带欲险报警的高安全系数威亚装置及报警方法与流程

本发明属于高空表演或作业设备技术领域，涉及一种威亚装置，特别涉及到一种带欲险报警的高安全系数威亚装置及报警方法。

背景技术：

威亚的起源为一种对运动员进行保护的装置，一般是用结实的绳索绑在运动员的保护带上。随着技术的普及，目前在很多领域如舞台表演和影视拍摄，一些腾飞的动作展示也需要用到威亚装置。演员依据情节表演在空中悬停或腾飞动作时，首先需先将威亚的一端捆绑在人员身上，而另一端或直接通过齿轮与机动装置相连接，又或安装在设置于高空走轨上的移动小车上，从而带动演员完成上述动作。

为了增加威亚的抗拉强度，通常采用钢索；为了使效果逼真，降低后期制作处理难度，钢索的截面很小，反光面少，但如此会在一定程度上对强度造成影响，这种影响有时是非常致命的。比如当演员进行空中翻滚，急速拉动前进等动作时，绳索收到的瞬间拉扯力非常大，在连接处、悬挂齿轮的转向处或绳索本身磕损部位等极易崩断，演员的摔落风险很高。

目前的威亚装置不具备摔落前的预警功能，即在绳索断裂之前无法预知。目前威亚事故频发，其原因在于使用前的检查不到位，使用中操作不规范，以及人员空中特定动作造成绳索变形值超过正常范围。

因此，有必要提供改进的技术方案，以克服现有技术当中存在的技术问题。

技术实现要素：

本发明要解决威亚事故频发的问题，本发明提供一种带欲险报警的高安全系数威亚装置及其报警方法，能够实时检测威亚绳索，判断其是否临近崩断，当判断可能崩断时报警。

为了达到上述目的，本发明提供了一种带欲险报警的高安全系数威亚装置，包括绳索、检测组件、控制中心以及报警装置；所述绳索由外部包裹有绝缘皮的导电绳索对折而成，所述导电绳索一端为前端，另一端为后端；所述检测组件包括配备有无线信号发送模块的电阻检测表，所述电阻检测表包括正极端和负极端，所述前端连接在所述正极端处，所述后端连接在所述负极端处；所述控制中心包括无线数据接收模块、数据处理与分析模块，以及报警指令发送模块；所述报警装置包括报警指令接收模块以及报警器。

对折的导电绳索使得制成的绳索一端绝缘封闭，另一端保留有两个导电绳索端面。由于导电绳索外部本身包裹有绝缘皮，因此当彼此对折时，保证电路的单一方向。绳索呈导线作用，连接电阻检测表的正极端与负极端，电阻检测表依次检测绳索此时具有的电阻值。当绳索使用之初，由于本身不受拉力作用，其本身的固有电阻值确定，其影响因素为导电绳索的长度、截面积以及材质三方面影响。当绳索工作时，会由于上部悬挂人员而收到拉扯，长度和截面积发生改变，此时电阻值变大；当绳索由于特殊原因造成局部磕碰，导致其某部残缺而造成因截面积变小而导致的电阻值变大，判断此种情况，当绳索在未投入工作时，检测的电阻值偏离正常电阻值时，可以怀疑具有绳索损坏风险。

电阻检测表用于获取即时的绳索的电阻值，控制中心通过对该电阻值的处理与分析，以此判断此时绳索的崩断风险。当风险出现时，即时命令报警器进行报警。

为了增强绳索的规整度，降低自旋摩擦风险，优选地，所述绳索由外部包裹有绝缘皮的导电绳索对折缠绕而成。如此设计可以有效保护绝缘皮，同时防止异物插入到两段导电绳索之间。进一步优选地，所述导电绳索为钢制绳索。更进一步优选地，位于所述绳索外部还套装有保护套。

优选地，所述报警器为声音报警器。报警器的种类多样，其具有的优点各不相同，本设计方案选用声音报警器作为报警器，可以利用特有频率或样式的声波，提醒大范围内的人员进行注意。

优选地，所述报警装置还包括有指令匹配与分发模块，所述的报警器还包括低级报警器和高级报警器，所述指令匹配与分发模块的输出端分别与所述低级报警器、所述高级报警器电连接，所述指令匹配与分发模块的输入端与所述报警指令接收模块电连接。如此设计，当风险存在，但未到达紧急情况时，由指令匹配与分发模块将报警信号分发给低级报警器，由低级报警器进行报警工作；当风险已达危机状态，则分发给高级报警器，由高级报警器进行报警工作。依次周围人员能够通过不同报警器释放的报警信息来判断情况的紧急性，已采取不同的应对措施。

本发明还提供了一种带欲险报警的高安全系数威亚装置的报警方法，包括以下步骤：

第一步，电阻检测表实时检测导电绳索的电阻值，

第二步，电阻检测表将检测获得的电阻值通过无线信号发送模块向无线数据接收模块传输，

第三步，无线数据接收模块将接收到的电阻值数据传输给数据处理与分析模块，

第四步，数据处理与分析模块分析获得电阻值并对其分析，获得计算值，而后判断计算值是否处于正常范围内；当判断所得计算值处在正常范围内时，重新返回第一步；当计算值处在危险范围内时，进入第五步；

