一种舞台载荷监控预警方法与流程

本发明涉及舞台安全技术领域，

尤其是，本发明涉及一种舞台载荷监控预警方法。

背景技术：

随着文化生活的日益丰富，人们对演出活动中舞台效果的要求越来越高，现代多种大型演出场地等，为了使表演艺术产生异乎寻常的特殊效果，安装了多种型式的舞台机械设备，在剧目的舞台演出中起到画龙点睛、神来之笔的作用。

在现代化舞台设计中，为创造一种生动活泼的立体演出效果，传统的静止舞台逐渐被摈弃，而代之是可升降舞台。这些升降舞台往往采用模块化式设计理念，将舞台拆分成若干个可独立运动的模块。但种设计将舞台的一体性破坏，在摆设一些重型表演设备时就需要考虑舞台载荷分布的合理性，传统的舞台基本没有设计相关的监控与预计系统，对于舞台重型表演设备的摆放位置与摆放方法缺少数据参考，导致舞台载荷分布的不均匀存在较大的安全隐患，严重时存在舞台崩塌造成人员伤亡的风险。

所以，如何设计一种舞台载荷监控预警方法，成为我们当前急需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种检测稳定，方便可靠，识别精度高，适用于各种可升降舞台，实用性强的舞台载荷监控预警方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种舞台载荷监控预警方法，该方法包括以下步骤：

s1：将舞台分为至少一个舞台单元；

s2：生成各舞台单元的预定载荷阀值；

s3：激光测距传感器实时获取舞台单元的形变量；

s4：分析中心获取舞台单元形变量数据，计算获取当前舞台单元载荷值；

s5：判断当前舞台单元载荷值是否不小于预定载荷阀值，若是，则发出预警信号；反之则继续执行步骤s3。

作为本发明的优选，执行步骤s3之前，在舞台单元下方安装激光测距传感器。

作为本发明的优选，在舞台单元下方安装激光测距传感器之后，对舞台单元形变进行标定。

作为本发明的优选，对舞台单元形变进行标定，包括以下步骤：将预定质量的载荷放置于舞台单元上，获取舞台单元当前载荷量和变形量，并将数据进行储存。

作为本发明的优选，执行步骤s2时，根据各舞台单元的舞台板质量和舞台单元相对整体舞台的位置生成各舞台单元的预定载荷阀值。

作为本发明的优选，执行步骤s1之后，对各舞台单元进行编号。

作为本发明的优选，执行步骤s2之后，将各舞台单元的预定载荷阀值与舞台单元编号一一对应存储。

作为本发明的优选，各舞台单元下方安装的激光测距传感器的数量均至少为四个。

作为本发明的优选，执行步骤s4时，分析中心获取舞台单元下方的所有激光测距传感器读取数据。

作为本发明的优选，执行步骤s5时，若当前舞台单元载荷值不小于其对应的预定载荷阀值，那么将该舞台单元编号加入至预警信号进行发出。

本发明一种舞台载荷监控预警方法有益效果在于：检测稳定，方便可靠，识别精度高，适用于各种可升降舞台，实用性强。

附图说明

图1为本发明一种舞台载荷监控预警方法的流程示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的模块和步骤的相对布置和步骤不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中的流程并不仅仅是单独进行，而是多个步骤相互交叉进行。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法及系统可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。

随着文化生活的日益丰富，人们对演出活动中舞台效果的要求越来越高，在现代化舞台设计中，为创造一种生动活泼的立体演出效果，传统的静止舞台逐渐被摈弃，而代之是可升降舞台。这些升降舞台往往采用模块化式设计理念，将舞台拆分成若干个可独立运动的模块。但种设计将舞台的一体性破坏，在摆设一些重型表演设备时就需要考虑舞台载荷分布的合理性，传统的舞台基本没有设计相关的监控与预计系统，对于舞台重型表演设备的摆放位置与摆放方法缺少数据参考，导致舞台载荷分布的不均匀存在较大的安全隐患，严重时存在舞台崩塌造成人员伤亡的风险。

实施例一

如图1所示，仅为本发明的其中一个实施例，本发明提供一种舞台载荷监控预警方法，该方法包括以下步骤：

s1：将舞台分为至少一个舞台单元；

舞台分为至少一个舞台单元，那么存在两个可能：一、整个舞台看成一个舞台单元，也就是一个整体舞台；二、舞台分为两个或两个以上的舞台单元，且各个舞台单元的运动控制各自独立，也就是典型的模块化式升降舞台。

