本发明提供一种塔吊，包括：塔身、吊臂、平衡块和控制室，所述平衡块安装在所述吊臂的一端，所述吊臂的另一端安装有吊钩，所述平衡块上设置有第一太阳能板和第一照明灯，所述控制室上设置有第二太阳能板和第二照明灯；所述塔身底部设置有加固填埋区。本发明塔吊在平衡块和控制室上设置有太阳能板和照明灯，太阳能板对各自的照明灯进行供电蓄能，照明灯能够在夜间进行不间断的照明用，兼作路灯用。
1.一种塔吊，包括：塔身(1)、吊臂(2)、平衡块(3)和控制室(4)，所述平衡块(3)安装在所述吊臂(2)的一端，所述吊臂(2)的另一端安装有吊钩(5)，所述平衡块(3)上设置有第一太阳能板(6)和第一照明灯(7)，所述控制室(4)上设置有第二太阳能板(8)和第二照明灯(9)；所述塔身(1)底部设置有加固填埋区(10)；其特征在于，还包括：黑匣子机构，设置在所述控制室(4)内，包括保护外壳、RS232通信接口、黑匣子处理器和黑匣子存储卡，所述黑匣子处理器分别与所述RS232通信接口和所述黑匣子存储卡连接，所述RS232通信接口、所述黑匣子处理器和所述黑匣子存储卡都设置在所述保护外壳内；
数据采集设备，用于对所述塔身(1)进行高清图像数据采集，以获得相应的高清塔身图像，并输出所述高清塔身图像；
数据抽取设备，与所述数据采集设备连接，用于获取时间上连续的多帧高清塔身图像；
数据分析设备，与所述数据抽取设备连接，用于对每一帧高清塔身图像执行以下操作：
确定所述高清塔身图像的各个像素点的各个灰度值，基于所述各个像素点的各个灰度值对所述高清塔身图像进行直方图处理，以获得对应的直方图分布图；
数据比较设备，与所述数据分析设备连接，用于获取多帧高清塔身图像分别对应的各个直方图分布图，对所述各个直方图分布图进行变化程度分析，以获取图像级变化程度，并在所述图像级变化程度超限时，发出位置校正信号，以及所述图像级变化程度未超限时，发出位置保持信号；
云台控制设备，与所述数据采集设备的云台连接，还与所述数据比较设备连接，用于在接收到所述位置校正信号时，根据所述图像级变化程度对所述云台的位置进行相应的校正；
偏离度识别设备，与所述数据采集设备连接，用于接收当前时刻的高清塔身图像以作为当前图像帧，获取所述当前图像帧的各个像素点的各个亮度值，对所述各个亮度值执行标准差计算，将获得的标准差的数值作为参考数据，所述偏离度识别设备还用于基于所述参考数据对所述当前图像帧进行均匀式分割，以获得多个分割分块，并针对每一个分割分块，检测所述分割分块中幅值排名前三的三种噪声类型，基于所述三种噪声类型分别对应的幅值确定所述分割分块的信噪比，并基于所述分割分块的信噪比确定对所述分割分块进行背景分割的阈值大小；
背景剥离设备，与所述偏离度识别设备连接，用于针对每一个分割分块，基于确定的阈值对所述分割分块执行背景分割处理以获得对应的待识别分块，并将各个分割分块的各个待识别分块进行拟合，以获得待识别图像，并输出所述待识别图像；
中值滤波设备，与所述背景剥离设备连接，用于接收所述待识别图像，并对所述待识别图像执行中值滤波处理，以获得对应的滤波后图像，并输出所述滤波后图像；
塔身分析设备，与所述中值滤波设备连接，用于接收所述滤波后图像，基于预设塔身轮廓从所述滤波后图像中提取出塔身图案，对在所述塔身图案中出现不连续处的两端距离超限时，发出塔身断裂信号。
2.如权利要求1所述的塔吊，其特征在于，在所述黑匣子机构中，所述RS232通信接口在接收到所述塔身断裂信号时，将所述塔身断裂信号转发给所述黑匣子处理器；所述黑匣子处理器在接收到所述塔身断裂信号时，启动所述黑匣子存储卡的数据记录。
3.如权利要求2所述的塔吊，其特征在于，在所述塔身分析设备中，还用于在所述塔身图案中出现不连续处的两端距离未超限时，发出塔身可靠信号。
4.如权利要求3所述的塔吊，其特征在于，在所述数据比较设备中，对所述各个直方图分布图进行变化程度分析包括：针对每一个灰度分布范围，确定各个直方图分布图在所述灰度分布范围内的变化程度以作为子范围变化程度，基于各个灰度分布范围的各个子范围变化程度以及各个灰度分布范围的各个权重计算所述图像级变化程度。
5.如权利要求4所述的塔吊，其特征在于，所述各个灰度分布范围都落在0-255之间，并在0-255之间均匀分布，以及各个灰度分布范围的各个权重不相同；针对各个灰度分布范围的各个权重，越接近125的灰度分布范围，其权重越大。
