CN111260881B - 一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统及其报警方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统及其报警方法，属于安全生产电子信息技术领域。本发明包括一个报警主控单元和两个测距传感单元，报警主控单元安装在施工作业区，两个测距传感单元分别安装在上料区和卸料区附近，报警主控单元和测距传感单元均采用便携式设计且设有耐高温外罩，避免了钢水溅溢损坏设备，并能根据施工需求灵活安装，不需要对现有设备进行改装且不会影响生产过程，通过无线通信传输报警信息，经报警主控单元多种报警方式进行报警，有效进行了报警且减少了人力消耗。另外，施工作业区设置有与报警主控单元绑定的图像采集装置，在施工作业区存在未及时撤离人员时，必要情况下进行二次报警，保证了人员能够全部撤离。

Description

一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统及其报警方法
技术领域
本发明涉及安全生产电子信息技术领域，更具体地说，涉及一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统及其报警方法。
背景技术
炼钢加料车间中，行车在加料区和卸料区之间往复移动运料，在正常生产情况下，需要对某些部位进行技改施工作业时，常常会受到加料行车运行的干扰，同时钢包起重机运行时有铁水溢溅、高温等风险，且生产安全规定：行车带料运行区域严禁站人。因此，当行车运行至作业区域附近时，作业人员应当及时撤离。现有行车运行时自带报警声，但由于炼钢加料车间长度通常为400m左右，且生产环境噪音巨大，行车自带的报警声对远处(如200m)作业人员起不到应有的报警作用。
目前通常的安全管理做法是：三名辅助人员通过对讲机喊话联络，即一个人站在行车加料区附近，一个人站在行车卸料地附近，一个人站在施工作业区，三方通过对讲机告知行车的运行状态。行车一旦运行作业，由相应区域的安全辅助人员通过对讲机通知作业人员撤离行车运行区域，保障施工作业人员的安全。但这种方法劳动强度较大，且人员监测行车运行轨迹时可能存在疏忽，存在安全隐患。
经检索，中国专利号ZL2017204107399，授权公告日为2017年11月28日，发明创造名称为:一种铁路施工安全防护报警系统，该申请案包括地面报警终端、车载报警终端和车站监控终端，车载报警终端将列车行驶信息传送至地面报警终端和车站监控终端，地面报警终端采集施工地点的位置信息并传送至车站监控终端，当有施工地点位置信息传送至车站监控终端时，车站工作人员调整列车行驶路线；当列车与施工地点之间的距离小于地面报警终端和车载报警终端的通信距离时，车站监控终端、车载报警终端和地面报警终端的报警模块均发出警报，施工人员撤离施工地点；若施工人员未及时撤离时自动制动装置进行制动停下列车。本实用新型提高了铁路施工安全防护报警的有效性。但该申请案的报警系统较为复杂，应用于炼钢加料车间成本较高，且对于炼钢加料车间是不允许行车停止的，因此该申请不能很好的应用于炼钢加料车间。
又如，中国专利号ZL2016109581432，授权公告日为2018年9月4日，发明创造名称为：一种轨道交通施工人员安全报警系统及方法，该申请案所公开的报警系统包括实时检测施工点安全施工范围边界与行驶中列车间距离的测距模块、在安全施工范围的边界处与行驶中列车间的距离达到安全距离阈值时向报警模块发出告警撤离命令，并向施工点安全界限模块发送人员出清检查命令的信息处理模块、根据接收到的告警撤离命令发出告警提示的报警模块及根据检测安全施工范围内的人员撤离情况的施工点安全限界模块。该方法在车辆和施工点分别安装测距及报警设备，在车辆接近时实时提醒人员与车辆距离。该申请案利用完整且自动的施工人员报警体系替代了原人工告警方式。但该申请案同样存在不能很好的应用于炼钢加料车间的问题。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明为了克服在炼钢车间生产环境下从事施工作业，采用三人喊话通知作业人员行车的运行状态的安全管理方式，劳动量较大、存在安全隐患的问题，提供了一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统及其报警方法，本发明在不改变现有生产设备和生产方式的基础上，采用测距传感装置并进行无线传输，无需辅助人员喊话对作业人员进行安全报警，确保作业人员安全生产。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统，包括报警主控单元和测距传感单元，所述的报警主控单元放置在施工作业区，测距传感单元设置有两个，分别安装在上料区和卸料区上，所述的报警主控单元和测距传感单元均为便携设计，在上料区、施工作业区和卸料区活动安装，施工作业区内还设置有图像采集装置，该图像采集装置与报警主控单元绑定。
