CN104110124A - 一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架 - Google Patents

Abstract

一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：包括架体结构(21)、附着支承结构(22)、升降机构(23)、同步和载荷智能控制系统(6)和智能视频安全监控系统(2)。本发明提供一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，结构全部采用钢材和铝合金材料，消除因木材、尼龙网等材料问题而引发火灾的安全隐患；架体构架、密封翻板、护栏网、挡脚板和爬梯等全部采用铝合金材料轻量化，使整个脚手架重量轻、刚度大、安全系数大，在施工过程中采用智能视频安全监控系统、同步和载荷智能控制系统，能确保施工人员和架体升降的安全。

Description

一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架

技术领域

本发明涉及一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架。 

背景技术

附着式升降脚手架是指搭设一定高度并附着于工程结构上，依靠自身的升降设备和装置，可随工程结构逐层爬升或下降，具有防倾覆、防坠落装置的外脚手架。附着式升降脚手架适用于框架、剪刀墙、框剪结构的高层建筑，可满足层高变化、外形变化、圆弧、转角、阳台、跳板、挑沿等复杂外形的施工操作需要，能根据主体结构灵活布置机位、搭设架体，满足施工安全与进度,可满足结构施工时上层支模浇砼、下层拆模、材料转运、安全防护、边墙砌砖、预应力张拉等多种施工操作需要。 

目前，国外脚手架朝着专业化方向发展，出现了一批专业脚手架公司，比如法国的三角形塔架、日本的方齿轮架、俄罗斯的移动可行走式脚手架及美国的轮盘式脚手架等。尽管国外脚手架的加工质量比较好，但从成本、安全和防火的角度考虑，国外脚手架的做法不适合千米超高层竖向结构的安全施工。 

附着式升降脚手架比传统的脚手架在安全上有很大的进步，附着式升降脚手架把高空作业大部份工作转变为地面作业，最大化避免了大部分不安全因素。附着式升降脚手架一次组装搭设成型后，在施工期间采用电动提升，大大减轻了工人的劳动强度；由于一次成型避免了高空搭设工作，提高了搭设工人的安全度。施工工人的操作是在架体里进行的，架体中的严密防护可以有效的防止施工工人发生安全事故。在施工中，架体的安装、拆卸工作是在地面上进行的，这样可以使工人发生安全事故的几率降到最小。另外附着式升降脚手架比传统的脚手架能缩短建设周期，减少人工，降低成本。 

国内附着式升降脚手架的操作平台采用木跳板、竹跳板或木方胶合板，围护采用钢管栏杆和尼龙密目安全网，造价相对便宜，但都无阻燃性能，安全防火有重大隐患。自从上海发生高楼火灾事故后，现有的做法值得重视和改进。也有采用钢跳板的，比较笨重，在附着式升降脚手架采用轻巧的铝合金跳板和铝合金翻板国内目前还没有。 

目前附着式升降脚手架施工现场人员安全的监控都是靠人工进行，利用智能 视频监控系统对施工现场进行监控的还没有，架体升降采用智能控制的目前还很少。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，使整个脚手架重量轻、刚度大、安全系数大，在施工过程中采用智能视频安全监控系统、同步和载荷智能控制系统，能确保施工人员和架体升降的安全。 

解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是： 

一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：包括架体结构21、附着支承结构22、升降机构23、同步和载荷智能控制系统6和智能视频安全监控系统2；所述的升降机构23、同步和载荷智能控制系统6和智能视频安全监控系统2安装在架体结构21与附着支承结构22上并组装成一整体，升降机构23吊挂在架体结构21内侧，同步和载荷智能控制系统6安装在架体结构21最底层，智能视频安全监控系统2安装在每层操作平台下方。 

所述的架体结构21包括竖向主框架4、水平支撑桁架25、铝跳板式架体构架7、铝合金密封翻板8、导轨20、铝合金护栏网1、铝合金爬梯16和上人孔铝翻板24；所述的竖向主框架4通过螺栓与导轨20连接；所述的水平支撑桁架25通过螺栓与竖向主框架4连接；所述的铝跳板式架体构架7通过螺栓与竖向主框架4和导轨20铰接，形成操作平台；所述的铝合金爬梯16是两层平台之间的通道，梯口安装有上人孔铝翻板24，上人孔铝翻板24通过活页铰接在铝跳板式架体构架7上；所述的铝合金护栏网1通过螺栓固定在竖向主框架4侧面之间；所述的铝合金密封翻板8铰接在铝跳板式架体构架7上。 