6.如权利要求5所述的塔吊，其特征在于，所述参考数据越大，对所述当前图像帧进行均匀式分割获得的分割分块的数量越多。
7.如权利要求6所述的塔吊，其特征在于，所述偏离度识别设备和所述背景剥离设备采用不同的SOC芯片来实现；所述背景剥离设备采用DSP处理芯片来实现，DSP处理芯片还包括内置存储单元，用于分别与所述偏离度识别设备和所述背景剥离设备连接，以存储所述偏离度识别设备确定的各个分割分块的各个阈值。
一种塔吊
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑技术领域，特别涉及一种塔吊。
背景技术
[0002] 塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备，又名“塔式起重机”，以一节一节的接长(高)(简称“标准节”)，用来吊施工用的钢筋、木楞、混凝土、钢管等施工的原材料。塔吊是工地上一种必不可少的设备。
[0003] 塔吊按有无行走机构可分为移动式塔式塔吊和固定式塔吊；按起重臂的构造特点，可分为俯仰变幅起重臂(动臂)和小车变幅起重臂(平臂)塔式塔吊；按塔身结构回转方式，可分为下回转(塔身回转)和上回转(塔身不回转)塔式塔吊；按塔吊安装方式不同，可分为能进行折叠运输，自行整体架设的快速安装塔式塔吊和需借助辅机进行组拼和拆装的塔式塔吊；
发明内容
[0004] (一)要解决的技术问题
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种在平衡块和控制室上设置有太阳能板和照明灯的、照明灯能够在夜间进行照明用的塔吊。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供一种塔吊，包括：塔身、吊臂、平衡块和控制室，所述平衡块安装在所述吊臂的一端，所述吊臂的另一端安装有吊钩，所述平衡块上设置有第一太阳能板和第一照明灯，所述控制室上设置有第二太阳能板和第二照明灯；所述塔身底部设置有加固填埋区。本技术方案的塔吊在平衡块和控制室上设置有太阳能板和照明灯，太阳能板对各自的照明灯进行供电蓄能，照明灯能够在夜间进行不间断的照明用，兼作路灯用，灯光具备对外人偷盗警示的作用。
[0008] 塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备，塔吊倒塌事故属于严重的安全事故，要对其倒塌原因进行调查和责任追究，塔吊黑匣子是用在吊塔内的实时监控设备，现有的一些塔吊的黑匣子缺乏针对性的触发手段，并不具备黑匣子紧急启动的功能。因此，本技术方案的塔吊还包括：
[0009] 黑匣子机构，设置在所述控制室内，包括保护外壳、RS232通信接口、黑匣子处理器和黑匣子存储卡，所述黑匣子处理器分别与所述RS232通信接口和所述黑匣子存储卡连接，所述RS232通信接口、所述黑匣子处理器和所述黑匣子存储卡都设置在所述保护外壳内；所述RS232通信接口为电子工业协会所制定的异步传输标准接口，它被广泛用于计算机串行接口外设连接，连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程；
[0010] 数据采集设备，用于对所述塔身进行高清图像数据采集，以获得相应的高清塔身图像，并输出所述高清塔身图像；
[0011] 数据抽取设备，与所述数据采集设备连接，用于获取时间上连续的多帧高清塔身图像；
[0012] 数据分析设备，与所述数据抽取设备连接，用于对每一帧高清塔身图像执行以下操作：确定所述高清塔身图像的各个像素点的各个灰度值，基于所述各个像素点的各个灰度值对所述高清塔身图像进行直方图处理，以获得对应的直方图分布图；
[0013] 数据比较设备，与所述数据分析设备连接，用于获取多帧高清塔身图像分别对应的各个直方图分布图，对所述各个直方图分布图进行变化程度分析，以获取图像级变化程度，并在所述图像级变化程度超限时，发出位置校正信号，以及所述图像级变化程度未超限时，发出位置保持信号；
[0014] 云台控制设备，与所述数据采集设备的云台连接，还与所述数据比较设备连接，用于在接收到所述位置校正信号时，根据所述图像级变化程度对所述云台的位置进行相应的校正；
