CN110715686A - 一种高支模报警系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高支模报警系统和方法，涉及高支模监测技术。该高支模报警系统在高支模的每个立杆上设置有至少一个智能终端盒，每个智能终端盒连接有多个监测传感器，每个所述智能终端盒均与服务器连接。任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间；若智能终端盒的其他任一监测传感器于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点。本发明综合判断同一智能终端盒上是否有多个监测传感器报警，有效排除了单一传感器受到施工影响而产生的误报警，在实际应用场景中更具实用性，能减少因停工排查造成的损失。

Description

一种高支模报警系统和方法

技术领域

本发明涉及高支模监测技术领域，尤其涉及一种高支模报警系统和方法。

背景技术

高支模是指支模高度大于或等于8m时的支模作业，因其高危险性和事故严重性，使得高支模的安全监测十分重要。目前，高支模自动化监测系统应用越来越广泛，高支模监测项目的主要监测项包括立杆沉降、立杆位移、支撑轴力、立杆倾斜度等，每个监测项都用一种传感器监测，当其中一个传感器发生监测数据超过报警阀值时，则触发报警装置，工地需停工排查支模安全之后才能继续施工；由于高支模的特殊性，混凝土浇筑时为了提高密实度需通过振动棒振动混凝土，振动极易导致某些传感器瞬时监测数据超过报警阀值，触发报警。这种误报警的情况时有发生，监测人员无法判断高支模是否真实报警，导致工地经常停工，极大的浪费工地的人力物力，生产成本上升。

发明内容

本发明的目的在于提出一种高支模报警系统和方法，通过综合判断多个监测传感器的测量值是否超过阀值来确定高支模的真实警情，减少误报警。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种高支模报警系统，高支模包括多个立杆，每个立杆上设置有至少一个智能终端盒，所述智能终端盒连接有多个监测传感器，每个所述智能终端盒均与服务器连接。

其中，分别对每个立杆上的智能终端盒按相同顺序进行编号，多个立杆之间编号相同的所述智能终端盒在同一水平面上。

其中，所述监测传感器包括立杆的沉降位移传感器、水平位移传感器、支撑轴力传感器和倾斜度传感器；每个监测传感器与所述智能终端盒有线连接。

另一方面，本发明提供一种高支模报警方法，包括：

任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间；

若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点。

其中，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间，包括：

若任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则判断相邻智能终端盒的同类监测传感器的测量值是否超过报警阈值，是则记录报警时间；

所述相邻智能终端盒与所述智能终端盒所属同一立杆，和/或，所述相邻智能终端盒位于相邻立杆上，且与所述智能终端盒在同一水平面。

进一步的，所述智能终端盒确定为报警节点之后，还包括：

判断相邻智能终端盒是否为报警节点，是则提升报警等级。

进一步的，提升报警等级之后，还包括：

任一确定为报警节点的智能终端盒中，若测量值超过报警阀值的监测传感器的数量大于或等于预设数量，则再次提升报警等级。

其中，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间，包括：

当任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的一个测量值超过报警阀值，则将所述测量值保存到缓存中；

判断之后的连续多个测量值是否均超过报警阀值，是则记录报警时间，否则丢弃缓存中的所述测量值。

其中，若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点，包括：

于所述报警时间之后，将所述智能终端盒的其他监测传感器的连续多个测量值保存到缓存中；

若任一所述测量值超过报警阈值，则所述智能终端盒确定为报警节点，否则，将所述测量值保存到数据库中。

进一步的，所述智能终端盒确定为报警节点之后，还包括：

按照监测传感器的类型优先级从高到低，根据同一立杆的其他智能终端盒上测量值超过报警阈值的监测传感器的类型，分析报警原因；

监测传感器的类型优先级从高到低依次为倾斜度传感器、水平位移传感器、沉降位移传感器、支撑轴力传感器。

进一步的，所述智能终端盒确定为报警节点之后，还包括：

服务器根据报警等级指示报警装置作出相应警示。

本发明的有益效果为：

本发明在高支模的立杆上设置智能终端盒，智能终端盒中连接有多个监测传感器，分别监测立杆的多个监测项，当有一个监测传感器的测量值超过报警阀值，还需判断其他监测传感器是否同样有测量值超过报警阀值，综合情况后确认是否报警。本发明有效排除了单一传感器受到施工影响而产生的误报警，在实际应用场景中更具实用性，能减少因停工排查造成的损失。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的高支模报警系统的结构示意图；

图2是本发明实施例一中智能终端盒的位置与编号关系示意图；

图3是本发明实施例二中高支模报警方法的流程图；

图4是本发明实施例三中改进的高支模报警方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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。

实施例一

本实施例提供一种高支模报警系统，高支模包括多个立杆，如图1所示，该报警系统在每个立杆上设置有至少一个智能终端盒，每个所述智能终端盒连接有多个监测传感器，每个所述智能终端盒均与服务器连接，连接方式优选为无线连接。

