送所述代表性区域；

所述第一分析设备和所述第二分析设备为并行处理设备，且所述行标准差阈值不等于所述列标准差阈值；

其中，所述第一提取设备、所述第一分析设备、所述第二分析设备和所述第二提取设备被集成在同一块印刷电路板上。

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