更进一步地，所述的报警主控单元和测距传感单元均为耐高温设计，其外设耐高温外罩，核心材质采用石墨烯和石英砂，该外罩四周均布镂空的孔洞，洞口向外扩。
更进一步地，所述的测距传感单元包括单片机、激光测距模块、无线通信模块、参数设置模块、参数显示模块和声光报警模块，各个模块均电连接；激光测距模块采用SK-80相位激光测距模块，配置有独立的RS-232通信接口连接至单片机，声光报警模块设置有三色指示灯报警和蜂鸣器报警。
更进一步地，所述的报警主控单元包括单片机、无线通信模块、参数设置模块、状态显示模块、声光语音报警模块、数据存储模块、手动复位按钮及GPRS DTU模块，各个模块均电连接，声光语音报警模块设置有蜂鸣器报警、指示灯报警和语音报警。
更进一步地，该系统中设置有看门狗定时器WDT，采用SP813专用WDT芯片，单片机中GPIO的PB5引脚连接SP813专用WDT芯片的WDI引脚。
本发明的安全报警系统进行报警的方法，其步骤为：
步骤一、系统通信匹配调试:通过参数设置调整相关通信参数，确保两个测距传感单元与报警主控单元通信正常；
步骤二、安装系统：在上料区和卸料区安装测距传感单元，在施工作业区安装报警主控单元；
步骤三、接入交流电源：分别在上料区、卸料区以及施工作业区引入一路交流220V电源，使测距传感单元、报警主控单元处于正常工作状态；
步骤四、设定安全报警值和二次报警时间；
步骤五、系统投入运行。
更进一步地，步骤二中报警主控单元、测距传感单元安装的依据为，作业人员的反应时间与行走离开现场的时间之和小于行车从测距传感单元到报警主控单元的时间：
t0+L2/v2≤L1/v1
其中，t0为作业人员反应时间，L1为测距传感单元到报警主控单元的距离，L2为作业人员从施工现场离开到安全区域的距离，v1为行车速度，v2为作业人员步行速度；
加入安全系数k1和修正值a，以更反映现场真实情况：
L1≥k1(t0+L2/v2)v1+a
则测距传感单元距报警主控单元的最小距离Lmin为k1(t0+L2/v2)v1+a。
更进一步地，步骤四中安全报警值的报警下限值设为2m，报警上限值为实测值加5m。
更进一步地，步骤四中二次报警时间设定的依据为，班组长进出施工区域的时间与图像采集装置获取数据的时间、班组长的反应时间之和，小于行车二次报警时刻与到达报警主控单元的时间间隔：
t'0+t2+2L3/v3≤L1/v1-t1
其中，t'0为图像采集装置获取施工作业区中人员情况的时间，t1为开始二次报警的时刻，t2为班组长接收到二次报警信号的反应时间，L3是班组长距施工作业区的距离，v3是班组长的速度；
加入安全系数k2：
t1≤k2(L1/v1-t'0-t2-2L3/v3)
则二次报警时间最大tmax为k2(L1/v1-t'0-t2-2L3/v3)。
更进一步地，步骤五运行方式如下：
1)载有钢包的行车运行至通过上料区附近的的测距传感单元后，测距传感单元发出报警信号，报警信号通过无线方式发送至作业现场的报警主控单元；
2)报警主控单元接收报警信号，启动一次报警，施工作业区人员随即撤离；通过图像采集装置发现一次报警后作业人员未离开，启动二次报警；
3)当载有钢包的行车运行至通过卸料区附近的的测距传感单元后，测距传感单元发出复位信号，复位信号过无线方式发送至作业现场的报警主控单元，报警主控单元复位，声光语音报警停止；
4)载有钢包的行车自卸料区向上料区运行，往复循环。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
(1)本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统，在卸料区和上料区附近分别设置一测距传感单元，在施工作业区设置一报警主控单元，自动识别行车的运行轨迹，采用无线传输方式将测距传感单元产生的报警信号发送至报警主控单元，无需辅助人员喊话，降低了生产成本，同时确保了作业人员安全。且测距传感单元和报警主控单元均为便携式设计，可直接安装于炼钢车间，不需要对生产设备进行任何改造或加装，不对生产产生任何影响，且仅采用两个测距传感单元和一个报警主控单元，降低了进行安全报警的成本。
