CN110397298B - 一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法，包括控制系统、粉尘浓度探测器、喷洒降尘装置和建筑物倾斜监测报警装置；粉尘浓度探测器设置于建筑工地所在区域，用于实时监测空气中粉尘浓度，并将监测数据传输至控制系统；喷洒降尘装置设置于建筑工地所在区域，通过所述控制系统控制对空中进行洒水降尘；建筑物倾斜监测报警装置竖向设置于建筑墙体上，随建筑物受外力倾斜而倾斜，并选择性报警。本发明提供的一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法，能够对建筑施工区域的粉尘浓度以及建筑物受外力倾斜角度进行实时监测，保证建筑施工的安全性。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，尤其涉及一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法。
背景技术
建筑施工过程中需要进行安全监测，以保证施工安全性，现有建筑施工方面的安全监测具有以下不足：
一、施工现场仅具有粉尘浓度探测器，不具备与施工现场对应的降尘设备，导致粉尘污染只预警却没有实际清除，现场施工人员的安全没有得到有效保障；
二、建筑物在受到自然风力影响下，会发生倾斜现象，建筑物的实际倾斜角度超过安全极限倾斜角就有可能引发安全事故，现有建筑施工监测系统不具备建筑物倾斜监测报警功能。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法，能够对建筑施工区域的粉尘浓度以及建筑物受外力倾斜角度进行实时监测，保证建筑施工的安全性。
技术方案：为实现上述目的，本发明的建筑施工安全监测系统，包括控制系统、粉尘浓度探测器、喷洒降尘装置和建筑物倾斜监测报警装置；
所述粉尘浓度探测器设置于建筑工地所在区域，用于实时监测空气中粉尘浓度，并将监测数据传输至控制系统；
所述喷洒降尘装置设置于建筑工地所在区域，通过所述控制系统控制对空中进行洒水降尘；
所述建筑物倾斜监测报警装置竖向设置于建筑墙体上，随建筑物受外力倾斜而倾斜，并选择性报警。
进一步地，所述建筑物倾斜监测报警装置包括主容器，所述主容器为竖向设置的矩形壳体结构；所述主容器外部四周分别设置有副容器，所述副容器为向下弯折呈L型的空心壳体结构，且每个副容器底部均贯穿封装有两个电极；所述主容器内部连接斜对立内角设置有两块交叉的隔板，两块所述隔板将主容器的内部空间分隔成大小相同且相互独立的独立腔室，所述副容器与独立腔室一一对应连通，且每个独立腔室内均填充有导电液体；
所述建筑物倾斜监测报警装置还包括四个内置于控制系统内的报警器；所述报警器与副容器一一对应；每个副容器内的两个电极与相对应的报警器电性串接构成断开电路，且此断开电路上安装有向报警器供电的电源模块；
建筑物受外力带动主容器同步倾斜使与倾斜朝向对应的独立腔室内的所述导电液体流入对应的所述副容器内，该副容器内的两个电极通过导电液体电连接构成由电极、报警器、电源模块以及电极构成的闭合电路。
进一步地，所述建筑物倾斜监测报警装置还包括固定装置；所述主容器通过固定装置安装于建筑墙体上，使其与建筑墙体保持竖向平行；所述固定装置包括竖向固定钢板、水平连接钢筋、膨胀螺栓、第一气泡水平仪和第二气泡水平仪；所述竖向固定钢板通过水平连接钢筋与主容器固连，使得竖向固定钢板与主容器保持平行；多个所述膨胀螺栓活动设置在竖向固定钢板上，且竖向固定钢板通过膨胀螺栓固定安装于建筑墙体上；所述第一气泡水平仪水平设置于竖向固定钢板顶部；所述第二气泡水平仪竖向设置于竖向固定钢板侧面。
进一步地，每个所述副容器内均设置有小型导电液体抽送回流设备，所述小型导电液体抽送回流设备受控制系统控制将对应副容器内的导电液体抽送回流至对应的独立腔室内；所述小型导电液体抽送回流设备包括回流管和小型泵；所述回流管的输入端延伸至独立腔室内底部，所述回流管的输出端延伸至独立腔室内；所述小型泵安装在回流管上，且小型泵连接控制系统。
