CN115376293A - 一种用于施工工程监控预警的方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及盾构工程技术领域，具体是一种用于施工工程监控预警的方法及***，由基础数据库、现场传感器、施工过程控制和用户使用平台组成，施工过程控制包括预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***，基础数据库与预警规则及对应措施***无线通信连接；用户使用平台包括预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块，预警规则及对应措施***和预警设置模块无线通信连接，运行数据采集及传输***和运行采集模块无线通信连接；预警设置模块和运行采集模块均与信息总览***无线通信连接，信息总览***和过程监控模块无线通信连；本发明能够实时监测左右线的状态，重点关注六个参数，超出阈值进行分级报警，并给出建议措施。
Description
技术领域
本发明涉及盾构工程技术领域，具体是一种用于施工工程监控预警的方法及***。
背景技术
当前施工工程建设正是快速发展期，不同区域的城市轨道、隧道桥梁等工程普遍使用了监控***，我国长三角、珠三角、京津冀、成渝地区以及幅员辽阔的西北西南区域地层类型不同、水文地质有差异，每项工程的设计文件、周边环境也有差异。在工程建设中，需要针对每个工程状态、地质环境进行监控，保障工程的正常进度。
传统的施工过程监控由监控***中心和监控***平台构成，即硬件中心和软件中心组成，通过远程采集个施工现场的仪器仪表数据、PLC数据、视频流数据，将数据监控***的数据信息和现场视频信号等进行集中显示，能够方便管理人员对现场工程安全、质量、进度、风险和设备的有效监控。
现有技术中，存在问题如下：
(1)传统的施工过程监控方式需要人员值守，只能对正在进行中的工程进行监控，无法提供预警和建议措施。
(2)由于地层类型不同、水文地质有差异，每项工程的设计文件、周边环境也有差异，传统的施工过程监控***中的报警值不能因地区而异，使得监控效果不好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于施工工程监控预警的方法及***，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种用于施工工程监控预警的方法及***，1.所述***由基础数据库、现场传感器、施工过程控制以及用户使用平台组成，其中施工过程控制包括预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***，所述基础数据库与所述预警规则及对应措施***无线通信连接；
所述现场传感器至少包括用于监测现场设备倾角的连接有传感器的固定式测斜仪、用于监测现场液压油箱温度以及齿轮油箱温度的温度传感器、用于监测现场刀盘速度的连接有传感器的测速仪和用于监测现场油缸推进压力的压力传感器，所述现场传感器均与运行数据采集及传输***有线电路连接；
所述用户使用平台包括预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块，所述预警规则及对应措施***和所述预警设置模块无线通信连接，所述运行数据采集及传输***和所述运行采集模块无线通信连接；
所述预警设置模块和运行采集模块均与所述信息总览***无线通信连接，所述信息总览***和所述过程监控模块无线通信连；
所述用户使用平台用于将预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***分析出的数据可视化，且分别显示于预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块中。
优选的，所述无线通信连接所用的网络为GPRS/3G公共网络，所述现场传感器和运行数据采集及传输***安装于施工工程现场。
优选的，所述基础数据库的数据基础是收集到的案例知识库，案例知识库具体包括选型案例、安全事故案例、风险源案例、关键故障案例和专项方案，收集到的文本类型的案例数据通过数据的清洗后，提取关于设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度以及油缸推进压力的关键参数的范围值和平均值，范围值也即左线右线，建立标签体系，录入基础数据库，并传输到预警规则及对应措施***，在用户使用平台中的预警设置模块内显示。
优选的，所述预警设置模块包括掘进参数，其中掘进参数的基础项目为设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力，每一个项目点开后会有报警设置，所述报警设置包括区段设置，所述区段设置会显示对应项目的左线右线，区段设置是预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的，并将生成的数据传输到预警设置模块使得数据可视化。
优选的，所述现场传感器将检测的各种数据传送至运行数据采集及传输***，运行数据采集及传输***采集该时间段内六种关键参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，生成历史参考数据，并将生成的历史参考数据传输到运行采集模块使得数据可视化。
优选的，所述运行采集模块包括数据资源和新增采集，所述数据资源内会显示历史参考数据，新增采集是指用户能够手动新增运行采集的数据。
优选的，所述报警设置还包括分级预警和智能决策，分级预警是指用户可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，智能决策是指用户能够在各个预警等级后标注相应的解决措施。
优选的，所述过程监控模块包含参数名称、单位、当前值和报警值，所述当前值是信息总览***对运行采集模块中的数据进行处理和提取并传输到过程监控模块使得数据可视化，所述报警值是信息总览***对预警设置模块中区段设置内的数据进行处理和提取并传输到过程监控模块使得数据可视化，所述过程监控模块使得用户可以实时监控多项参数。
一种用于施工工程监控预警的方法，具体操作步骤为：
S1：建立基础数据库；
S2：现场传感器采集数据，将现场设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力的检测数据传送至运行数据采集及传输***，运行数据采集及传输***采集该时间段内六种参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，作为历史参考数据，传输至运行采集模块；
S3：使用者通过用户使用平台进入预警设置模块，选择需要调节的项目，进入报警设置环节，报警设置中区段设置的数据是预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的，使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据自定义地调整范围值以适应施工工程现场状况；