(2)本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统，施工作业区设置图像采集装置，绑定到报警主控单元，检测人员是否全部撤离，并适时进行二次报警，避免工人疏忽或侥幸心理、未及时听从报警信号警示迅速撤离的情况，确保作业人员的安全。
(3)本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统，报警主控单元和测距传感单元均为耐高温设计，有效避免了作业现场铁水溢溅、高温损坏装置的风险，且其外罩均布镂空的孔洞，洞口向外扩，保证不被意外飞溅的钢水损坏的同时，保证了声音传递和信号接收。
(4)本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，根据炼钢车间的距离、行车行走梁的距离及人员经过误触情况，确定了安全报警值，保证只有在行车经过测距传感单元时才会产生报警或复位信号；根据行车移动速度、人员移动速度、反应速度和实际工况，确定了测距传感单元适宜安装的位置以及进行二次报警的有效时间，确保了人员知晓报警后能有足够的时间撤离。
附图说明
图1为本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统中测距传感单元的原理图；
图2为本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统中报警主控单元的原理图；
图3为本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统中定时器的电路原理图；
图4为本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统的组成示意图；
图5为本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统布置平面示意图；
图6为本发明的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统布置立面示意图；
图7为本发明中报警主控单元控制程序流程图；
图8为本发明中测距传感单元控制程序流程图；
图9为本发明中测距传感单元数据采集程序流程图；
图10为本发明中测距传感单元数据发送程序流程图；
图11为本发明中报警主控单元数据接收程序流程图。
示意图中的标号说明：
1、报警主控单元；2、测距传感单元；3、上料区；4、施工作业区；5、卸料区；6、行车；7、钢包；8、钢柱。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例的一种炼钢车间施工作业智能安全报警系统，包括两个功能一样的测距传感单元2(即检测节点)和一个报警主控单元1(即主节点)，考虑到工程施工和检修任务的临时性、任务周期和施工场地的不确定性，以及为了保证生产效率，行车6运行时不得停止的要求，测距传感单元2与报警主控单元1均为便携式设计，可直接安装于炼钢车间，不需要对生产设备进行任何改造或加装，且不对生产产生任何影响。
结合图1，本实施例的测距传感单元2包括单片机、激光测距模块、无线通信模块、参数设置模块、参数显示模块和声光报警模块，各个模块均电连接，行车6经过测距传感单元2时，激光测距模块将测得的数据传至单片机，此数据与由参数设置模块预先设定报警范围值Le进行比较，当实测值在预设的报警范围值Le内时，声光报警并对外发出报警信号或复位信号，经无线通信模块传送至报警主控单元1。
其中，参数显示模块采用ATK-7'TFTLCD V2显示器，直接与单片机的LCD接口相连。激光测距模块是一个独立的系统，采用SK-80相位激光测距模块，配置有独立的RS-232通信接口，测距传感器与单片机之间为串行通讯，进行点对点通信，单片机只要通过RS232接口发送控制指令，实现和测距模块的信息交互。声光报警模块设置有蜂鸣器报警和红黄绿三色指示灯报警。报警范围值Le通过单片机键盘键入，当检测距离范围没有可疑危险物件时，参数显示模块显示“安全”，绿色指示灯常亮；当检测距离L>Le时，显示实际距离值(m)，黄色指示灯亮起；当检测距离L<＝Le时，显示实际距离值(m)，蜂鸣且红色指示灯亮起，并发送报警信号或复位信号。