进一步地，所述喷洒降尘装置包括空心立柱、导水钢管、支撑杆、支撑圆环、直角铰接式可旋转接头、喷头、小连接杆头、转盘、电机以及轴承；所述导水钢管位于空心立柱内的部分竖向延伸并与空心立柱同心设置，其出水端通过直角铰接式可旋转接头与喷头的进水管部对接，其进水端连接供水源，且导水钢管上安装有水泵；所述支撑圆环通过支撑杆支撑同心设置于空心立柱顶部，所述轴承套固在喷头的进水管部上并滚压支撑圆环上表面；所述转盘同心设置于支撑圆环上方，其底部边缘通过小连接杆头与喷头的进水管部连接，且转盘的旋转驱动力通过电机提供；所述电机和水泵分别连接控制系统；所述水泵将供水源的水泵入喷头，所述电机驱动转盘带动喷头轴向旋转进行洒水降尘。
进一步地，所述喷头的喷洒部的外侧面为开设有若干喷洒孔的外凸圆弧形面。
一种建筑施工安全监测系统的建筑施工安全监测的方法，建筑物的最大可倾斜角度称之为安全极限倾斜角，主容器随建筑物同步倾斜，处于安全极限倾斜角状态下的主容器的独立腔室内的导电液体体积称之为能够流入对应的副容器内的安全极限体积，工作人员依据此标准向主容器的各独立腔室内注入安全极限体积的导电液体；
建筑物受到外力倾斜时就会带动主容器同步倾斜，当建筑物的实际倾斜角度大于安全极限倾斜角时，与倾斜朝向对应的独立腔室内的导电液体就会流入对应的副容器内，该副容器内的两个电极通过导电液体电连接构成由电极、报警器、电源模块以及电极构成的闭合电路，报警器通电报警，工作人员听到报警后迅速撤离建筑物；
当需要解除报警时，工作人员通过控制系统控制小型泵启动，将对应副容器内的导电液体抽送回流至对应的独立腔室内，两个电极断开连接，报警器断电关闭，报警解除；
粉尘浓度探测器实时进行粉尘浓度监测，并将监测数据传输至控制系统，控制系统内预设有粉尘浓度阈值，当粉尘浓度的监测数据大于粉尘浓度阈值时，控制系统控制水泵以及电机启动，水泵将供水源的水持续泵入喷头，电机驱动转盘带动喷头轴向旋转进行洒水降尘，直到粉尘浓度的监测数据小于粉尘浓度阈值时，停止洒水降尘。
有益效果：本发明的一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法，有益效果如下：
1)本发明能够对建筑施工区域的粉尘浓度以及建筑物受外力倾斜角度进行实时监测，保证建筑施工的安全性；
2)本发明的建筑物倾斜监测报警装置能够对建筑物受外力(自然风力)影响发生倾斜的角度进行实时监测并报警，及时提醒施工人员撤离，保证建筑施工安全性；
3)本发明的喷洒降尘装置洒水降尘覆盖范围广，降尘效果好，效率高。
附图说明
附图1为本发明的整体结构示意图；
附图2为建筑物倾斜监测报警装置的结构示意图；
附图3为建筑物倾斜监测报警装置安装在建筑墙体上的结构示意图；
附图4为建筑物倾斜监测报警装置的俯视图；
附图5为建筑物倾斜监测报警装置的主视图；
附图6为附图4中沿剖面线A-A的剖视图；
附图7为附图5中沿剖面线B-B的剖视图；
附图8为电极与报警装置对应电性连接的结构示意图；
附图9为喷洒降尘装置的整体结构示意图；
附图10为喷洒降尘装置的的主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1所示，一种建筑施工安全监测系统及其建筑施工安全监测的方法，包括控制系统1、粉尘浓度探测器2、喷洒降尘装置3和建筑物倾斜监测报警装置4；所述粉尘浓度探测器2设置于建筑工地所在区域，用于实时监测空气中粉尘浓度，并将监测数据传输至控制系统1；所述喷洒降尘装置3设置于建筑工地所在区域，通过所述控制系统1控制对空中进行洒水降尘；所述建筑物倾斜监测报警装置4竖向设置于建筑墙体上，随建筑物受外力倾斜而倾斜，并选择性报警。本发明能够对建筑施工区域的粉尘浓度以及建筑物受外力倾斜角度进行实时监测，保证建筑施工的安全性。