也就是说本发明的方案可以针对所有类型的舞台进行设计，均可以执行有效的载荷监控预警。

以下内容均以舞台分为两个或两个以上的舞台单元为例进行说明。

s2：生成各舞台单元的预定载荷阀值；

实际上，根据各舞台单元的舞台板质量和舞台单元相对整体舞台的位置生成各舞台单元的预定载荷阀值，每个舞台单元因为建立材料的不同，以及演出时的作用不同，需要设立不同的预定载荷阀值也就是安全阈值。例如下方设置有固定架的舞台单元预定载荷阀值高，需要进行多人升降舞台演出的舞台单元预定载荷阀值高。

一般来说预定载荷阀值仅仅是一个安全阈值，应当小于且远小于舞台单元地板的应力极限值，这样才能保证舞台单元地板的使用寿命。

s3：激光测距传感器实时获取舞台单元的形变量；

当演出开始之后，每个舞台单元上均间歇的出现舞台演出人员和道具，会对舞台单元的地板进行挤压，舞台单元的地板会向下弯曲形变，利用激光测距传感器测量舞台单元的地板与激光测距传感器之间的实施距离，就可以得到舞台单元的实时形变量。

利用激光测距传感器进行检测，是基于激光测距原理，且激光测量原理是一种非接触式测量原理，这种类型的传感器特别适合测量快速的位移变化，且无需在被测物体上施加外力，无需传感器与舞台单元地板连接，传感器没有损坏的风险，而且测量精确度高。

s4：分析中心获取舞台单元形变量数据，计算获取当前舞台单元载荷值；

分析中心根据舞台单元形变量数据量进行分析，采用测量舞台受载后的变形量根据分析计算出单块舞台单元的负载情况。

必要时，也可以并通过数据管理终端（计算机、智能移动设备、智能手环等）采集所有传感器的数据进行比对计算，可展现舞台载荷的分布图，并予以显示，方便管理人员直观的看到各个舞台单元的载荷分布和安全系数。

s5：判断当前舞台单元载荷值是否不小于预定载荷阀值，若是，则发出预警信号；反之则继续执行步骤s3。

当任一舞台单元的载荷大于其预定载荷阀值时，系统都将进行报警，防止意外事件发生。

如果每一个舞台单元均负载正常，那么继续保持检测。

本发明一种舞台载荷监控预警方法检测稳定，方便可靠，识别精度高，适用于各种可升降舞台，实用性强。

实施例二

仍如图1所示，依然为本发明的其中一个实施例，为了使得本发明一种舞台载荷监控预警方法更加的安全稳定，识别精度更高，本发明中还具有以下几个设计：

首先，执行步骤s3之前，在舞台单元下方安装激光测距传感器。激光测距传感器安装在舞台单元下方，更方便对舞台单元地板进行检测。反之，若是安装在舞台单元上方，演出者和道具会影响激光测距传感器测量读数，造成检测的误差。

相应的，在舞台单元下方安装激光测距传感器之后，对舞台单元形变进行标定。

而且，对舞台单元形变进行标定，包括以下步骤：将预定质量的载荷放置于舞台单元上，获取舞台单元当前载荷量和变形量，并将数据进行储存。

然后，执行步骤s1之后，对各舞台单元进行编号。方便对每一个舞台单元进行单独的管理。

那么，执行步骤s2之后，将各舞台单元的预定载荷阀值与舞台单元编号一一对应存储。

还有，各舞台单元下方安装的激光测距传感器的数量均至少为四个。且激光测距传感器应当均匀的设置在舞台单元下方，保证检测准确度高，及检测面广，有效性高，舞台单元任一位置形变均可有效观测。

而且，执行步骤s4时，分析中心获取舞台单元下方的所有激光测距传感器读取数据。多组数据进行综合分析，获取舞台单元的真实负载载荷数据，安全性更有保障。

最后，执行步骤s5时，若当前舞台单元载荷值不小于其对应的预定载荷阀值，那么将该舞台单元编号加入至预警信号进行发出，告知安全管理人员对相应的舞台单元进行安全维护，防止意外发生。

本发明一种舞台载荷监控预警方法有益效果在于：检测稳定，方便可靠，识别精度高，适用于各种可升降舞台，实用性强。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。