结合图2，本实施例的报警主控单元1包括单片机、无线通信模块、参数设置模块、状态显示模块、声光语音报警模块、数据存储模块、GPRS DTU模块和手动复位按钮，各个模块均电连接。所述的无线通信模块接收测距传感单元2发送的报警信号或复位信号并送至单片机，由单片机控制启动或复位声光语音报警模块，通过单片机RS-485接口连接GPRSDTU模块，利用移动网络将行车6运行信息传送至集中管理平台(智慧工地平台)进行报警数据集中管理和统计分析。所述的声光语音报警模块包括蜂鸣器报警、指示灯报警和语音报警，手动复位按钮用于自动复位条件未满足或失效时的手动复位，状态显示模块显示各个单元的工作状态是否正常。
报警主控单元1和测距传感单元2均选择STM32F103ZET6单片机开发板，主芯片为ARM 32位Cortex-M3 CPU。系统波特率为9600bps，起始位1位，停止位1位，数据位8位，收发控制通过单片机的通用IO口控制，其中PB6控制发送数据，PB7控制接收数据。测距报警值、单片机与激光测距模块的采样频率、测距传感单元单片机与报警主控单元单片机之间的无线通信频率、查看数据存储模块中的历史检测和报警数据均通过人机接口进行操作。
另外，由于炼钢车间正常生产时电磁干扰严重，为避免干扰造成系统“死机”，设计了一个看门狗定时器WDT，该定时器采用SP813专用WDT芯片，单片机中GPIO的PB5引脚连接SP813专用WDT芯片的WDI引脚，参看图3。单片机正常运行时会不断的通过GPIO的PB5端口向SP813专用WDT芯片发出定时清零信号WDI，使WDT无法产生RESET信号。一旦节点出现“死机”，该节点的WDT定时器就无法收到清零信号WDI，WDT定时器定时时间到就会发出RESET信号，使单片机恢复程序运行。
考虑到作业现场铁水溢溅、高温等风险，报警主控单元1和测距传感单元2均为耐高温设计，外设耐高温外罩，核心材质采用石墨烯和石英砂，外表面涂有一层有机无机杂化仿生超疏水材料，表面具有荷叶效应，该外罩为蛋壳状，底部是空的，四周为均布镂空的孔洞，洞口向外扩，保证意外飞溅的钢水损坏，同时保证声音传递和信号接收。
结合图4至图6，炼钢加料车间设置有多个钢柱8，行车6在钢柱8支撑的行走梁上往复运动，报警主控单元1放置在施工作业区4，两个测距传感单元2分别放置在距离报警主控单元1的安全距离内，施工作业区4设置有图像采集装置，包括摄像机，绑定到报警主控单元1。
当运输钢包7的行车6从加料区出发，经过测距传感单元2时，测距传感单元2发出报警信号，报警信号通过无线方式发送至作业现场的报警主控单元1，报警主控单元1进行第一次报警，作业人员随即撤离；图像采集装置采集施工作业区4内画面，并进行分析是否有人，发现一次报警后作业人员未离开，行车6经过测距传感单元2后达到一定时间时，立马启动二次报警，即班组长身边的外部报警系统，由班组长进入施工作业区4带离未撤离人员，班组长将人员带离现场后手动关停外部报警系统；当运输钢包7的行车6通另一测距传感单元2时，该测距传感单元2发出复位信号，复位信号通过无线方式发送至作业现场的报警主控单元1，报警主控单元1复位，报警停止，作业人员进入施工作业区4继续施工，行车6行至卸料区5进行卸料，在上料区3和卸料区5往复循环。
本实施例仅采用一个报警主控单元1和两个测距传感单元2即可完成安全报警，在提高安全管理效率的同时减少了辅助人员，节省了施工作业成本；同时安全报警系统简单且易于安放，节省了制作成本还不会对生产设备和生产过程产生影响；通过两次报警，避免了工人疏忽或侥幸心理(认为有足够经验，延迟离场)、未及时听从报警信号警示迅速撤离的情况，在不停止行车6运行、影响生产效率的同时，使得作业人员能及时撤离，确保作业安全。
实施例2
本实施例的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法具体如下：
步骤一、系统通信匹配调试
通过参数设置调整相关通信参数，确保两个测距传感单元2与报警主控单元1通信正常。
步骤二、安装系统
在上料区3和卸料区5附近钢柱8安装专用支架，用于固定两个测距传感单元2，在施工作业区4附近放置报警主控单元1。
测距传感单元2位置安装的依据为，作业人员的反应时间与行走离开现场的时间之和小于行车6从测距传感单元2到报警主控单元1的时间，即：
t0+L2/v2≤L1/v1 (1)