S4：使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，并在各个预警等级后标注相应的解决措施；
S5：当过程监控模块中的当前值低于或者高于报警值时，***会自动弹出不同级别的警告同时附带相应的解决措施。
本发明通过改进在此提供一种用于施工工程监控预警的方法及***，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一：本发明可以根据不同的地区新建立对应的基础数据库，预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的关键参数的范围值和平均值可以更加准确地反应当地的状态与情况，使得本发明的适应性更好；
其二：本发明采集特定时间段内六种关键参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，作为历史参考数据，使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，智能决策是指用户能够在各个预警等级后标注相应的解决措施，使得本发明的监控效果更好；
其三：本发明当过程监控模块中的当前值低于或者高于报警值时，***会自动弹出不同级别的警告同时附带相应的解决措施，以解决人们遇到突发情况时，人的大脑处于惊慌状态而无法在最短时间内想到最佳处理办法从而导致错失最佳处理机会的问题，帮助施工工程现场指挥人员更快更好地完成监控预警工作。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1是本发明的流程框图；
图2是本发明中预警设置模块处的结构框图。
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明通过改进在此提供一种用于施工工程监控预警的方法及***，本发明的技术方案是：
实施例一：
如图1-图2所示，一种用于施工工程监控预警的方法及***，所述***由基础数据库、现场传感器、施工过程控制以及用户使用平台组成，其中施工过程控制包括预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***，所述基础数据库与所述预警规则及对应措施***无线通信连接；
所述现场传感器至少包括用于监测现场设备倾角的连接有传感器的固定式测斜仪、用于监测现场液压油箱温度以及齿轮油箱温度的温度传感器、用于监测现场刀盘速度的连接有传感器的测速仪和用于监测现场油缸推进压力的压力传感器，所述温度传感器、与测速仪连接的传感器、压力传感器和与固定式测斜仪连接的传感器均与运行数据采集及传输***有线电路连接；
所述用户使用平台包括预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块，所述预警规则及对应措施***和所述预警设置模块无线通信连接，所述运行数据采集及传输***和所述运行采集模块无线通信连接；
所述预警设置模块和运行采集模块均与所述信息总览***无线通信连接，所述信息总览***和所述过程监控模块无线通信连；
所述用户使用平台用于将预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***分析出的数据可视化，且分别显示于预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块中。
所述用户使用平台的功能包括：(A)将预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***分析出的数据可视化，且分别显示于预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块中；(B)预警设置模块可以自定义设置预不同的阈值；(C)运行采集模块可以手动新增运行采集的数据；(D)过程监控模块可以实时参数监控。
具体的，所述无线通信连接所用的网络为GPRS/3G公共网络，所述现场传感器和运行数据采集及传输***安装于施工工程现场。
具体的，所述基础数据库的数据基础是收集到的案例知识库，具体的收集方法可以是网上检索，也可以是用户自主上传，案例知识库具体包括选型案例、安全事故案例、风险源案例、关键故障案例和专项方案，收集到的文本类型的案例数据通过数据的清洗后，提取关于设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度以及油缸推进压力的关键参数的范围值和平均值，范围值也即左线右线，建立标签体系，录入基础数据库，并传输到预警规则及对应措施***，在用户使用平台中的预警设置模块内显示。
具体的，所述预警设置模块包括掘进参数，其中掘进参数的基础项目为设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力，用户可以主动增加基础项目，例如增加设备测滚、现场水位、设备支撑轴力等，每一个项目点开后会有报警设置，所述报警设置包括区段设置，所述区段设置会显示对应项目的左线右线，区段设置是预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的，并将生成的数据传输到预警设置模块使得数据可视化。
具体的，所述现场传感器将检测的各种数据传送至运行数据采集及传输***，运行数据采集及传输***采集该时间段内六种关键参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，生成历史参考数据，并将生成的历史参考数据传输到运行采集模块使得数据可视化。
具体的，所述运行采集模块包括数据资源和新增采集，所述数据资源内会显示历史参考数据，新增采集是指用户能够手动新增运行采集的数据。
具体的，所述报警设置还包括分级预警和智能决策，分级预警是指用户可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，智能决策是指用户能够在各个预警等级后标注相应的解决措施。
具体的，所述过程监控模块包含参数名称、单位、当前值和报警值，参数名称至少包括设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力，所述当前值是信息总览***对运行采集模块中的数据进行处理和提取并传输到过程监控模块使得数据可视化，所述报警值是信息总览***对预警设置模块中区段设置内的数据进行处理和提取并传输到过程监控模块使得数据可视化，所述过程监控模块使得用户可以实时监控多项参数。
一种用于施工工程监控预警的方法，具体操作步骤为：
S1：建立基础数据库；
