一种游乐设施安全监控数据采集分析方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种游乐设施安全监控数据采集分析方法及系统，所述方法应用于游乐设施安全监控数据采集分析系统；所述系统包括传感器组、监控终端和云服务器；所述传感器组的数量为多个，各所述传感器组与待监测的游乐设施一一对应；各所述传感器组设置于对应的游乐设施；通过监控终端显示状态信息，以便于管理人员及时知晓各游乐设施的工作状态，并及时发送出现安全问题隐患的游乐摄像，从而避免游乐设施出现安全事故，本发明专利技术提出的游乐设施安全监控数据采集分析方法，相比传统的采用人工监测游乐设施的运行状态的方案，能够更加智能更加及时的将游乐设施的运行状态通过监控终端进行显示，大大提升了对于游乐设施进行安全监控的效率和及时程度。

【技术实现步骤摘要】
一种游乐设施安全监控数据采集分析方法及系统
本专利技术涉及游乐设施监控
，具体涉及一种游乐设施安全监控数据采集分析方法及系统。
技术介绍
游乐设施是指用于经营目的，在封闭的区域内运行，承载游客游乐的各种装置。随着科学的发展，社会的进步，现代游乐设施充分运用了机械、电、光、声、水、力等先进技术。现代游乐设施集知识性、趣味性、科学性、惊险性于一体，深受广大青少年、儿童的普遍喜爱。对丰富人们的娱乐生活，锻炼人们的体魄陶冶人们的情操，美化城市环境，游乐设施发挥了积极的作用。其中，大型的游乐设施属于国家立法监管的特种设备，其型式结构、运动形式多变复杂，目前特种设备目录将其分为观览车类、飞行塔类、自控飞机类、陀螺类、滑行车类、转马类、架空游览车类、碰碰车类、滑道类、无动力游乐设施、小火车类、赛车类、水上游乐设施等十三大类。大型游乐设施具有社会关注度高、安全风险隐患容忍度低的特点，一旦出现安全问题，其后果非常严重，故对大型游乐设施的安全风险要求也十分严苛。目前，监管部门和游乐单位对大型游乐设施进行安全监控的方式多采用人工监测，并不能及时发现游乐设施的问题隐患。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种游乐设施安全监控数据采集分析方法及系统，旨在解决采用人工监测，并不能及时发现游乐设施的问题隐患的问题。本专利技术提出的技术方案为：一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，应用于游乐设施安全监控数据采集分析系统；所述系统包括传感器组、监控终端和云服务器；所述传感器组的数量为多个，各所述传感器组与待监测的游乐设施一一对应；各所述传感器组设置于对应的游乐设施；所述传感器组和所述监控终端均与所述云服务器通信连接；所述游乐设施包括过山车；所述方法，包括：通过所述传感器组实时采集对应的游乐设施的监测数据，并发送至所述云服务器；通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，其中，所述状态信息用于表述游乐设施的运行状态；将所述状态信息发送至所述监控终端；通过所述监控终端显示所述状态信息。优选的，所述传感器组包括第一速度传感器和第二速度传感器；所述第一速度传感器设置于过山车的前段，所述第二速度传感器设置于过山车的后段；所述监测数据包括第一速度传感器采集的第一速度值，以及所述第二速度传感器采集的第二速度值；所述状态信息包括第一状态信息、第二状态信息和第三状态信息；所述通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，包括：获取过山车的速度上限值；将所述第一速度值和所述第二速度值之间的差值标记为前后差值；当所述前后差值小于第一预设差值时，判断所述第一速度值和所述第二速度值是否均小于所述速度上限值；若是，生成第一状态信息，其中，所述第一状态信息用于表述过山车运行正常；若否，生成第二状态信息，其中，所述第二状态信息用于表述过山车运行超速；当所述前后差值不小于第一预设差值时，生成第三状态信息，其中，所述第三状态信息用于表述过山车出现故障，且故障位置包括过山车的不同车体连接处。优选的，所述第一速度传感器和所述第二速度传感器的采集间隔为预设间隔；所述状态信息还包括第四状态信息；所述通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，还包括：获取所述第一速度传感器于相邻的采集时间点采集的所述第一速度值的差值，并标记为第一差值；判断所述第一差值是否大于标准突变值；若是，将大于所述标准突变值的所述第一差值标记为第一突变差值，将所述第一突变差值的采集时刻标记为第一突变时刻，并生成所述第四状态信息，其中，所述第四状态信息包括所述第一突变差值和所述第一突变时刻，且所述第四状态信息用于表述过山车运行出现顿挫。