服务器连接到报警装置，服务器根据智能终端盒反馈的监测数据，判断是否符合报警条件，并根据报警等级指示报警装置进行相应的警示。

此外，服务器还与客户端连接，用户可通过客户端对监测传感器进行报警阀值设定、初始化等操作，也可对报警方式进行设定，以及手动关闭报警等。

如图2所示，分别对每个立杆上的智能终端盒按相同顺序进行编号，多个立杆之间编号相同的所述智能终端盒在同一水平面上。智能终端盒的编号包括两部分，前半部分表示立杆编号，即水平方向的编号，后半部分表示同一立杆上竖直排列的智能终端盒的序号。

其中，所述监测传感器包括立杆的沉降位移传感器、水平位移传感器、支撑轴力传感器和倾斜度传感器，安装在每个立杆上；每个监测传感器与所述智能终端盒有线连接。立杆安装验收完成后，以通过安全验收的状态为标准状态，对所有监测传感器进行初始化设置，监测传感器在此基础上测量立杆状态的变化。

本实施例将监测立杆状态的多个传感器集成到一个智能终端盒中，在立杆上安装多个该智能终端盒形成阵列，每个智能终端盒都连接到服务器，由服务器根据智能终端盒反馈的监测数据来判断单根立杆、多根立杆之间是否存在危险的偏移、扭转和受力，并且综合情况后给出语危险等级相应的警示，有效避免了单个传感器数据漂移造成的误报警，减少停工检查的次数，有利于提高施工效率。

实施例二

本实施例提供一种高支模报警方法，由上述实施例的高支模报警系统来执行，如图3所示，包括如下步骤：

S11，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间。

高支模安装完成后，初始化设置每个监测传感器为初始值，预先设定每种监测传感器的报警阀值，当任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的一个测量值超过报警阀值，则该智能终端盒将所述测量值上传到服务器，保存到服务器的缓存中；并且，判断该监测传感器之后的连续多个测量值是否均超过报警阀值，是则服务器记录报警时间，以及超过报警阀值的测量次数，否则丢弃缓存中的所述测量值。

为减少误报警，当任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，还可以进一步判断相邻智能终端盒的同类监测传感器的测量值是否超过报警阈值，以此确定报警的真实性，若是，则服务器记录报警时间。

所述相邻智能终端盒与所述智能终端盒所属同一立杆，和/或，所述相邻智能终端盒位于相邻立杆上，且与所述智能终端盒在同一水平面。如图2所示，若所述智能终端盒编号为2-2，则相邻智能终端盒包括1-2、3-2、2-1和2-3，其中，2-1和2-3与2-2属于同一立杆，1-2和3-2与2-2属于同一水平面。

一般情况下，任一相邻智能终端盒的同类监测传感器的测量值超过报警阈值，则可确认报警的真实性。

S12，若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点。

该监测传感器的连续多个测量值均超过报警阀值，则服务器查询该监测传感器所述智能终端盒的编号，根据所述编号向智能终端盒发送指令，调取所述报警时间之后、所述智能终端盒的其他监测传感器的连续多个测量值，并保存到缓存中；对缓存中的这些测量值进行判断，若任一(至少一个)所述测量值超过报警阈值，则将超过报警阀值的测量值保存到数据库中，所述智能终端盒确定为报警节点，在数据库中记录该报警节点的编号，服务器向报警装置发送报警指示，触发报警提示；若缓存中的测量值均未超过报警阈值，则将这些测量值保存到数据库中，该测量值超过报警阀值的监测传感器的数据更新为初始值。

本实施例中，通过智能终端盒中单一监测传感器连续报警、多个监测传感器同时报警来确认该智能终端盒为报警节点，触发报警装置发出警示，避免了单个监测传感器的测量值异常造成的误报警，减少不必要的停工检查，报警准确度更高。

实施例三

本实施例在上述实施例的基础上进行改进，利用实报警系统布置的智能终端盒阵列，对多个智能终端盒的报警情况进行综合考虑，评定报警等级，并进行相应警示。

如图4所示，改进的高支模报警方法包括如下步骤：

S21，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间。

S22，若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点。

此时，服务器将报警等级确定为一级报警，一级报警为初始等级。

S23，判断相邻智能终端盒是否为报警节点，是则提升报警等级。

所述相邻智能终端盒与上述步骤确定为报警节点的所述智能终端盒所属同一立杆，和/或，所述相邻智能终端盒位于相邻立杆上，且与所述智能终端盒在同一水平面。如图2所示，若步骤S22中确定为报警节点的智能终端盒编号为2-2，则相邻智能终端盒包括1-2、3-2、2-1和2-3，其中，2-1和2-3与2-2属于同一立杆，1-2和3-2与2-2属于同一水平面。

服务器根据作为报警节点的智能终端盒的编号在智能终端盒阵列中查找相邻智能终端盒，若相邻智能终端盒也同样是报警节点，则将报警等级提升为二级报警。

若作为报警节点的智能终端盒互不相邻，则服务器按照步骤S22将这些智能终端盒确定为多个零散的一级报警。

S24，任一确定为报警节点的智能终端盒中，若测量值超过报警阀值的监测传感器的数量大于或等于预设数量，则再次提升报警等级。

在二级报警的基础上，任一确定为报警节点的智能终端盒中，若测量值超过报警阀值的监测传感器的数量大于或等于预设数量，则再次提升报警等级为三级报警。本实施例将预设数量设定为3个。