[0015] 偏离度识别设备，与所述数据采集设备连接，用于接收当前时刻的高清塔身图像以作为当前图像帧，获取所述当前图像帧的各个像素点的各个亮度值，对所述各个亮度值执行标准差计算，将获得的标准差的数值作为参考数据，所述偏离度识别设备还用于基于所述参考数据对所述当前图像帧进行均匀式分割，以获得多个分割分块，并针对每一个分割分块，检测所述分割分块中幅值排名前三的三种噪声类型，基于所述三种噪声类型分别对应的幅值确定所述分割分块的信噪比，并基于所述分割分块的信噪比确定对所述分割分块进行背景分割的阈值大小；
[0016] 背景剥离设备，与所述偏离度识别设备连接，用于针对每一个分割分块，基于确定的阈值对所述分割分块执行背景分割处理以获得对应的待识别分块，并将各个分割分块的各个待识别分块进行拟合，以获得待识别图像，并输出所述待识别图像；
[0017] 中值滤波设备，与所述背景剥离设备连接，用于接收所述待识别图像，并对所述待识别图像执行中值滤波处理，以获得对应的滤波后图像，并输出所述滤波后图像；
[0018] 塔身分析设备，与所述中值滤波设备连接，用于接收所述滤波后图像，基于预设塔身轮廓从所述滤波后图像中提取出塔身图案，对在所述塔身图案中出现不连续处的两端距离超限时，发出塔身断裂信号。
[0019] 进一步的，在所述黑匣子机构中，所述RS232通信接口在接收到所述塔身断裂信号时，将所述塔身断裂信号转发给所述黑匣子处理器；所述黑匣子处理器在接收到所述塔身断裂信号时，启动所述黑匣子存储卡的数据记录。
[0020] 进一步的，在所述塔身分析设备中，还用于在所述塔身图案中出现不连续处的两端距离未超限时，发出塔身可靠信号。
[0021] 进一步的，在所述数据比较设备中，对所述各个直方图分布图进行变化程度分析包括：针对每一个灰度分布范围，确定各个直方图分布图在所述灰度分布范围内的变化程度以作为子范围变化程度，基于各个灰度分布范围的各个子范围变化程度以及各个灰度分布范围的各个权重计算所述图像级变化程度。
[0022] 进一步的，所述各个灰度分布范围都落在0-255之间，并在0-255之间均匀分布，以及各个灰度分布范围的各个权重不相同；针对各个灰度分布范围的各个权重，越接近125的灰度分布范围，其权重越大。
[0023] 进一步的，所述参考数据越大，对所述当前图像帧进行均匀式分割获得的分割分块的数量越多。
[0024] 进一步的，所述偏离度识别设备和所述背景剥离设备采用不同的SOC(State Of Charge)芯片来实现；所述背景剥离设备采用DSP(Digital Signal Processing)处理芯片来实现，DSP处理芯片还包括内置存储单元，用于分别与所述偏离度识别设备和所述背景剥离设备连接，以存储所述偏离度识别设备确定的各个分割分块的各个阈值。
[0025] (三)有益效果
[0026] 本发明塔吊。
附图说明
[0027] 图1为本发明塔吊的结构示意图；
[0028] 其中：1为塔身、2为吊臂、3为平衡块、4为控制室、5为吊钩、6为第一太阳能板、7为第一照明灯、8为第二太阳能板、9为第二照明灯、10为加固填埋区。
具体实施方式
[0029] 参阅图1，本发明提供一种塔吊，包括：塔身1、吊臂2、平衡块3和控制室4，所述平衡块3安装在所述吊臂2的一端，所述吊臂2的另一端安装有吊钩5，所述平衡块3上设置有第一太阳能板6和第一照明灯7，所述控制室4上设置有第二太阳能板8和第二照明灯9；所述塔身1底部设置有加固填埋区10。
[0030] 本实施例的塔吊在平衡块和控制室上设置有太阳能板和照明灯，太阳能板对各自的照明灯进行供电蓄能，照明灯能够在夜间进行不间断的照明用，兼作路灯用，灯光具备对外人偷盗警示的作用。
[0031] 塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备，塔吊倒塌事故属于严重的安全事故，要对其倒塌原因进行调查和责任追究，塔吊黑匣子是用在吊塔内的实时监控设备，现有的一些塔吊的黑匣子缺乏针对性的触发手段，并不具备黑匣子紧急启动的功能。因此，本技术方案的塔吊还包括：
[0032] 黑匣子机构，设置在所述控制室4内，包括保护外壳、RS232通信接口、黑匣子处理器和黑匣子存储卡，所述黑匣子处理器分别与所述RS232通信接口和所述黑匣子存储卡连接，所述RS232通信接口、所述黑匣子处理器和所述黑匣子存储卡都设置在所述保护外壳内；所述RS232通信接口为电子工业协会所制定的异步传输标准接口，它被广泛用于计算机串行接口外设连接，连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程；