优选的，所述将大于所述标准突变值的所述第一差值标记为第一突变差值，将所述第一突变差值的采集时刻标记为第一突变时刻，并生成所述第四状态信息，之后还包括：获取过山车在一个完整的运行周期内的平均速度V；获取过山车的长度L；基于所述平均速度和所述长度生成标准时长tb：其中，V的单位为米每秒，L的单位为米；获取所述第二速度传感器于相邻的采集时间点采集的所述第二速度值的差值，并标记为第二差值；获取所述第一突变时刻经过所述标准时长后的第一预设时间段内的所述第二差值，并标记为第二差值集；判断所述第二差值集中是否存在大于标准突变值的所述第二差值；若是，将大于所述标准突变值的所述第二差值标记为第二突变差值，将所述第二突变差值的采集时刻标记为第二突变时刻，并更新所述第四状态信息，更新的所述第四状态信息用于表述过山车出现顿挫的原因包括过山车的轨道出现故障，且所述第四状态信息包括所述第二突变差值和所述第二突变时刻。优选的，所述系统还包括用于拍摄过山车的运行画面的第一摄像头；所述方法，还包括：通过所述云服务器获取所述第一摄像头采集的所述运行画面；将首次被标记的所述第一突变时刻标记为起始突变时刻；分析所述运行画面，以获取过山车在所述起始突变时刻时所处的轨道位置，并标记为异常位置；分析所述起始突变时刻后的所述运行画面，以获取过山车运行至所述异常位置时对应的时刻，并标记为目标时刻；判断所述目标时刻前后第二预设时间段内的所述第一差值是否大于所述标准突变值；若是，更新所述第四状态信息，所述第四状态信息用于表述过山车出现顿挫的原因包括过山车的轨道出现故障。优选的，所述系统还包括设置于过山车驱动装置的电能计量装置；所述电能计量装置和所述云服务器通信连接；所述状态信息还包括第五状态信息；所述方法，还包括：通过所述云服务器获取通过所述电能计量装置采集的过山车从启动后至运行至最大势能位置时，所述过山车驱动装置所耗费的电能值，并标记为单次电能值；获取过山车正常运行的过去预设运行次数的所述单次电能值，并取平均值，然后标记为平均电能值；获取过山车在当前运行周期内的所述单次电能值，并标记为当前电能值；判断所述当前电能值与所述平均电能值的差值是否大于第二预设差值，且所述当前电能值大于所述平均电能值；若是，生成所述第五状态信息，其中，所述第五状态信息用于表述过山车出现故障，且故障原因包括过山车驱动装置或车轮出现故障。优选的，所述系统还包括与所述云服务器通信连接且用于拍摄过山车准备启动时的工作画面的第二摄像头；所述状态信息还包括第六状态信息；所述方法，还包括：通过所述第二摄像头将所述工作画面发送至所述云服务器；分析过山车正常运行的过去预设运行次数对应的所述工作画面，以得到过去预设运行次数的条件下，过山车所乘坐的游客的平均人数Rv；通过所述云服务器获取通过所述电能计量装置采集的过山车空载时从启动后至运行至最大势能位置时，所述过山车驱动装置所耗费的电能值，并标记为空载电能值Ek；所述判断所述当前电能值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，其特征在于，应用于游乐设施安全监控数据采集分析系统；所述系统包括传感器组、监控终端和云服务器；所述传感器组的数量为多个，各所述传感器组与待监测的游乐设施一一对应；各所述传感器组设置于对应的游乐设施；所述传感器组和所述监控终端均与所述云服务器通信连接；所述游乐设施包括过山车；所述方法，包括：/n通过所述传感器组实时采集对应的游乐设施的监测数据，并发送至所述云服务器；/n通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，其中，所述状态信息用于表述游乐设施的运行状态；/n将所述状态信息发送至所述监控终端；/n通过所述监控终端显示所述状态信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，其特征在于，应用于游乐设施安全监控数据采集分析系统；所述系统包括传感器组、监控终端和云服务器；所述传感器组的数量为多个，各所述传感器组与待监测的游乐设施一一对应；各所述传感器组设置于对应的游乐设施；所述传感器组和所述监控终端均与所述云服务器通信连接；所述游乐设施包括过山车；所述方法，包括：
通过所述传感器组实时采集对应的游乐设施的监测数据，并发送至所述云服务器；
通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，其中，所述状态信息用于表述游乐设施的运行状态；
将所述状态信息发送至所述监控终端；
通过所述监控终端显示所述状态信息。


