CN111402542A - 一种智能施工安全监测***及安全监测方法 - Google Patents

一种智能施工安全监测***及安全监测方法 Download PDF

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丁增会
马云涛
刘永建
张俊鹏
孟滢
赵东
赵向阳
王旭辉
潘富贵
杨丽
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Abstract

本发明涉及一种智能施工安全监测***及安全监测方法，属于施工安全监测技术领域。包括感应装置和警示装置；所述感应装置包括传感器、感应处理器和感应终端模块；所述警示装置包括警示器、警示处理器和警示终端模块；传感器与感应处理器通信连接，将监测数据传递给感应处理器；感应处理器与感应终端模块通信连接，通过感应终端模块将信号传递给警示装置；用于接受感应装置数据的警示终端模块与警示处理器通信连接，警示处理器与警示器通信连接，发送控制信号至警示器；感应装置安装在在现场风险位置处，警示装置安装在受风险威胁区域。本发明智能化自动化程度高，能够使***适用于不同的施工场景下不同数量与种类的风险。

Description

一种智能施工安全监测***及安全监测方法
技术领域
本发明涉及一种智能施工安全监测***及安全监测方法，属于施工安全监测技术领域。
背景技术
建设工程施工属于高危行业之一，建设施工过程中的安全问题在长期以来一直是困扰业界人士和广大学者的难题。在如今的施工项目安全管理上，传统的管理模式为人员操作依赖考核、设备依赖备案检查的形式，针对现场突发的主、客观因素导致的风险不具备抵抗力。因此，需要一种***化、便捷化的智能施工安全监测***来解决施工过程中的安全风险。此种施工安全监测***能够根据传感器类型判定施工风险类型，并通过提示装置将相关信息传达到相关人员处。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能施工安全监测***及安全监测方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种智能施工安全监测***，包括感应装置和警示装置；所述感应装置包括传感器、感应处理器和感应终端模块；所述警示装置包括警示器、警示处理器和警示终端模块；传感器与感应处理器通信连接，将监测数据传递给感应处理器；感应处理器与感应终端模块通信连接，通过感应终端模块将信号传递给警示装置；用于接受感应装置数据的警示终端模块与警示处理器通信连接，警示处理器与警示器通信连接，发送控制信号至警示器；感应装置安装在在现场风险位置处，警示装置安装在受风险威胁区域。
本发明技术方案的进一步改进为，传感器包括包括人体感应器、火源感应器、材料传感器和超载超重传感器。
本发明技术方案的进一步改进为，还包括安装在通信受干扰处的中继装置，所述中继装置将感应装置和警示装置通信连接。
本发明技术方案的进一步改进为，中继装置包括中继处理器和中继模块。
本发明技术方案的进一步改进为，感应装置安装在施工现场的临边、洞口、基坑周边、塔吊下方和堆土区附近。
一种智能施工安全监测***的安全监测方法，工作过程如下，当出现人员处于受风险威胁区域内且危险情况产生时，将触发感应装置上的传感器，当传感器触发时间满足感应处理器激活条件时，感应装置将通过感应终端模块将危险信息传递至目标警示装置；在强干扰的恶劣工况下，在多次发送至警示装置失败后，感应装置会通过感应终端模块向附近中继装置的中继模块发送数据，经由中继装置的中继模块接收以及中继处理器记录通信信息，向目标警示装置的警示终端模块发送传感器数据；警示装置通过警示终端模块接收数据后，经过警示处理器的判定，决定警示器发出何种警示信息。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果有：
1、本发明通过搭配不同数量与种类的传感器，能够使***适用于不同的施工场景下不同数量与种类的风险。
2、本发明通过现场自组织网络，能够满足现场强干扰情况下的信号传输要求，并免除现场布线的问题。该***设置有中级装置，确保数据的稳定传送。
3、本发明通过警示装置，可实时向相关人员发出警示。
4、本发明智能化自动化程度高，***的感应装置设置了感应处理器，能够对传感器接收的数据进行处理后确定是否满足激活条件，保证安全监测***的正常工作。该***的警示装置设置了警示处理器，能够经过警示处理器的判定，决定警示器发出何种警示信息，保证警示的准确性。
附图说明
图1是本发明***连接示意图；
图2是本发明传感器层示意图；
图3是本发明网络层示意图；
图4是本发明警示层示意图；
图5是本发明物理层示意图；
图6是本发明在强干扰情况下通信模式示意图；
图7是本发明在一般情况下通信模式示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明是一种智能施工安全监测***及安全监测方法，该***能够在施工过程中监控施工风险并能够及时向相关人员传达风险，智能化程度高。
如图1所示，该智能施工安全监测***主要包括感应装置和警示装置。感应装置安装在在现场风险位置处，用于监测所处位置的安全状态。在实际使用中，需要在施工现场的临边、洞口、基坑周边、塔吊下方、堆土区附近等安全风险区域部署感应装置。警示装置安装在受风险威胁区域，用于对进入受风险威胁区域的工作人员进行警示；此处的受风险威胁区域是指受到前述风险位置处威胁的区域，也就是风险位置处附近的区域。
该***中的感应装置包括传感器、感应处理器和感应终端模块。传感器与感应处理器通信连接，传感器将监测数据传递给感应处理器。感应处理器对监测到的数据进行处理判断，感应处理器与感应终端模块通信连接，能够通过感应终端模块将信号传递给警示装置。在具体的实施中，传感器包括包括人体感应器、火源感应器、材料传感器和超载超重传感器，上述传感器针对施工过程中处于危险状态下的人以及火源、坠落物体、超载设备等的信息进行数据采集。
该***中的警示装置包括警示器、警示处理器和警示终端模块。警示终端模块用于接受感应装置所传送的数据；警示终端模块与警示处理器通信连接，警示处理器接收警示终端模块的数据。警示处理器与警示器通信连接，发送控制信号至警示器来控制警示器的工作。
由于在施工工地，有些区域的通信状况不好，会受到干扰。对此，该***还设置了中继装置。将中继装置安装在通信受干扰处，中继装置将感应装置和警示装置通信连接。具体的，中继装置包括中继处理器和中继模块。
本发明按层级划分，***划分为传感器层、网络层、警示层和物理层。其中传感器层通过传感器所代表的人体传感器、火源传感器、材料传感器、超载超重传感器针对施工过程中处于危险状态下的人以及火源、坠落物体、超载设备等的信息进行数据采集。网络层用于实现传感器数据的输出与传递，由用于点对点通信的终端模块与中继传输信号的组成。其中，终端模块又分为感应终端模块和警示终端模块。警示层用警示处理器响应传感器层发送的数据，并通过警示器对人员发出警示。物理层包括施工过程中安装在现场风险位置处的感应装置，安装在受风险威胁区域的警示装置，安装在通信受干扰处的中继装置。其中，警示装置主要包括警示器、警示处理器和警示终端模块组成，中继装置主要包括中继处理器和中继模块，感应装置主要包括感应处理器、传感器和感应终端模块。
本发明的智能施工安全监测***用于对施工场地进行安全监测，安全监测的具体方法如下。
在实际使用中，在施工现场的临边、洞口、基坑周边、塔吊下方、堆土区附近等安全风险区域部署感应装置，当出现人员处于该风险区域、堆放的物料跨越临边洞口、意外着火、违规动火、塔吊超载、土方滑移等危险情况产生时，将触发感应装置上的感应传感器。当感应传感器触发时间满足感应处理器激活条件时，感应装置将通过感应终端模块将危险信息传递至目标警示装置。在强干扰等恶劣工况下，当在多次发送至警示装置失败后，感应装置会通过终端模块向附近中继装置的中继模块发送数据，经由中继装置的中继模块接收，以及中继处理器所记录的通信信息，向目标警示装置的警示终端模块发送警示传感器数据。警示装置通过警示终端模块接收数据后，经过警示处理器的判定，决定警示器发出何种警示信息。当现场人员收到警示器所发出的警示信号后，会采取相应的规避措施，并采取相应手段消除风险。