所述的附着支承结构22包括附墙导座16、附墙吊挂座13、锚固螺栓组件14；所述的附墙导座16通过锚固螺栓组件14固定在已浇筑层17上，架体结构21通过导轨20连接在附墙导座16上。 

所述的升降机构23包括倒装环链电动葫芦11、循环钩总成12、附墙吊挂座13、环链15、上挂钩总成18、上挂钩支承座19、载荷传感器10、下吊座9和吊架26；所述的倒装环链电动葫芦11通过载荷传感器10钩在下吊座9上，下吊座9通过螺栓固定在吊架26上，吊架26通过螺栓固定在导轨20上，所述的上挂钩 总成18吊挂在上挂钩支承座19上，所述的循环钩总成12通过销轴铰接在附墙吊挂座13上，所述的环链15安装在循环钩总成12内。 

所述的同步和载荷智能控制系统6由拉力传感器或位移传感器或倾角传感器、分控制器、主控制器、通讯转换器、控制计算机和遥控器依次连接组成。 

所述的智能视频安全监控系统2由主动感知摄像系统、智能图像甄别处理系统、声光报警器、短信电话报警系统、视频图像显示器依次连接组成。 

有益效果：本发明提供一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，结构全部采用钢材和铝合金材料，消除因木材、尼龙网等材料问题而引发火灾的安全隐患；架体构架、密封翻板、护栏网、挡脚板和爬梯等全部采用铝合金材料轻量化，使整个脚手架重量轻、刚度大、安全系数大，在施工过程中采用智能视频安全监控系统、同步和载荷智能控制系统，能确保施工人员和架体升降的安全。 

附图说明

图1为本发明装置的断面结构示意图； 

图2为本发明装置的四机位架体结构示意图； 

图3为本发明装置的智能视频安全监控系统结构示意图； 

图4为本发明装置的同步和载荷控制系统结构示意图； 

图5为本发明装置的智能视频安全监控系统结构示意图。 

图中：1-护栏网，2-智能视频安全监控系统，3-铝爬梯，4-竖向主框架，5-挡脚板，6-同步和载荷控制系统，7-铝跳板式架体构架，8-密封翻板，9-下吊座，10-载荷传感器，11-倒装环链电动葫芦，12-循环钩总成，13-附墙吊挂座，14-锚固螺栓组件，15-环链，16-附墙导座，17-已浇筑层，18-上挂钩总成，19-上挂钩支承座，20-导轨，21-架体结构，22-附着支承结构，23-升降机构，24-上人孔铝翻板，25-水平支撑桁架，26-吊架。 

具体实施方式

如图1-5所示，一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：包括架体结构21、附着支承结构22、升降机构23、同步和载荷智能控制系统6和智能视频安全监控系统2；所述的升降机构23、同步和载荷智能控制系统6和智能视频安全监控系统2安装在架体结构21与附着支承结构22上并组装成一整体，升降机构23吊挂在架体结构21内侧，同步和载荷智能控制系统6安装在架 体结构21最底层，智能视频安全监控系统2安装在每层操作平台下方。 

所述的架体结构21包括竖向主框架4、水平支撑桁架25、铝跳板式架体构架7、铝合金密封翻板8、导轨20、铝合金护栏网1、铝合金爬梯16和上人孔铝翻板24；所述的竖向主框架4通过螺栓与导轨20连接；所述的水平支撑桁架25通过螺栓与竖向主框架4连接；所述的铝跳板式架体构架7通过螺栓与竖向主框架4和导轨20铰接，形成操作平台；所述的铝合金爬梯16是两层平台之间的通道，梯口安装有上人孔铝翻板24，上人孔铝翻板24通过活页铰接在铝跳板式架体构架7上；所述的铝合金护栏网1通过螺栓固定在竖向主框架4侧面之间；所述的铝合金密封翻板8铰接在铝跳板式架体构架7上。 