第五步，数据处理与分析模块向报警指令发送模块发送请求指令，请求报警指令发送模块向报警指令接收模块发送报警请求信号；

第六步，报警指令发送模块向报警指令接收模块发送报警请求信号；

第七步，报警指令接收模块接收到报警请求信号，产生报警激发信号并传输给报警器；

第八步，报警器报警。

当绳索被拉拽一定程度后则会丧失原有弹性，存在崩断危险，另一方面绳索在运输或工作中存在缠绕或磕碰风险，亦会发生无法预知的崩断情况发生。电阻值可以间接的反应被测绳索的状态，根据所得电阻值，判断其各处截面大小是否存在异常。

优选地，第四步中计算值的获取方法：数据处理与分析模块中预设导电绳索正常电阻值与导电绳索崩断前突变电阻值，当数据处理与分析模块获得电阻值后，求得获得电阻值与正常电阻值的前差值，以及突变电阻值与获得电阻值的后差值，再将前差值除以后差值得计算值。进一步优选地，第四步中判断计算值是否处在正常范围内的方法为：当计算值小于等于1时，判断计算值处在正常范围内；当计算值大于1时，判断计算值处在危险范围内。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

能够较为准确对绳索崩断进行预警，保证悬吊人员的安全。

附图说明

图1为本发明的带欲险报警的高安全系数威亚装置的一种绳索的结构示意图。

图2为本发明的一种带欲险报警的高安全系数威亚装置工作时的结构示意图。

图3为本发明的带欲险报警的高安全系数威亚装置的另一种绳索的结构示意图。

其中：

1、绳索；2、导电绳索；3、前端；4、后端；5、绝缘皮；6、保护套；7、电阻检测表；8、正极端；9、负极端；10、无线信号发送模块；11、控制中心；12、无线数据接收模块；13、数据处理与分析模块；14、报警指令发送模块；15、报警指令接收模块；16、指令匹配与分发模块；17、低级报警器；18、高级报警器。

具体实施方式

为了能够更好的理解本发明，例举以下几种具体的实施方案以供分析与理解，但应明白，本发明并不局限于此，根据提供的实施方案做出的一系列变形与等效替换也应理解为被囊括在本发明的精神内。

实施例1

参照图1和图2，本实施例提供了一种带欲险报警的高安全系数威亚装置，包括绳索1、检测组件、控制中心11以及报警装置；绳索1由一根外部包裹有绝缘皮5的导电绳索2对折而成，导电绳索2一端为前端3，另一端为后端4；检测组件包括一配备有无线信号发送模块10的电阻检测表7，电阻检测表7包括正极端8和负极端9，前端3连接在正极端8处，后端4连接在负极端9处；控制中心11包括无线数据接收模块12、数据处理与分析模块13，以及报警指令发送模块14；报警装置包括报警指令接收模块15以及报警器。报警器为声音报警器。报警装置还包括有指令匹配与分发模块16，报警器还包括低级报警器17和高级报警器18，指令匹配与分发模块16的输出端分别与低级报警器17、高级报警器18电连接，指令匹配与分发模块16的输入端与报警指令接收模块15电连接。

本实施例还提供了一种带欲险报警的高安全系数威亚装置的报警方法，包括以下步骤：

第一步，电阻检测表7实时检测导电绳索2的电阻值，

第二步，电阻检测表7将检测获得的电阻值通过无线信号发送模块10向无线数据接收模块12传输，

第三步，无线数据接收模块12将接收到的电阻值数据传输给数据处理与分析模块13，

第四步，数据处理与分析模块13分析获得电阻值并对其分析，获得计算值，而后判断计算值是否处于正常范围内；当判断所得计算值处在正常范围内时，重新返回第一步；当计算值处在危险范围内时，进入第五步；

第五步，数据处理与分析模块13向报警指令发送模块14发送请求指令，请求报警指令发送模块14向报警指令接收模块15发送报警请求信号；

第六步，报警指令发送模块14向报警指令接收模块15发送报警请求信号；

第七步，报警指令接收模块15接收到报警请求信号，产生报警激发信号并传输给报警器；

第八步，报警器报警。

其中，第四步中计算值的获取方法：数据处理与分析模块13中预设导电绳索2正常电阻值与导电绳索2崩断前突变电阻值，当数据处理与分析模块13获得电阻值后，求得获得电阻值与正常电阻值的前差值，以及突变电阻值与获得电阻值的后差值，再将前差值除以后差值得计算值。

其中，第四步中判断计算值是否处在正常范围内的方法为：当计算值小于等于1时，判断计算值处在正常范围内；当计算值大于1时，判断计算值处在危险范围内。

实施例2

参照图3，本实施例提供了另一种带欲险报警的高安全系数威亚装置，其结构与实施例1中提供的大致相同，不同点在于，绳索1由一根外部包裹有绝缘皮5的导电绳索2对折缠绕而成。导电绳索2为钢制绳索。位于绳索1外部还套装有保护套6。