[0033] 数据采集设备，用于对所述塔身1进行高清图像数据采集，以获得相应的高清塔身图像，并输出所述高清塔身图像；
[0034] 数据抽取设备，与所述数据采集设备连接，用于获取时间上连续的多帧高清塔身图像；
[0035] 数据分析设备，与所述数据抽取设备连接，用于对每一帧高清塔身图像执行以下操作：确定所述高清塔身图像的各个像素点的各个灰度值，基于所述各个像素点的各个灰度值对所述高清塔身图像进行直方图处理，以获得对应的直方图分布图；
[0036] 数据比较设备，与所述数据分析设备连接，用于获取多帧高清塔身图像分别对应的各个直方图分布图，对所述各个直方图分布图进行变化程度分析，以获取图像级变化程度，并在所述图像级变化程度超限时，发出位置校正信号，以及所述图像级变化程度未超限时，发出位置保持信号；
[0037] 云台控制设备，与所述数据采集设备的云台连接，还与所述数据比较设备连接，用于在接收到所述位置校正信号时，根据所述图像级变化程度对所述云台的位置进行相应的校正；
[0038] 偏离度识别设备，与所述数据采集设备连接，用于接收当前时刻的高清塔身图像以作为当前图像帧，获取所述当前图像帧的各个像素点的各个亮度值，对所述各个亮度值执行标准差计算，将获得的标准差的数值作为参考数据，所述偏离度识别设备还用于基于所述参考数据对所述当前图像帧进行均匀式分割，以获得多个分割分块，并针对每一个分割分块，检测所述分割分块中幅值排名前三的三种噪声类型，基于所述三种噪声类型分别对应的幅值确定所述分割分块的信噪比，并基于所述分割分块的信噪比确定对所述分割分块进行背景分割的阈值大小；
[0039] 背景剥离设备，与所述偏离度识别设备连接，用于针对每一个分割分块，基于确定的阈值对所述分割分块执行背景分割处理以获得对应的待识别分块，并将各个分割分块的各个待识别分块进行拟合，以获得待识别图像，并输出所述待识别图像；
[0040] 中值滤波设备，与所述背景剥离设备连接，用于接收所述待识别图像，并对所述待识别图像执行中值滤波处理，以获得对应的滤波后图像，并输出所述滤波后图像；
[0041] 塔身分析设备，与所述中值滤波设备连接，用于接收所述滤波后图像，基于预设塔身轮廓从所述滤波后图像中提取出塔身图案，对在所述塔身图案中出现不连续处的两端距离超限时，发出塔身断裂信号。
[0042] 在所述黑匣子机构中，所述RS232通信接口在接收到所述塔身断裂信号时，将所述塔身断裂信号转发给所述黑匣子处理器；所述黑匣子处理器在接收到所述塔身断裂信号时，启动所述黑匣子存储卡的数据记录。
[0043] 在所述塔身分析设备中，还用于在所述塔身图案中出现不连续处的两端距离未超限时，发出塔身可靠信号。
[0044] 在所述数据比较设备中，对所述各个直方图分布图进行变化程度分析包括：针对每一个灰度分布范围，确定各个直方图分布图在所述灰度分布范围内的变化程度以作为子范围变化程度，基于各个灰度分布范围的各个子范围变化程度以及各个灰度分布范围的各个权重计算所述图像级变化程度。
[0045] 所述各个灰度分布范围都落在0-255之间，并在0-255之间均匀分布，以及各个灰度分布范围的各个权重不相同；针对各个灰度分布范围的各个权重，越接近125的灰度分布范围，其权重越大。
[0046] 所述参考数据越大，对所述当前图像帧进行均匀式分割获得的分割分块的数量越多。
[0047] 所述偏离度识别设备和所述背景剥离设备采用不同的SOC芯片来实现；所述背景剥离设备采用DSP处理芯片来实现，DSP处理芯片还包括内置存储单元，用于分别与所述偏离度识别设备和所述背景剥离设备连接，以存储所述偏离度识别设备确定的各个分割分块的各个阈值。
[0048] 本实施例塔吊具备黑匣子紧急启动功能，通过高精度的图像分析，监控塔身的断裂情况，以确定是否触发黑匣子的紧急启动，以保存相关的关键数据；获取连续帧中各个帧的直方图分布图，基于各个帧的直方图分布图的比较结果确定数据采集设备是否偏离预设位置并进行相应的校正，从而提高了监控的有效性；基于亮度的检测和分块数据的噪声分析，获取剥离背景的待识别图像，提高了后续图像识别操作的准确性。
[0049] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
