CN116907754B - 一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，涉及舞台灯检测技术领域，该方法包括以下步骤：S1、在水下舞台灯内部预置集成密封与形变检测功能的灯内传感器组；S2、将处于水上环境中的水下舞台灯置于水平平铺状态，获取该状态下灯内传感器检测的多个初始压力数据；S3、将水下舞台灯安装在水下环境中；S4、利用通电信息对水下舞台灯的密封性进行分析检测；S5、利用水环境数据与实时压力集合对水下舞台灯的形变量进行分析检测；S6、依据密封性与形变量检测结果对水下舞台灯进行安全评估。本发明结合了多重数据源和检测指标，为水下舞台灯的运行提供了全面的保障，从而确保演出空间的安全和效果。
Description
技术领域
本发明涉及舞台灯检测技术领域，尤其是涉及一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法。
背景技术
舞台灯是用于舞台表演、演出和演艺活动的灯光设备。它们被设计用于产生各种效果，以提高演出的视觉吸引力，增强情感传达以及创造氛围。舞台灯通常由不同类型的灯光单元组成，每个单元都有特定的功能和效果。而水下舞台灯是专门设计用于水下环境的灯光设备，常用于水下表演、游泳池演出、水上秀等活动。由于水下环境的特殊性，水下舞台灯需要具备防水性能、耐腐蚀性能以及适应水下压力的能力。
大型舞台灯由于其功率大，稳定性要求高，一般设置有多层结构，舞台灯内层的板体难以拆下，其是灯具的内部构造元件的支撑结构。内板在舞台灯的设计中扮演着重要的角色，但同时也可能带来维护和测试方面的挑战，特别是当需要拆卸和检查这些内板时。
由于水下舞台灯在水下环境中的水压、流动等因素可能导致内板发生形变和变形。这可能影响内板的稳定性和性能。长时间水下使用可能导致内板材料的疲劳和老化，进而影响其结构强度和稳定性。而且水下环境的温度变化可能引起内板材料的热胀冷缩，影响内板的形状和稳定性，水下环境中的振动和流动可能导致内板结构的松动，使其失去原有的稳定性。
因此舞台灯使用一段时间之后，需要测试其稳定性，检测内外多层结构是否易位是否弯曲变形，但是由于灯内结构复杂，内部难以拆卸，这样的测试难度十分的大，可能损坏原本灯体的密封性，而且水下环境复杂多变，导致难以准确模拟所有可能的情况，从而增加了检测难度。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法。
本发明提供了一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，该方法包括以下步骤：
S1、在水下舞台灯内部预置集成密封与形变检测功能的灯内传感器组；
S2、将处于水上环境中的水下舞台灯置于水平平铺状态，获取该状态下灯内传感器检测的多个初始压力数据，合并为初始压力集合；
S3、将水下舞台灯安装在水下环境中，并测量下潜安装完成后的水环境数据，以及灯内传感器组检测得到的实时压力集合与通电信息；
S4、利用通电信息对水下舞台灯的密封性进行分析检测；
S5、利用水环境数据与实时压力集合对水下舞台灯的形变量进行分析检测，并依据分析结果对水下舞台灯进行水平校验；
S6、依据密封性与形变量检测结果对水下舞台灯进行安全评估。
进一步的，在水下舞台灯内部预置集成密封及压力检测功能的灯内传感器组包括以下步骤：
S11、在水下舞台灯预装阶段，将内板平行安装固定在灯壳内部，并测量内板与灯壳内底部之间的初始间距；
S12、在内板与灯壳内底部之间固定布置四个呈正方形分布的压力传感器，并为每个压力传感器赋予独立的编号；
S13、在每个压力传感器侧壁设置独立的供电触点，并将四个设置有供电触点的压力传感器合并称为灯内传感器组；
S14、在灯壳外侧端面的中心位置布置水压传感器。
进一步的，将水下舞台灯安装在水下环境中，并测量下潜安装完成后的水环境数据，以及灯内传感器组检测得到的实时压力集合与通电信息包括以下步骤：