如附图2以及附图4至附图8所示，所述建筑物倾斜监测报警装置4包括主容器41，所述主容器41为竖向设置的矩形壳体结构；所述主容器41外部四周分别设置有副容器42，所述副容器42为向下弯折呈L型的空心壳体结构，且每个副容器42底部均贯穿封装有两个电极43；所述主容器41内部连接斜对立内角设置有两块交叉的隔板46，两块所述隔板46将主容器41的内部空间分隔成大小相同且相互独立的独立腔室411，所述副容器42与独立腔室411一一对应连通，且每个独立腔室411内均填充有导电液体45；所述建筑物倾斜监测报警装置4还包括四个内置于控制系统1内的报警器40；所述报警器40与副容器42一一对应，每个副容器42内的两个电极43与相对应的报警器40电性串接构成断开电路，且此断开电路上安装有向报警器40供电的电源模块48；建筑物受外力带动主容器41同步倾斜使与倾斜朝向对应的独立腔室411内的所述导电液体45流入对应的所述副容器42内，该副容器42内的两个电极43通过导电液体45电连接构成由电极43、报警器40、电源模块48以及电极43构成的闭合电路。建筑物倾斜监测报警装置4结构合理，设置巧妙，能够实现对建筑物受外力(自然风力)而倾斜进行实时、准确的监测，并通过对报警器40的供电报警实现对现场施工人员的提醒，保证施工人员能够及时、迅速撤离施工现场，大大提供建筑施工的安全性。
如附图2和附图3所示，所述建筑物倾斜监测报警装置4还包括固定装置44；所述主容器41通过固定装置44安装于建筑墙体上，使其与建筑墙体保持竖向平行；所述固定装置44包括竖向固定钢板441、水平连接钢筋442、膨胀螺栓443、第一气泡水平仪444和第二气泡水平仪445；所述竖向固定钢板441通过水平连接钢筋442与主容器41固连，使得竖向固定钢板441与主容器41保持平行；多个所述膨胀螺栓443活动设置在竖向固定钢板441上，且竖向固定钢板441通过膨胀螺栓443固定安装于建筑墙体上；所述第一气泡水平仪444水平设置于竖向固定钢板441顶部；所述第二气泡水平仪445竖向设置于竖向固定钢板441侧面。竖向固定钢板441的姿态特征也就对应主容器41的姿态特征，通过观察第一气泡水平仪444以及第二气泡水平仪445，能够在安装过程中，通过膨胀螺栓443调节竖向固定钢板441的姿态实现对主容器41的姿态调节，大大提高安装准确性与便捷性，保证建筑物倾斜监测报警的准确性。
如附图6和附图7所示，每个所述副容器42内均设置有小型导电液体抽送回流设备47，所述小型导电液体抽送回流设备47受控制系统1控制将对应副容器42内的导电液体45抽送回流至对应的独立腔室411内；所述小型导电液体抽送回流设备47包括回流管471和小型泵472；所述回流管471的输入端延伸至独立腔室411内底部，所述回流管471的输出端延伸至独立腔室411内；所述小型泵472安装在回流管471上，且小型泵472连接控制系统1。通过小型导电液体抽送回流设备47的设置，能够在工作人员判断安全后解除警报使用，此时，施工人员即可返回继续进行施工作业。
如附图9和附图10所示，所述喷洒降尘装置3包括空心立柱31、导水钢管32、支撑杆34、支撑圆环35、直角铰接式可旋转接头36、喷头37、小连接杆头38、转盘39、电机30以及轴承3a；所述导水钢管32位于空心立柱31内的部分竖向延伸并与空心立柱31同心设置，其出水端通过直角铰接式可旋转接头36与喷头37的进水管部371对接，其进水端连接供水源，且导水钢管32上安装有水泵33；所述支撑圆环35通过支撑杆34支撑同心设置于空心立柱31顶部，所述轴承3a套固在喷头37的进水管部371上并滚压支撑圆环35上表面；所述转盘39同心设置于支撑圆环35上方，其底部边缘通过小连接杆头38与喷头37的进水管部371连接，且转盘39的旋转驱动力通过电机30提供；所述电机30和水泵33分别连接控制系统1；所述喷头37的喷洒部372的外侧面为开设有若干喷洒孔的外凸圆弧形面；所述水泵33将供水源的水泵入喷头37，所述电机30驱动转盘39带动喷头37轴向旋转进行洒水降尘。喷洒降尘装置3洒水降尘覆盖范围广，降尘效果好，效率高。