S25，服务器根据报警等级指示报警装置作出相应警示。

服务器根据步骤S22～S24确定的报警等级，向报警装置发出相应的报警指令，报警装置的报警形式包括但不限于声光报警器、手机短信/微信消息推送，报警内容包括报警等级、不同颜色的灯光和/或不同的声音，以便施工人员根据警示判断报警的紧急程度，并采取相应的措施。

实施例四

本实施例在上述实施例的基础上进行改进，通过报警的监测传感器的类型，判断报警原因。

改进的高支模报警方法包括如下步骤：

S31，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间。

S32，若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点。

S33，按照监测传感器的类型优先级从高到低，根据同一立杆的其他智能终端盒上测量值超过报警阈值的监测传感器的类型，分析报警原因。

监测传感器的类型优先级从高到低依次为倾斜度传感器、水平位移传感器、沉降位移传感器、支撑轴力传感器。

举例说明：

若步骤S31中任一立杆上任一智能终端盒的倾斜度监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，且同一立杆上其他智能终端盒的倾斜度传感器的测量值也超过报警阀值，则可确认报警的真实性；服务器进一步根据步骤S32判断该智能终端盒是否为报警节点，若是，则进一步判断同一立杆的水平位移传感器是否发生报警，如果水平位移传感器没发生报警，服务器判断报警原因为振动棒振动导致的倾角报警，可不必停工排查问题；如水平位移传感器发生报警，则进一步判断同一立杆上的沉降位移传感器是否发生报警，如未发生报警，则服务器判断报警原因为杆件少量倾斜；如沉降位移传感器发生报警，则进一步判断同一立杆的支撑轴力传感器的压力值是否发生异常，即测量到的压力值是否突然增大或者减小，如压力值一直正常，则服务器判断报警原因为该位置开始发生杆件倾斜，但未失稳；如果支撑轴力传感器的压力值异常，则服务器判断报警原因为杆件已失稳。

根据上述优先级进行监测传感器的报警状态确认，可逐步分析出报警的原因，在服务器作出警示时，给予施工人员相应的报警原因提示，以便更快排查出问题所在，缩短停工时间。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高支模报警系统，高支模包括多个立杆，其特征在于：每个立杆上设置有至少一个智能终端盒，所述智能终端盒连接有多个监测传感器，每个所述智能终端盒均与服务器连接。

2.根据权利要求1所述的高支模报警系统，其特征在于：

分别对每个立杆上的智能终端盒按相同顺序进行编号，多个立杆之间编号相同的所述智能终端盒在同一水平面上。

3.根据权利要求1所述的高支模报警系统，其特征在于：

所述监测传感器包括立杆的沉降位移传感器、水平位移传感器、支撑轴力传感器和倾斜度传感器；

每个监测传感器与所述智能终端盒有线连接。

4.一种高支模报警方法，其特征在于：

任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间；

若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点。

5.根据权利要求4所述的高支模报警方法，其特征在于，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间，包括：

若任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则判断相邻智能终端盒的同类监测传感器的测量值是否超过报警阈值，是则记录报警时间；

所述相邻智能终端盒与所述智能终端盒所属同一立杆，和/或，所述相邻智能终端盒位于相邻立杆上，且与所述智能终端盒在同一水平面。

6.根据权利要求4或5所述的高支模报警方法，其特征在于，所述智能终端盒确定为报警节点之后，还包括：

判断相邻智能终端盒是否为报警节点，是则提升报警等级。

7.根据权利要求6所述的高支模报警方法，其特征在于，提升报警等级之后，还包括：

任一确定为报警节点的智能终端盒中，若测量值超过报警阀值的监测传感器的数量大于或等于预设数量，则再次提升报警等级。

8.根据权利要求4所述的高支模报警方法，其特征在于，任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的测量值连续多次超过报警阀值，则记录报警时间，包括：

当任一立杆上任一智能终端盒的任一监测传感器的一个测量值超过报警阀值，则将所述测量值保存到缓存中；

判断之后的连续多个测量值是否均超过报警阀值，是则记录报警时间，否则丢弃缓存中的所述测量值。

9.根据权利要求4所述的高支模报警方法，其特征在于，若所述智能终端盒的其他任一监测传感器、于所述报警时间之后的连续多个测量值中，有任一测量值超过报警阀值，则所述智能终端盒确定为报警节点，包括：

于所述报警时间之后，将所述智能终端盒的其他监测传感器的连续多个测量值保存到缓存中；

若任一所述测量值超过报警阈值，则所述智能终端盒确定为报警节点，否则，将所述测量值保存到数据库中。

10.根据权利要求4所述的高支模报警方法，其特征在于，所述智能终端盒确定为报警节点之后，还包括：

按照监测传感器的类型优先级从高到低，根据同一立杆的其他智能终端盒上测量值超过报警阈值的监测传感器的类型，分析报警原因；

监测传感器的类型优先级从高到低依次为倾斜度传感器、水平位移传感器、沉降位移传感器、支撑轴力传感器。

Images