其中，t0为作业人员反应时间，一般为0.5-2秒，L1为测距传感单元2到施工作业区4中报警主控单元1的距离，L2为作业人员从施工现场离开到安全区域的距离，v1为行车6速度，v2为作业人员步行速度；
由公式(1)，导出并结合实际情况，经多次实测验证，加入安全系数k1和修正值a，更能反映现场真实情况：
L1≥k1(t0+L2/v2)v1+a (2)
其中，k1的范围为1.07-1.14，a针对特殊工况下(现场复杂程度)测距距离进行调整，其范围为2-6m，因此测距传感单元2距报警主控单元1的最小距离Lmin为k1(t0+L2/v2)v1+a。
步骤三、接入交流电源
分别在上料区3、卸料区5以及施工作业区4引入一路交流220V电源。使测距传感单元2、报警主控单元1处于正常状态。
步骤四、安全报警值和二次报警时间设定
1)安全报警值设定
考虑炼钢车间的面积(其中行车6行走梁之间的距离为24m)和人员经过误报设置：通过测量带钢包7的行车6经过时，测距传感单元2的实测值L1加5m作为报警上限值，报警下限值通常设为2m(主要是防止相关人员经过时产生误报)，因此报警范围值设定为：2m＜Le＜L1+5m。
具体地，根据计算确定该报警范围值，其设置依据是：当没有行车6经过时，测距传感器测得的是车间对面的墙板，此距离一般为48m(考虑设备仰角为60度)，测量值大于30m，当载有钢包7的行车6经过时，考虑钢包7一般处于行车6行走梁中间位置，同时测距传感单元2的仰角为60度的情况下，测距值为24m左右，底线值一般设定为2m，是为防止有工作人员经过测距传感器时，会有1m左右的测距产生，从而产生误报警，因此报警值可设定为2m＜Le＜30。
将报警范围值Le设定在一个合理的范围内，保证了报警的准确性。
2)二次报警时间设定
如果通过图像采集装置发现一次报警后作业人员未离开，行车6经过测距传感单元2后达到一定时间，立马启动二次报警。
二次报警时间设定的依据为，班组长进出施工区域的时间与图像采集装置获取数据的时间、班组长的反应时间之和，小于行车6二次报警时刻与到达报警主控单元1的时间间隔，即：
t'0+t2+2L3/v3≤L1/v1-t1 (3)
其中，t'0为图像采集装置获取施工作业区4中人员情况的时间，一般为1-3秒，t1为开始二次报警的时刻，t2为班组长接收到二次报警信号的反应时间，L3是班组长距施工作业区4的距离，v3是班组长的速度。
由公式(3)，导出并结合实际情况，加入安全系数k2，其值范围为0.85-0.9：
t1≤k2(L1/v1-t'0-t2-2L3/v3) (4)
即二次报警时间最大tmax为k2(L1/v1-t'0-t2-2L3/v3)，确保了人员知晓报警后能有足够的时间撤离。
步骤五、系统投入运行
1)当载有钢包7的行车6运行至通过上料区3附近的的测距传感单元2后，测距传感单元2发出报警信号，报警信号通过无线方式发送至作业现场的报警主控单元1，测距传感单元2的控制程序流程、数据采集程序流程以及数据发送程序流程参见图8至图10。
2)报警主控单元1接收报警信号，启动一次报警，施工作业区4人员随即撤离；通过图像采集装置发现一次报警后作业人员未离开，启动二次报警，报警主控单元1的控制程序流程和数据接收程序流程参见图7和图11。
3)当载有钢包7的行车6运行至通过卸料区5附近的的测距传感单元2后，测距传感单元2发出复位信号，复位信号过无线方式发送至作业现场的报警主控单元1，报警主控单元1复位，声光语音报警停止，施工作业人员即可恢复现场正常作业。
4)当载有钢包7的行车6自卸料区5运行至上料区3时，流程与1至3相同，两个测距传感单元2先后发出报警信号和复位信号，控制报警主控单元1动作，人员依据警报撤离和进去施工作业区4，如此循环。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于，其步骤为：
步骤一、系统通信匹配调试：通过参数设置调整相关通信参数，确保两个测距传感单元(2)与报警主控单元(1)通信正常；
步骤二、安装系统：在上料区(3)和卸料区(5)安装测距传感单元(2)，在施工作业区(4)安装报警主控单元(1)；
报警主控单元(1)、测距传感单元(2)安装的依据为，作业人员的反应时间与行走离开现场的时间之和小于行车(6)从测距传感单元(2)到报警主控单元(1)的时间：
t0+L2/v2≤L1/v1
其中，t0为作业人员反应时间，L1为测距传感单元(2)到报警主控单元(1)的距离，L2为作业人员从施工现场离开到安全区域的距离，v1为行车(6)速度，v2为作业人员步行速度；
加入安全系数k1和修正值a，以反映现场真实情况：