S2：现场传感器采集数据，将现场设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力的检测数据传送至运行数据采集及传输***，运行数据采集及传输***采集该时间段内六种参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，作为历史参考数据，传输至运行采集模块；
S3：使用者通过用户使用平台进入预警设置模块，选择需要调节的项目，进入报警设置环节，报警设置中区段设置的数据是预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的，使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据自定义地调整范围值以适应施工工程现场状况；
S4：使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，并在各个预警等级后标注相应的解决措施；
S5：当过程监控模块中的当前值低于或者高于报警值时，***会自动弹出不同级别的警告同时附带相应的解决措施。
上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述***由基础数据库、现场传感器、施工过程控制以及用户使用平台组成，其中施工过程控制包括预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***，所述基础数据库与所述预警规则及对应措施***无线通信连接；
所述现场传感器至少包括用于监测现场设备倾角的连接有传感器的固定式测斜仪、用于监测现场液压油箱温度以及齿轮油箱温度的温度传感器、用于监测现场刀盘速度的连接有传感器的测速仪和用于监测现场油缸推进压力的压力传感器，所述现场传感器均与运行数据采集及传输***有线电路连接；
所述用户使用平台包括预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块，所述预警规则及对应措施***和所述预警设置模块无线通信连接，所述运行数据采集及传输***和所述运行采集模块无线通信连接；
所述预警设置模块和运行采集模块均与所述信息总览***无线通信连接，所述信息总览***和所述过程监控模块无线通信连；
所述用户使用平台用于将预警规则及对应措施***、运行数据采集及传输***和信息总览***分析出的数据可视化，且分别显示于预警设置模块、运行采集模块和过程监控模块中。
2.根据权利要求1所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述无线通信连接所用的网络为GPRS/3G公共网络，所述现场传感器和运行数据采集及传输***安装于施工工程现场。
3.根据权利要求1所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述基础数据库的数据基础是收集到的案例知识库，案例知识库具体包括选型案例、安全事故案例、风险源案例、关键故障案例和专项方案，收集到的文本类型的案例数据通过数据的清洗后，提取关于设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度以及油缸推进压力的关键参数的范围值和平均值，范围值也即左线右线，建立标签体系，录入基础数据库，并传输到预警规则及对应措施***，在用户使用平台中的预警设置模块内显示。
4.根据权利要求3所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述预警设置模块包括掘进参数，其中掘进参数的基础项目为设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力，每一个项目点开后会有报警设置，所述报警设置包括区段设置，所述区段设置会显示对应项目的左线右线，区段设置是预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的，并将生成的数据传输到预警设置模块使得数据可视化。
5.根据权利要求1所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述现场传感器将检测的各种数据传送至运行数据采集及传输***，运行数据采集及传输***采集该时间段内六种关键参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，生成历史参考数据，并将生成的历史参考数据传输到运行采集模块使得数据可视化。
6.根据权利要求5所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述运行采集模块包括数据资源和新增采集，所述数据资源内会显示历史参考数据，新增采集是指用户能够手动新增运行采集的数据。
7.根据权利要求4所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述报警设置还包括分级预警和智能决策，分级预警是指用户可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，智能决策是指用户能够在各个预警等级后标注相应的解决措施。
8.根据权利要求1所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于：所述过程监控模块包含参数名称、单位、当前值和报警值，所述当前值是信息总览***对运行采集模块中的数据进行处理和提取并传输到过程监控模块使得数据可视化，所述报警值是信息总览***对预警设置模块中的数据进行处理和提取并传输到过程监控模块使得数据可视化，所述过程监控模块使得用户可以实时监控多项参数。
9.一种用于施工工程监控预警的方法，包括如权利要求1-8任意一项所述的一种用于施工工程监控预警的***，其特征在于，具体操作步骤为：
S1：建立基础数据库；
S2：现场传感器采集数据，将现场设备倾角、液压油箱温度、齿轮油箱温度、刀盘速度和油缸推进压力的检测数据传送至运行数据采集及传输***，运行数据采集及传输***采集该时间段内六种参数的范围值和平均值，绘制环数历史曲线和正太分布图，作为历史参考数据，传输至运行采集模块；
S3：使用者通过用户使用平台进入预警设置模块，选择需要调节的项目，进入报警设置环节，报警设置中区段设置的数据是预警规则及对应措施***依据基础数据库的中的数据自动生成的，使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据自定义地调整范围值以适应施工工程现场状况；
S4：使用者可以根据基础数据库提供的左线右线，并同时参考历史采集数据，自定义地划分预警等级，并在各个预警等级后标注相应的解决措施；
S5：当过程监控模块中的当前值低于或者高于报警值时，***会自动弹出不同级别的警告同时附带相应的解决措施。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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