Claims (6)

1.一种智能施工安全监测***，其特征在于：包括感应装置和警示装置；所述感应装置包括传感器、感应处理器和感应终端模块；所述警示装置包括警示器、警示处理器和警示终端模块；传感器与感应处理器通信连接，将监测数据传递给感应处理器；感应处理器与感应终端模块通信连接，通过感应终端模块将信号传递给警示装置；用于接受感应装置数据的警示终端模块与警示处理器通信连接，警示处理器与警示器通信连接，发送控制信号至警示器；感应装置安装在在现场风险位置处，警示装置安装在受风险威胁区域。
2.根据权利要求1所述的一种智能施工安全监测***，其特征在于：传感器包括包括人体感应器、火源感应器、材料传感器和超载超重传感器。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能施工安全监测***，其特征在于：还包括安装在通信受干扰处的中继装置，所述中继装置将感应装置和警示装置通信连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能施工安全监测***，其特征在于：中继装置包括中继处理器和中继模块。
5.根据权利要求4所述的根据权利要求3所述的一种智能施工安全监测***，其特征在于：感应装置安装在施工现场的临边、洞口、基坑周边、塔吊下方和堆土区附近。
6.一种权利要求4或5中的智能施工安全监测***的安全监测方法，其特征在于：工作过程如下，当出现人员处于受风险威胁区域内且危险情况产生时，将触发感应装置上的传感器，当传感器触发时间满足感应处理器激活条件时，感应装置将通过感应终端模块将危险信息传递至目标警示装置；在强干扰的恶劣工况下，在多次发送至警示装置失败后，感应装置会通过感应终端模块向附近中继装置的中继模块发送数据，经由中继装置的中继模块接收以及中继处理器记录通信信息，向目标警示装置的警示终端模块发送传感器数据；警示装置通过警示终端模块接收数据后，经过警示处理器的判定，决定警示器发出何种警示信息。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113538840A (zh) * 2021-09-17 2021-10-22 中铁第一勘察设计院集团有限公司 智能多因素耦合主动监测预警***

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