L1≥k1(t0+L2/v2)v1+a
则测距传感单元(2)距报警主控单元(1)的最小距离Lmin为k1(t0+L2/v2)v1+a
步骤三、接入交流电源：分别在上料区(3)、卸料区(5)以及施工作业区(4)引入一路交流220V电源，使测距传感单元(2)、报警主控单元(1)处于正常工作状态；
步骤四、设定安全报警值和二次报警时间；
步骤五、系统投入运行。
2.根据权利要求1所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：所述的报警主控单元(1)和测距传感单元(2)均为便携设计，在上料区(3)、施工作业区(4)和卸料区(5)活动安装，施工作业区(4)内还设置有图像采集装置，该图像采集装置与报警主控单元(1)绑定。
3.根据权利要求2所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：步骤四中安全报警值的报警下限值设为2m，报警上限值为实测值加5m，其中，实测值为沿测距传感单元(2)的测距方向，测距传感单元(2)到钢包(7)之间的距离。
4.根据权利要求3所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：步骤四中二次报警时间设定的依据为，班组长进出施工区域的时间与图像采集装置获取数据的时间、班组长的反应时间之和，小于行车(6)二次报警时刻与到达报警主控单元(1)的时间间隔：
t'0+t2+2L3/v3≤L1/v1-t1
其中，t'0为图像采集装置获取施工作业区(4)中人员情况的时间，t1为二次报警和一次报警之间的时间差，默认一次报警时刻为零时刻，t1即为开始二次报警的时刻，t2为班组长接收到二次报警信号的反应时间，L3是班组长距施工作业区(4)的距离，v3是班组长的速度；
加入安全系数k2：
t1≤k2(L1/v1-t'0-t2-2L3/v3)
则二次报警时间最大tmax为k2(L1/v1-t'0-t2-2L3/v3)。
5.根据权利要求4所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于，步骤五运行方式如下：
1)载有钢包(7)的行车(6)运行至通过上料区(3)附近的的测距传感单元(2)后，测距传感单元(2)发出报警信号，报警信号通过无线方式发送至作业现场的报警主控单元(1)；
2)报警主控单元(1)接收报警信号，启动一次报警，施工作业区(4)人员随即撤离；通过图像采集装置发现一次报警后作业人员未离开，启动二次报警；
3)当载有钢包(7)的行车(6)运行至通过卸料区(5)附近的的测距传感单元(2)后，测距传感单元(2)发出复位信号，复位信号过无线方式发送至作业现场的报警主控单元(1)，报警主控单元(1)复位，声光语音报警停止；
4)载有钢包(7)的行车(6)自卸料区(5)向上料区(3)运行，往复循环。
6.根据权利要求5所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：所述的报警主控单元(1)和测距传感单元(2)均为耐高温设计，其外设耐高温外罩，核心材质采用石墨烯和石英砂，该外罩四周均布镂空的孔洞。
7.根据权利要求6所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：所述的测距传感单元(2)包括单片机、激光测距模块、无线通信模块、参数设置模块、参数显示模块和声光报警模块，各个模块均电连接；激光测距模块采用SK-80相位激光测距模块，配置有独立的RS-232通信接口连接至单片机，声光报警模块设置有三色指示灯报警和蜂鸣器报警。
8.根据权利要求7所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：所述的报警主控单元(1)包括单片机、无线通信模块、参数设置模块、状态显示模块、声光语音报警模块、数据存储模块、手动复位按钮及GPRSDTU模块，各个模块均电连接，声光语音报警模块设置有蜂鸣器报警、指示灯报警和语音报警。
9.根据权利要求8所述的一种炼钢车间施工作业智能安全报警方法，其特征在于：该系统中设置有看门狗定时器WDT，采用SP813专用WDT芯片，单片机中GPIO的PB5引脚连接SP813专用WDT芯片的WDI引脚。
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