建筑施工安全监测系统的安全监测方法，建筑物的最大可倾斜角度称之为安全极限倾斜角，主容器41随建筑物同步倾斜，处于安全极限倾斜角状态下的主容器41的独立腔室411内的导电液体45体积称之为能够流入对应的副容器42内的安全极限体积，工作人员依据此标准向主容器41的各独立腔室411内注入安全极限体积的导电液体45；
建筑物受到外力倾斜时就会带动主容器41同步倾斜，当建筑物的实际倾斜角度大于安全极限倾斜角时，与倾斜朝向对应的独立腔室411内的导电液体45就会流入对应的副容器42内，该副容器42内的两个电极43通过导电液体45电连接构成由电极43、报警器40、电源模块48以及电极43构成的闭合电路，报警器40通电报警，工作人员听到报警后迅速撤离建筑物；
当需要解除报警时，工作人员通过控制系统1控制小型泵472启动，将对应副容器42内的导电液体45抽送回流至对应的独立腔室411内，两个电极43断开连接，报警器40断电关闭，报警解除；
粉尘浓度探测器2实时进行粉尘浓度监测，并将监测数据传输至控制系统1，控制系统1内预设有粉尘浓度阈值，当粉尘浓度的监测数据大于粉尘浓度阈值时，控制系统1控制水泵33以及电机30启动，水泵33将供水源的水持续泵入喷头37，电机30驱动转盘39带动喷头37轴向旋转进行洒水降尘，直到粉尘浓度的监测数据小于粉尘浓度阈值时，停止洒水降尘。
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。
Claims (4)
1.一种建筑施工安全监测系统，其特征在于：包括控制系统(1)、粉尘浓度探测器(2)、喷洒降尘装置(3)和建筑物倾斜监测报警装置(4)；所述粉尘浓度探测器(2)设置于建筑工地所在区域，用于实时监测空气中粉尘浓度，并将监测数据传输至控制系统(1)；所述喷洒降尘装置(3)设置于建筑工地所在区域，通过所述控制系统(1)控制对空中进行洒水降尘；所述建筑物倾斜监测报警装置(4)竖向设置于建筑墙体上，随建筑物受外力倾斜而倾斜，并选择性报警；
所述建筑物倾斜监测报警装置(4)包括主容器(41)，所述主容器(41)为竖向设置的矩形壳体结构；所述主容器(41)外部四周分别设置有副容器(42)，所述副容器(42)为向下弯折呈L型的空心壳体结构，且每个副容器(42)底部均贯穿封装有两个电极(43)；所述主容器(41)内部连接斜对立内角设置有两块交叉的隔板(46)，两块所述隔板(46)将主容器(41)的内部空间分隔成大小相同且相互独立的独立腔室(411)，所述副容器(42)与独立腔室(411)一一对应连通，且每个独立腔室(411)内均填充有导电液体(45)；
所述建筑物倾斜监测报警装置(4)还包括四个内置于控制系统(1)内的报警器(40)；所述报警器(40)与副容器(42)一一对应；每个副容器(42)内的两个电极(43)与相对应的报警器(40)电性串接构成断开电路，且此断开电路上安装有向报警器(40)供电的电源模块(48)；
建筑物受外力带动主容器(41)同步倾斜使与倾斜朝向对应的独立腔室(411)内的所述导电液体(45)流入对应的所述副容器(42)内，该副容器(42)内的两个电极(43)通过导电液体(45)电连接构成由电极(43)、报警器(40)、电源模块(48)以及电极(43)构成的闭合电路；
所述建筑物倾斜监测报警装置(4)还包括固定装置(44)；所述主容器(41)通过固定装置(44)安装于建筑墙体上，使其与建筑墙体保持竖向平行；所述固定装置(44)包括竖向固定钢板(441)、水平连接钢筋(442)、膨胀螺栓(443)、第一气泡水平仪(444)和第二气泡水平仪(445)；所述竖向固定钢板(441)通过水平连接钢筋(442)与主容器(41)固连，使得竖向固定钢板(441)与主容器(41)保持平行；多个所述膨胀螺栓(443)活动设置在竖向固定钢板(441)上，且竖向固定钢板(441)通过膨胀螺栓(443)固定安装于建筑墙体上；所述第一气泡水平仪(444)水平设置于竖向固定钢板(441)顶部；所述第二气泡水平仪(445)竖向设置于竖向固定钢板(441)侧面；