2.根据权利要求1所述的一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，其特征在于，所述传感器组包括第一速度传感器和第二速度传感器；所述第一速度传感器设置于过山车的前段，所述第二速度传感器设置于过山车的后段；所述监测数据包括第一速度传感器采集的第一速度值，以及所述第二速度传感器采集的第二速度值；所述状态信息包括第一状态信息、第二状态信息和第三状态信息；所述通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，包括：
获取过山车的速度上限值；
将所述第一速度值和所述第二速度值之间的差值标记为前后差值；
当所述前后差值小于第一预设差值时，判断所述第一速度值和所述第二速度值是否均小于所述速度上限值；
若是，生成第一状态信息，其中，所述第一状态信息用于表述过山车运行正常；
若否，生成第二状态信息，其中，所述第二状态信息用于表述过山车运行超速；
当所述前后差值不小于第一预设差值时，生成第三状态信息，其中，所述第三状态信息用于表述过山车出现故障，且故障位置包括过山车的不同车体连接处。


3.根据权利要求2所述的一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，其特征在于，所述第一速度传感器和所述第二速度传感器的采集间隔为预设间隔；所述状态信息还包括第四状态信息；所述通过所述云服务器对所述监测数据进行实时分析，以生成与游乐设施对应的状态信息，还包括：
获取所述第一速度传感器于相邻的采集时间点采集的所述第一速度值的差值，并标记为第一差值；
判断所述第一差值是否大于标准突变值；
若是，将大于所述标准突变值的所述第一差值标记为第一突变差值，将所述第一突变差值的采集时刻标记为第一突变时刻，并生成所述第四状态信息，其中，所述第四状态信息包括所述第一突变差值和所述第一突变时刻，且所述第四状态信息用于表述过山车运行出现顿挫。


4.根据权利要求3所述的一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，其特征在于，所述将大于所述标准突变值的所述第一差值标记为第一突变差值，将所述第一突变差值的采集时刻标记为第一突变时刻，并生成所述第四状态信息，之后还包括：
获取过山车在一个完整的运行周期内的平均速度V；
获取过山车的长度L；
基于所述平均速度和所述长度生成标准时长tb：



其中，V的单位为米每秒，L的单位为米；
获取所述第二速度传感器于相邻的采集时间点采集的所述第二速度值的差值，并标记为第二差值；
获取所述第一突变时刻经过所述标准时长后的第一预设时间段内的所述第二差值，并标记为第二差值集；
判断所述第二差值集中是否存在大于标准突变值的所述第二差值；
若是，将大于所述标准突变值的所述第二差值标记为第二突变差值，将所述第二突变差值的采集时刻标记为第二突变时刻，并更新所述第四状态信息，更新的所述第四状态信息用于表述过山车出现顿挫的原因包括过山车的轨道出现故障，且所述第四状态信息包括所述第二突变差值和所述第二突变时刻。


5.根据权利要求3所述的一种游乐设施安全监控数据采集分析方法，其特征在于，所述系统还包括用于拍摄过山车的运行画面的第一摄像头；所述方法，还包括：
通过所述云服务器获取所述第一摄像头采集的所述运行画面；
将首次被标记的所述第一突变时刻标记为起始突变时刻；
分析所述运行画面，以获取过山车在所述起始突变时刻时所处的轨道位置，并标记为异常位置；
分析所述起始突变时刻后的所述运行画面，以获取过山车运行至所述异常位置时对应的时刻，并标记为目标时刻；
判断所述目标时刻前后第二预设时间段内的所述第一差值是否大于所述标准突变值；
若是，更新所述第四状态信息，所述第四状态信息用于表述过山车出现顿挫的原因包括过山车的轨道出现故障。

【专利技术属性】
技术研发人员：谢建武，左薇，孙鹏，陈红阳，陈映波，
申请(专利权)人：岳阳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：湖南;43