所述的附着支承结构22包括附墙导座16、附墙吊挂座13、锚固螺栓组件14；所述的附墙导座16内带导向装置、防倾覆装置和防坠落装置，附墙导座16通过锚固螺栓组件14固定在已浇筑层17上，架体结构21通过导轨20连接在附墙导座16上。 

所述的升降机构23包括倒装环链电动葫芦11、循环钩总成12、附墙吊挂座13、环链15、上挂钩总成18、上挂钩支承座19、载荷传感器10、下吊座9和吊架26；所述的倒装环链电动葫芦11通过载荷传感器10钩在下吊座9上，下吊座9通过螺栓固定在吊架26上，吊架26通过螺栓固定在导轨20上，上挂钩总成18吊挂在上挂钩支承座19上，可调整，循环钩总成12通过销轴铰接在附墙吊挂座13上，附墙吊挂座13支撑架体的升降，环链15在循环钩总成12内循环，实现架体升降。 

架体结构实现模块化，通过螺栓连接成一个整体，具有承载传载、施工作业、搭设模板、安全防护功能。本发明的各层平台上采用铝跳板式架体构架7、铝合金爬梯3、铝合金护栏网2、铝合金踢脚板5和上人铝翻板24，使整个平台的自重下降；整个架体外立面平直整洁，采用金属栏网14，透风性好，这些材料的采用，消除了因木材、尼龙网等材料问题而引发火灾的安全隐患，由于铝合金耐腐蚀，不会生锈，节省了大量油漆维护的工作量，同时也可以美化工作环境；铝跳板式架体构架7采用螺栓连接紧固，防止高空作业时的风力造成的位移。在下操作平台与墙体接触的间隙处，设置密封翻板8，真正做到脚手架全封闭，防止上层浇筑混凝土时掉落的石子或其它物体坠落伤人，以确保千米超高层施工安全。 

每机位升降机构采用一倒装环链电动葫芦11，循环钩总成12通过销轴挂在附墙吊挂座13上，把环链分成上下两部分，脚手架的升降运动是通过环链的上下两部分循环来实现的。 

同步和载荷智能控制系统，对脚手架的升降进行自动控制，对升降所产生的载荷或高差进行智能调节，当超过一定载荷或高差时进行声光报警并自动停机；对超载、失载也采用声光报警并自动停机。 

所述的同步和载荷智能控制系统6由拉力传感器或位移传感器或倾角传感器、分控制器、主控制器、通讯转换器、控制计算机和遥控器依次连接组成。拉力传感器用于载荷控制，检测每个机位的实时载荷，把检测的载荷信息传递分控制器和主控制器，当某个机位超载或欠载时，主控制器会及时发出指令控制该机位报警和停机，每个机位的参数设置、数据采集和升降通过控制计算机来完成，主控制器与控制计算机通过通讯转换器连接起来，可进行实时通讯，进行参数设置和数据采集，控制架体的升降，架体的升降也可通过遥控器来控制；位移传感器或倾角传感器用于架体的同步控制，方案一用位移传感器，检测每个机位的升降的位移量，当相邻两机位位移差值超过设定值(一般为30mm)时，控制系统会自动停机；方案二用倾角传感器，测量每跨或每榀架体施工平台的倾角，通过设定安全域值，控制施工平台纵向和横向的水平度，进而控制架体的同步性和架体垂直度。 

所述的智能视频安全监控系统2由主动感知摄像系统、智能图像甄别处理系统、声光报警器、短信电话报警系统、视频图像显示器依次连接组成。主动感知摄像系统能主动甄别摄像机视图中的对象，在诸如有人闯入、盗窃或者未经许可在限制区域闲逛等违反自定义规则的情况发生时，发出告警信息，能依据报警信号自动控制编码器发出高分辨率视频，而在正常状态下发出“无关要紧”的视频流；智能图像甄别处理系统能利用视频图像甄别处理技术将摇曳不清的、低质量的原始视频信号转换成稳定清晰及更加完整的图像信息，以适应对监控目标的确认及可疑点的证据提取，可将视频图像帧序列逐个拼接成形成画面展开的全景图，并具有视频融合和视频跟踪功能；声光报警器能根据摄像系统和处理系统传递的信号在施工现场自动发出声光告警信息，向违规进入者警示，必须远离施工现场警戒线和警戒区；短信电话报警系统能摄像系统和处理系统传递的信号向相关安 全人员发出短信电话告警信息；视频图像显示器能将处理过的视频图像完整清晰显示出来，便于对施工现场指挥控制。 