S31、将水下舞台灯移动至指定区域，并在水下环境中进行安装；
S32、利用水压传感器测量水下舞台灯固定后的水环境数据；
S33、水下舞台灯接通电源投入使用，利用灯内传感器组实时测量内板与灯壳之间的四个实时压力数据，合并为实时压力集合；
S34、获取灯内传感器组内四个供电触点之间的导通情况，并将是否存在电流导通以及供电触点的导通数量作为通电信息。
进一步的，供电触点通过导线连接独立的电流表与供电电源，若电流表发生偏转，则说明供电触点存在电流导通；水环境数据包括水压数据与水深数据。
进一步的，利用通电信息对水下舞台灯的密封性进行分析检测包括以下步骤：
S41、若通电信息显示供电触点不存在电流导通，则说明水下舞台灯未发生渗水现象，处于密封性良好状态；
S42、若通电信息显示两个供电触点存在电流导通，则说明水下舞台灯发生渗水现象且未填满灯腔，处于密封性损坏状态；
S43、若通电信息显示三个或四个供电触点存在电流导通，则说明水下舞台灯发生严重渗水现象，处于密封性失效状态。
进一步的，利用水环境数据与实时压力集合对水下舞台灯的形变量进行分析检测，并依据分析结果对水下舞台灯进行水平校验包括以下步骤：
S51、获取实时压力集合中的四个实时压力数据及其对应的编号；
S52、利用水环境数据与实时压力数据展示每个压力传感器的数值变化，并对内板的形变量进行实时分析检测；
S53、依据内板的形变量的实时分析检测结果初步判断是否存在过度形变现象，若不存在，则继续投入使用，若存在，则执行步骤S54；
S54、将水下舞台灯调整至水平平铺状态，再次获取压力传感器测量得到的实时压力数据，对内板的形变量进行二次分析检测。
进一步的，利用水环境数据与实时压力数据展示每个压力传感器的数值变化，并对内板的形变量进行实时分析检测包括以下步骤：
S521、读取当前水下舞台灯的水环境数据中的水压数据；
S522、设定记录周期，将每个压力传感器检测得到的实时压力数据按照编号进行归纳分类，并按照各自的时间序列绘制压力变化曲线；
S523、利用水压数据与实时压力数据计算内板在四个压力传感器接触区域的实时形变量；
S524、依据实时形变量及其变化预测下一记录周期的预测形变量。
进一步的，利用水压数据与实时压力数据计算内板在四个压力传感器接触区域的实时形变量包括以下步骤：
S5231、测量压力传感器的端面与内板之间的接触面积S 1 ；
S5232、测量水下舞台灯的灯壳外侧端面与水的接触面积S 2 ；
S5233、利用形变量计算公式计算内板在四个压力传感器所在区域的实时形变量，形变量计算公式为：
式中，L i 表示第i个压力传感器处的内板形变量；F i0 表示第i个压力传感器的初始压力数据；F i 表示第i个压力传感器的压力数值；F w 表示水压数据；E 1 表示内板的弹性模量；E 2 表示水下舞台灯的灯壳的弹性模量；S 1 表示压力传感器与内板之间的接触面积；S 2 表示水下舞台灯的灯壳外侧端面与水的接触面积。
进一步的，依据实时形变量及其变化预测下一记录周期的预测形变量包括以下步骤：
S5241、计算压力变化曲线在最近n个记录周期内的变换率；
S5242、将当前记录周期内的实时形变量减去上一个记录周期内的预测形变量作为误差值，并将最近n个记录周期的误差值之和与真实的实时形变量之和的比值作为误差率；
S5243、利用形变量预测公式计算下一记录周期时内板在每个压力传感器所在区域的预测形变量，形变量预测公式为：
式中，L p 表示预测形变量；L i 表示第i个记录周期的实时形变量；k i 表示第i个周期的误差值；α表示变化率；β表示误差率。
进一步的，将水下舞台灯调整至水平平铺状态，再次获取压力传感器测量得到的实时压力数据，对内板的形变量进行二次分析检测包括以下步骤：
S541、利用角度调整机构将水下舞台灯调整至水平平铺状态，使内板与灯壳端面与水面齐平；