每个所述副容器(42)内均设置有小型导电液体抽送回流设备(47)，所述小型导电液体抽送回流设备(47)受控制系统(1)控制将对应副容器(42)内的导电液体(45)抽送回流至对应的独立腔室(411)内；所述小型导电液体抽送回流设备(47)包括回流管(471)和小型泵(472)；所述回流管(471)的输入端延伸至独立腔室(411)内底部，所述回流管(471)的输出端延伸至独立腔室(411)内；所述小型泵(472)安装在回流管(471)上，且小型泵(472)连接控制系统(1)。
2.根据权利要求1所述的一种建筑施工安全监测系统，其特征在于：所述喷洒降尘装置(3)包括空心立柱(31)、导水钢管(32)、支撑杆(34)、支撑圆环(35)、直角铰接式可旋转接头(36)、喷头(37)、小连接杆头(38)、转盘(39)、电机(30)以及轴承(3a)；所述导水钢管(32)位于空心立柱(31)内的部分竖向延伸并与空心立柱(31)同心设置，其出水端通过直角铰接式可旋转接头(36)与喷头(37)的进水管部(371)对接，其进水端连接供水源，且导水钢管(32)上安装有水泵(33)；所述支撑圆环(35)通过支撑杆(34)支撑同心设置于空心立柱(31)顶部，所述轴承(3a)套固在喷头(37)的进水管部(371)上并滚压支撑圆环(35)上表面；所述转盘(39)同心设置于支撑圆环(35)上方，其底部边缘通过小连接杆头(38)与喷头(37)的进水管部(371)连接，且转盘(39)的旋转驱动力通过电机(30)提供；所述电机(30)和水泵(33)分别连接控制系统(1)；所述水泵(33)将供水源的水泵入喷头(37)，所述电机(30)驱动转盘(39)带动喷头(37)轴向旋转进行洒水降尘。
3.根据权利要求2所述的一种建筑施工安全监测系统，其特征在于：所述喷头(37)的喷洒部(372)的外侧面为开设有若干喷洒孔的外凸圆弧形面。
4.基于权利要求3所述的一种建筑施工安全监测系统的建筑施工安全监测的方法，其特征在于：建筑物的最大可倾斜角度称之为安全极限倾斜角，主容器(41)随建筑物同步倾斜，处于安全极限倾斜角状态下的主容器(41)的独立腔室(411)内的导电液体(45)体积称之为能够流入对应的副容器(42)内的安全极限体积，工作人员依据此标准向主容器(41)的各独立腔室(411)内注入安全极限体积的导电液体(45)；
建筑物受到外力倾斜时就会带动主容器(41)同步倾斜，当建筑物的实际倾斜角度大于安全极限倾斜角时，与倾斜朝向对应的独立腔室(411)内的导电液体(45)就会流入对应的副容器(42)内，该副容器(42)内的两个电极(43)通过导电液体(45)电连接构成由电极(43)、报警器(40)、电源模块(48)以及电极(43)构成的闭合电路，报警器(40)通电报警，工作人员听到报警后迅速撤离建筑物；
当需要解除报警时，工作人员通过控制系统(1)控制小型泵(472)启动，将对应副容器(42)内的导电液体(45)抽送回流至对应的独立腔室(411)内，两个电极(43)断开连接，报警器(40)断电关闭，报警解除；
粉尘浓度探测器(2)实时进行粉尘浓度监测，并将监测数据传输至控制系统(1)，控制系统(1)内预设有粉尘浓度阈值，当粉尘浓度的监测数据大于粉尘浓度阈值时，控制系统(1)控制水泵(33)以及电机(30)启动，水泵(33)将供水源的水持续泵入喷头(37)，电机(30)驱动转盘(39)带动喷头(37)轴向旋转进行洒水降尘，直到粉尘浓度的监测数据小于粉尘浓度阈值时，停止洒水降尘。
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