智能视频安全监控系统2采用智能图像处理器，设置视频监控平台，通过智能视频分析模块，借助计算机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的或干扰信息、自动识别不同物体(如人脸识别，行为识别等)，分析抽取视频源中关键有用信息，快速准确的定位施工现场，判断监控画面中的异常情况，并以最快和最佳的方式发出警报或触发其它动作，可有效进行事前预警，事中处理，事后及时取证的全自动、全天候、实时监控。 

结构施工和架体升降时，在附着式升降脚手架操作平台危险地方设定虚拟警戒区域、虚拟警戒线及进入方向，进行智能视频监控，当非相关操作或施工人员进入时会自动弹出报警窗口，标明进入者及时间、地点，并自动触发监控中心内的声光报警系统，提醒监控人员和靠近的虚拟警戒线的人员。 

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：包括架体结构(21)、附着支承结构(22)、升降机构(23)、同步和载荷智能控制系统(6)和智能视频安全监控系统(2)；所述的升降机构(23)、同步和载荷智能控制系统(6)和智能视频安全监控系统(2)安装在架体结构(21)与附着支承结构(22)上并组装成一整体，升降机构(23)吊挂在架体结构(21)内侧，同步和载荷智能控制系统(6)安装在架体结构(21)最底层，智能视频安全监控系统(2)安装在每层操作平台下方。

2.根据权利要求1所述的具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：所述的架体结构(21)包括竖向主框架(4)、水平支撑桁架(25)、铝跳板式架体构架(7)、铝合金密封翻板(8)、导轨(20)、铝合金护栏网(1)、铝合金爬梯(16)和上人孔铝翻板(24)；所述的竖向主框架(4)通过螺栓与导轨(20)连接；所述的水平支撑桁架(25)通过螺栓与竖向主框架(4)连接；所述的铝跳板式架体构架(7)通过螺栓与竖向主框架(4)和导轨(20)铰接，形成操作平台；所述的铝合金爬梯(16)是两层平台之间的通道，梯口安装有上人孔铝翻板(24)，上人孔铝翻板(24)通过活页铰接在铝跳板式架体构架(7)上；所述的铝合金护栏网(1)通过螺栓固定在竖向主框架(4)侧面之间；所述的铝合金密封翻板(8)铰接在铝跳板式架体构架(7)上。

3.根据权利要求2所述的具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：所述的附着支承结构(22)包括附墙导座(16)、附墙吊挂座(13)、锚固螺栓组件(14)；所述的附墙导座(16)通过锚固螺栓组件(14)固定在已浇筑层(17)上，架体结构(21)通过导轨(20)连接在附墙导座(16)上。

4.根据权利要求3所述的具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：所述的升降机构(23)包括倒装环链电动葫芦(11)、循环钩总成(12)、附墙吊挂座(13)、环链(15)、上挂钩总成(18)、上挂钩支承座(19)、载荷传感器(10)、下吊座(9)和吊架(26)；所述的倒装环链电动葫芦(11)通过载荷传感器(10)钩在下吊座(9)上，下吊座(9)通过螺栓固定在吊架(26)上，吊架(26)通过螺栓固定在导轨(20)上，所述的上挂钩总成(18)吊挂在上挂钩支承座(19)上，所述的循环钩总成(12)通过销轴铰接在附墙吊挂座(13)上，所述的环链(15)安装在循环钩总成(12)内。

5.根据权利要求4所述的具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：所述的同步和载荷智能控制系统(6)由拉力传感器或位移传感器或倾角传感器、分控制器、主控制器、通讯转换器、控制计算机和遥控器依次连接组成。

6.根据权利要求5所述的具有视频安全监控系统的附着式升降脚手架，其特征是：所述的智能视频安全监控系统(2)由主动感知摄像系统、智能图像甄别处理系统、声光报警器、短信电话报警系统、视频图像显示器依次连接组成。