S542、获取每个压力传感器在水平平铺状态检测得到的校准压力数据，并利用形变量计算公式计算对应的校准形变量；
S543、比较四个校准形变量的大小，若任意两个校准形变量的差值大于预设阈值，则判定内板出现过度形变现象，若未出现校准形变量的差值大于预设阈值，则判定内板未出现过度形变现象。
本发明的有益效果为：
1、通过预置集成的密封与形变检测功能的灯内传感器组，在水上和水下环境中对水下舞台灯进行全面的安全检测，在水下环境中，对安装完成的水下舞台灯进行实时压力数据的检测，结合通电信息，实现密封性检测，同时通过水环境数据与实时压力集合的对比分析，检测水下舞台灯的形变情况，最终，基于密封性与形变量的检测结果，对水下舞台灯进行全面的安全评估，确保其在水下环境中的稳定性和可靠性，本发明结合了多重数据源和检测指标，为水下舞台灯的运行提供了全面的保障，从而确保演出空间的安全和效果。
2、通过获取实时压力数据及其编号，结合水环境数据，对每个压力传感器的数值变化进行展示与分析，实时监测水下舞台灯内板的形变情况，根据实时分析检测内板的形变变量，初步判断是否存在过度形变现象，以便尽早发现可能的问题，若形变情况正常，舞台灯可继续投入使用；若存在过度形变现象，则在调整水下舞台灯至水平平铺状态后，再次获取压力传感器测量得到的实时压力数据，进行二次分析检测，从而更准确地判断内板的形变情况；整个过程通过实时数据监测与分析，有助于提前发现内板形变异常，确保水下舞台灯在水下环境中保持稳定的形态，从而保障演出的安全与效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，提供了一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，该方法包括以下步骤：
S1、在水下舞台灯内部预置集成密封与形变检测功能的灯内传感器组。
在本发明的描述中，在水下舞台灯内部预置集成密封及压力检测功能的灯内传感器组包括以下步骤：
S11、在水下舞台灯预装阶段，将内板平行安装固定在灯壳内部，并测量内板与灯壳内底部之间的初始间距。
S12、在内板与灯壳内底部之间固定布置四个呈正方形分布的压力传感器，并为每个压力传感器赋予独立的编号。
S13、在每个压力传感器侧壁设置独立的供电触点，并将四个设置有供电触点的压力传感器合并称为灯内传感器组。
S14、在灯壳外侧端面的中心位置布置水压传感器。
在水下舞台灯的情况下，水压传感器用于测量水的压力，从而得知灯具所处的水深，帮助判断水下舞台灯的位置以及灯具所受的水压力情况。水压传感器在这种情况下作为内部环境的一个指标，有助于监测水下舞台灯在不同深度下的使用情况。
S2、将处于水上环境中的水下舞台灯置于水平平铺状态，获取该状态下灯内传感器检测的多个初始压力数据，合并为初始压力集合。
S3、将水下舞台灯安装在水下环境中，并测量下潜安装完成后的水环境数据，以及灯内传感器组检测得到的实时压力集合与通电信息。
在本发明的描述中，将水下舞台灯安装在水下环境中，并测量下潜安装完成后的水环境数据，以及灯内传感器组检测得到的实时压力集合与通电信息包括以下步骤：
S31、将水下舞台灯移动至指定区域，并在水下环境中进行安装。
S32、利用水压传感器测量水下舞台灯固定后的水环境数据。
S33、水下舞台灯接通电源投入使用，利用灯内传感器组实时测量内板与灯壳之间的四个实时压力数据，合并为实时压力集合。
S34、获取灯内传感器组内四个供电触点之间的导通情况，并将是否存在电流导通以及供电触点的导通数量作为通电信息。
其中，供电触点通过导线连接独立的电流表与供电电源，若电流表发生偏转，则说明供电触点存在电流导通。
水环境数据包括水压数据与水深数据。
S4、利用通电信息对水下舞台灯的密封性进行分析检测。
在本发明的描述中，利用通电信息对水下舞台灯的密封性进行分析检测包括以下步骤：
S41、若通电信息显示供电触点不存在电流导通，则说明水下舞台灯未发生渗水现象，处于密封性良好状态。
S42、若通电信息显示两个供电触点存在电流导通，则说明水下舞台灯发生渗水现象且未填满灯腔，处于密封性损坏状态。
如果通电信息显示两个供电触点存在电流导通，即电流表发生偏转，可以推断水下舞台灯发生了渗水现象，但灯腔未完全填满水，导致部分导电。灯具的密封性存在损坏状态。
S43、若通电信息显示三个或四个供电触点存在电流导通，则说明水下舞台灯发生严重渗水现象，处于密封性失效状态。
如果通电信息显示三个或四个供电触点存在电流导通，即电流表较大程度地发生偏转，可以明确水下舞台灯发生了严重渗水现象，导致多个供电触点导电。灯具的密封性已经失效。
S5、利用水环境数据与实时压力集合对水下舞台灯的形变量进行分析检测，并依据分析结果对水下舞台灯进行水平校验。
在本发明的描述中，利用水环境数据与实时压力集合对水下舞台灯的形变量进行分析检测，并依据分析结果对水下舞台灯进行水平校验包括以下步骤：
S51、获取实时压力集合中的四个实时压力数据及其对应的编号。
S52、利用水环境数据与实时压力数据展示每个压力传感器的数值变化，并对内板的形变量进行实时分析检测。
在本发明的描述中，利用水环境数据与实时压力数据展示每个压力传感器的数值变化，并对内板的形变量进行实时分析检测包括以下步骤：
S521、读取当前水下舞台灯的水环境数据中的水压数据。
S522、设定记录周期，将每个压力传感器检测得到的实时压力数据按照编号进行归纳分类，并按照各自的时间序列绘制压力变化曲线。
根据预定的时间间隔，获取每个压力传感器实时检测得到的压力数据。将这些压力数据按照传感器的编号进行归纳分类，并按照各自的时间序列绘制压力变化曲线。每个传感器的压力变化曲线会随着时间的推移而发生变化。对于每个编号组的实时压力数据，将其按照时间序列进行排序，然后绘制出压力变化曲线。横轴表示时间，纵轴表示压力值。通过绘制曲线，可以直观地观察每个传感器在不同时间点的压力变化情况。
S523、利用水压数据与实时压力数据计算内板在四个压力传感器接触区域的实时形变量。
在本发明的描述中，利用水压数据与实时压力数据计算内板在四个压力传感器接触区域的实时形变量包括以下步骤：
S5231、测量压力传感器的端面与内板之间的接触面积S 1 。
S5232、测量水下舞台灯的灯壳外侧端面与水的接触面积S 2 。
S5233、利用形变量计算公式计算内板在四个压力传感器所在区域的实时形变量，形变量计算公式为：
式中，L i 表示第i个压力传感器处的内板形变量，F i0 表示第i个压力传感器的初始压力数据，F i 表示第i个压力传感器的压力数值，F w 表示水压数据，E 1 表示内板的弹性模量，E 2 表示水下舞台灯的灯壳的弹性模量，S 1 表示压力传感器与内板之间的接触面积，S 2 表示水下舞台灯的灯壳外侧端面与水的接触面积。
S524、依据实时形变量及其变化预测下一记录周期的预测形变量。
在本发明的描述中，依据实时形变量及其变化预测下一记录周期的预测形变量包括以下步骤：
S5241、计算压力变化曲线在最近n个记录周期内的变换率。
压力变化曲线在最近n个记录周期内的变化率可通过计算压力值的差异来实现。变化率可以用来衡量在一段时间内压力的变化速度。以下是计算压力变化曲线变化率的基本步骤：
计算压力变化：对于每个记录周期，计算相邻两个周期内的压力变化，即当前周期的压力值减去前一个周期的压力值，得到一个压力变化的序列。
计算变化率：对压力变化序列中的每个压力变化，计算其与时间周期之间的比率，以获取压力变化的变化率。变化率可以通过以下公式计算：
变化率=（当前压力变化-前一个压力变化）/时间周期；
这里的时间周期是相邻记录周期之间的时间间隔。
S5242、将当前记录周期内的实时形变量减去上一个记录周期内的预测形变量作为误差值，并将最近n个记录周期的误差值之和与真实的实时形变量之和的比值作为误差率。
S5243、利用形变量预测公式计算下一记录周期时内板在每个压力传感器所在区域的预测形变量，形变量预测公式为：
式中，L p 表示预测形变量，L i 表示第i个记录周期的实时形变量，k i 表示第i个周期的误差值，α表示变化率，β表示误差率。
S53、依据内板的形变量的实时分析检测结果初步判断是否存在过度形变现象，若不存在，则继续投入使用，若存在，则执行步骤S54。
S54、将水下舞台灯调整至水平平铺状态，再次获取压力传感器测量得到的实时压力数据，对内板的形变量进行二次分析检测。
在本发明的描述中，将水下舞台灯调整至水平平铺状态，再次获取压力传感器测量得到的实时压力数据，对内板的形变量进行二次分析检测包括以下步骤：
S541、利用角度调整机构将水下舞台灯调整至水平平铺状态，使内板与灯壳端面与水面齐平。
S542、获取每个压力传感器在水平平铺状态检测得到的校准压力数据，并利用形变量计算公式计算对应的校准形变量。
S543、比较四个校准形变量的大小，若任意两个校准形变量的差值大于预设阈值，则判定内板出现过度形变现象，若未出现校准形变量的差值大于预设阈值，则判定内板未出现过度形变现象。
根据之前的形变量计算公式，使用校准压力数据计算每个压力传感器在水平平铺状态下的校准形变变量。计算每两个校准形变变量之间的差值，共有6个差值（4个传感器共有6种组合）。然后，比较这6个差值是否有任意两个差值的绝对值大于预设阈值。如果发现在这6个差值中，有任意两个差值的绝对值大于预设阈值，那么可以判定内板出现了过度形变现象，即不同部位的形变存在不均衡或异常。这可能表明内板的某些区域受力不均匀，导致过度形变。如果所有差值的绝对值均不大于预设阈值，那么可以判定内板未出现过度形变现象，即内板在水平平铺状态下形变情况较为平衡。
S6、依据密封性与形变量检测结果对水下舞台灯进行安全评估。
根据密封性和形变量检测结果对水下舞台灯进行安全评估是确保舞台灯的稳定性和可靠性的关键步骤。这个过程可以帮助判断舞台灯是否适合在水下环境中正常使用，并采取必要的措施来维护和修复设备。
其中，通过通电信息检测供电触点的导通情况，可以判断水下舞台灯的密封性。根据导通情况，分别判定灯具的密封性良好、渗水但未填满灯腔、或严重渗水。密封性评估结果反映了灯具内部的渗水情况，对于防止水进入内部、影响设备的正常工作和造成损害至关重要。
通过水平校验和校准形变变量的比较，可以判断内板是否发生了过度形变现象。形变量评估结果反映了内板在不同状态下的变形情况，有助于预测设备的稳定性和结构完整性。
将密封性和形变变量的检测结果结合起来，进行全面的安全评估。如果密封性良好且形变量在可接受范围内，可以判定水下舞台灯具具备较高的稳定性和安全性，可以继续使用。如果密封性出现问题，可能需要及时修复漏水问题。如果形变量显示过度变形，可能需要进一步调查原因，并采取措施来修复或强化受影响区域。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过预置集成的密封与形变检测功能的灯内传感器组，在水上和水下环境中对水下舞台灯进行全面的安全检测，在水下环境中，对安装完成的水下舞台灯进行实时压力数据的检测，结合通电信息，实现密封性检测，同时通过水环境数据与实时压力集合的对比分析，检测水下舞台灯的形变情况，最终，基于密封性与形变量的检测结果，对水下舞台灯进行全面的安全评估，确保其在水下环境中的稳定性和可靠性，本发明结合了多重数据源和检测指标，为水下舞台灯的运行提供了全面的保障，从而确保演出空间的安全和效果。通过获取实时压力数据及其编号，结合水环境数据，对每个压力传感器的数值变化进行展示与分析，实时监测水下舞台灯内板的形变情况，根据实时分析检测内板的形变变量，初步判断是否存在过度形变现象，以便尽早发现可能的问题，若形变情况正常，舞台灯可继续投入使用；若存在过度形变现象，则在调整水下舞台灯至水平平铺状态后，再次获取压力传感器测量得到的实时压力数据，进行二次分析检测，从而更准确地判断内板的形变情况；整个过程通过实时数据监测与分析，有助于提前发现内板形变异常，确保水下舞台灯在水下环境中保持稳定的形态，保障演出的安全与效果。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
Claims (9)
1.一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、在水下舞台灯内部预置集成密封与形变检测功能的灯内传感器组；
S2、将处于水上环境中的所述水下舞台灯置于水平平铺状态，获取该状态下所述灯内传感器检测的多个初始压力数据，合并为初始压力集合；
S3、将所述水下舞台灯安装在水下环境中，并测量下潜安装完成后的水环境数据，以及所述灯内传感器组检测得到的实时压力集合与通电信息；
S4、利用所述通电信息对所述水下舞台灯的密封性进行分析检测；
S5、利用所述水环境数据与所述实时压力集合对所述水下舞台灯的形变量进行分析检测，并依据分析结果对所述水下舞台灯进行水平校验；
S6、依据密封性与形变量检测结果对所述水下舞台灯进行安全评估；
所述在水下舞台灯内部预置集成密封及压力检测功能的灯内传感器组包括以下步骤：
S11、在所述水下舞台灯预装阶段，将内板平行安装固定在灯壳内部，并测量所述内板与所述灯壳内底部之间的初始间距；
S12、在所述内板与所述灯壳内底部之间固定布置四个呈正方形分布的压力传感器，并为每个所述压力传感器赋予独立的编号；
S13、在每个所述压力传感器侧壁设置独立的供电触点，并将四个设置有所述供电触点的所述压力传感器合并称为灯内传感器组；
S14、在所述灯壳外侧端面的中心位置布置水压传感器。
2.根据权利要求1所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述将所述水下舞台灯安装在水下环境中，并测量下潜安装完成后的水环境数据，以及所述灯内传感器组检测得到的实时压力集合与通电信息包括以下步骤：
S31、将所述水下舞台灯移动至指定区域，并在水下环境中进行安装；
S32、利用所述水压传感器测量所述水下舞台灯固定后的水环境数据；
S33、所述水下舞台灯接通电源投入使用，利用所述灯内传感器组实时测量所述内板与所述灯壳之间的四个实时压力数据，合并为实时压力集合；
S34、获取所述灯内传感器组内四个所述供电触点之间的导通情况，并将是否存在电流导通以及所述供电触点的导通数量作为通电信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述供电触点通过导线连接独立的电流表与供电电源，若所述电流表发生偏转，则说明所述供电触点存在电流导通；
所述水环境数据包括水压数据与水深数据。
4.根据权利要求3所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述利用所述通电信息对所述水下舞台灯的密封性进行分析检测包括以下步骤：
S41、若所述通电信息显示所述供电触点不存在电流导通，则说明所述水下舞台灯未发生渗水现象，处于密封性良好状态；
S42、若所述通电信息显示两个所述供电触点存在电流导通，则说明所述水下舞台灯发生渗水现象且未填满灯腔，处于密封性损坏状态；
S43、若所述通电信息显示三个或四个所述供电触点存在电流导通，则说明所述水下舞台灯发生严重渗水现象，处于密封性失效状态。
5.根据权利要求4所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述利用所述水环境数据与所述实时压力集合对所述水下舞台灯的形变量进行分析检测，并依据分析结果对所述水下舞台灯进行水平校验包括以下步骤：
S51、获取所述实时压力集合中的四个实时压力数据及其对应的编号；
S52、利用所述水环境数据与所述实时压力数据展示每个所述压力传感器的数值变化，并对所述内板的形变量进行实时分析检测；
S53、依据所述内板的形变量的实时分析检测结果初步判断是否存在过度形变现象，若不存在，则继续投入使用，若存在，则执行步骤S54；
S54、将所述水下舞台灯调整至水平平铺状态，再次获取所述压力传感器测量得到的实时压力数据，对所述内板的形变量进行二次分析检测。
6.根据权利要求5所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述利用所述水环境数据与所述实时压力数据展示每个所述压力传感器的数值变化，并对所述内板的形变量进行实时分析检测包括以下步骤：
S521、读取当前所述水下舞台灯的所述水环境数据中的水压数据；
S522、设定记录周期，将每个所述压力传感器检测得到的实时压力数据按照编号进行归纳分类，并按照各自的时间序列绘制压力变化曲线；
S523、利用所述水压数据与所述实时压力数据计算所述内板在四个所述压力传感器接触区域的实时形变量；
S524、依据所述实时形变量及其变化预测下一记录周期的预测形变量。
7.根据权利要求6所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述利用所述水压数据与所述实时压力数据计算所述内板在四个所述压力传感器接触区域的实时形变量包括以下步骤：
S5231、测量所述压力传感器的端面与所述内板之间的接触面积S 1 ；
S5232、测量所述水下舞台灯的灯壳外侧端面与水的接触面积S 2 ；
S5233、利用形变量计算公式计算所述内板在四个所述压力传感器所在区域的实时形变量，形变量计算公式为：；
式中，L i 表示第i个压力传感器处的内板形变量；
F i0 表示第i个压力传感器的初始压力数据；
F i 表示第i个压力传感器的压力数值；
F w 表示水压数据；
E 1 表示内板的弹性模量；
E 2 表示水下舞台灯的灯壳的弹性模量；
S 1 表示压力传感器与内板之间的接触面积；
S 2 表示水下舞台灯的灯壳外侧端面与水的接触面积。
8.根据权利要求7所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述依据所述实时形变量及其变化预测下一记录周期的预测形变量包括以下步骤：
S5241、计算所述压力变化曲线在最近n个所述记录周期内的变换率；
S5242、将当前记录周期内的所述实时形变量减去上一个记录周期内的预测形变量作为误差值，并将最近n个所述记录周期的误差值之和与真实的实时形变量之和的比值作为误差率；
S5243、利用形变量预测公式计算下一记录周期时所述内板在每个所述压力传感器所在区域的预测形变量，形变量预测公式为：；
式中，L p 表示预测形变量；
L i 表示第i个记录周期的实时形变量；
k i 表示第i个周期的误差值；
α表示变化率；
β表示误差率。
9.根据权利要求7所述的一种基于压力传感器的水下舞台灯内板的安全检测方法，其特征在于，所述将所述水下舞台灯调整至水平平铺状态，再次获取所述压力传感器测量得到的实时压力数据，对所述内板的形变量进行二次分析检测包括以下步骤：
S541、利用角度调整机构将所述水下舞台灯调整至水平平铺状态，使所述内板与所述灯壳端面与水面齐平；
S542、获取每个所述压力传感器在水平平铺状态检测得到的校准压力数据，并利用所述形变量计算公式计算对应的校准形变量；
S543、比较四个所述校准形变量的大小，若任意两个所述校准形变量的差值大于预设阈值，则判定所述内板出现过度形变现象，若未出现所述校准形变量的差值大于预设阈值，则判定所述内板未出现过度形变现象。
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2023
- 2023-09-14 CN CN202311182317.7A patent/CN116907754B/zh active Active
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