CN111552206A - 一种工地安全监管的卸料平台设备及系统 - Google Patents

一种工地安全监管的卸料平台设备及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，包括监测钢丝和绳索张力的智能钢丝绳张力传感器，安装在卸料平台两侧采集卸料平台倾斜角度的智能倾斜传感器，与智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器连接的微处理机，附置在实施工人身上的芯片标签，微处理机连接后台管理系统，微处理机与智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器通过数据交换口按照一定频率信号交互，交互数据，当卸料平台重量、倾斜角度超出后台管理系统设置的预警阈值，微处理机通过信号下发给附近施工人员的芯片标签进行震动提醒和声光报警提示。保障现场人员安全，提高现场施工安全性，加强和完善建筑施工行业的安全管理工作。

Description

一种工地安全监管的卸料平台设备及系统
技术领域
本发明涉及建筑行业施工工地现场安全管理技术领域，尤其是一种工地安全监管的卸料平台设备及系统。
背景技术
随着建筑行业的高速发展，施工现场特种高危设备监控势在必行。卸料平台是施工现场搭建各种临时性的操作台和操作架，一般作为“中转、卸料”临时材料周转料台。
在施工过程中，管理不规范、使用不规范，通过人工判断，判断物料的体积差不多装满料台，难以判断超重现象。现场卸料平台堆放物料，配合塔吊将物料吊走或塔吊将物料吊到卸料平台上，存在超载却不知情的安全隐患，会出现卸料平台倾翻，堆放材料坠落，超载失稳等造成人员伤亡和财产损失的恶性事故。现场卸料平台处于施工现场的高楼层内，且数量众多，管理人员不能及时快速发现料台情况，监管难的问题，也伴随着智能料台的应用产生。
基于智能物联传感设备，打造满足灵活安装、声光报警、语音提示、超重提示、危险预警的智能卸料平台及卸料监控系统尤为重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种工地安全监管的卸料平台设备及系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，包括监测钢丝和绳索张力的智能钢丝绳张力传感器，安装在卸料平台两侧采集卸料平台倾斜角度的智能倾斜传感器，与智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器连接的微处理机，附置在实施工人身上的芯片标签，微处理机连接后台管理系统，微处理机与智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器通过数据交换口按照一定频率信号交互，交互数据，当卸料平台重量、倾斜角度超出后台管理系统设置的预警阈值，微处理机通过信号下发给附近施工人员的芯片标签进行震动提醒和声光报警提示。
进一步，所述智能钢丝绳张力传感器安装时，将卸料平台钢丝绳插入智能钢丝绳张力传感器两侧槽内并保证两根钢丝绳分别链接在卸料平台两侧边缘处，保证卸料平台处于水平稳定状态。
进一步，所述智能倾斜传感器安装在施工现场卸料平台的两侧面，持续监测卸料平台角度，计算卸料平台倾斜的角度。
进一步，所述芯片标签安置在实施工人的安全帽或工作服上，芯片标签存储人员信息，人员信息包括个人信息、工资信息、资质信息，芯片标签与后台管理系统关联匹配，后台管理系统读取到人员标签的人员信息。
进一步，在施工项目部或通过云平台部署后台管理系统，通过数据中间件，负责智能传感器的接入，以及芯片标签、人员信息的采集、汇聚及识别，通过标准接口，实现后台管理系统与底层设备的无缝对接并提供中间件接收数据和过滤数据的功能。
进一步，所述芯片标签具备震动提醒和声光报警功能。
进一步，所述后台管理系统提供数据上报、采集管理、中间件管理、分布式缓存管理、数据超融合，分布式架构，实现超重监测、倾斜监测、人员联动、视频联动、声光联动、防拆防盗、设备自检、预警报警提醒功能。
进一步，现场带有芯片标签的实施工人，在施工现场通过芯片标签实时上报位置信息、摔倒、心率的个人状态信息，在卸料平台超重、倾斜时，预警会联动附近人员芯片标签产生震动提醒，同时出发声光报警，及时提醒相关人员，同时后台管理系统接收到相关的记录及报警，提醒管理人员快速判断决策。
进一步，该系统具备智能预警、故障上报、视频联动功能；
智能预警是依据国标、地标设置卸料平台的预警阈值，下发到传感器，传感器根据接收到的命令，进行自检，设置硬件参数，设置多层预警阈值，一级预警、二级预警、报警，预警触发芯片标签联动和声光报警联动，及时提醒人员处理；
故障上报是智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器每隔一段时间会进行自检，诊断测试确保硬件自身有无故障，联网及进行在线时间校正，连接后台管理系统进行心跳检测，监测网络是否异常，后台管理系统长时间未检测到心跳数据，智能提醒后台管理员查看设备是否掉线、故障；
视频联动在设备预警时，主动弹出对应的视频监控画面，管理员在线检查设备的状态、卸料平台是否异常，加快响应时间，了解现场实际情况。
进一步，当卸料平台重量、倾斜角度超出应用系统设置的预警阈值，微处理机通过信号下发给附近人员的芯片标签进行震动提醒和声光报警提示，同步将信息推送到后台管理系统，后台管理系统根据消息的预警等级推送APP、短信消息到现场安全员。
本发明的有益效果为：该系统通过安装在卸料平台上的智能传感器，实时监测施工现场重量、倾斜、人员等危险区域或大型机械设备，当然施工人员安装不规范、已超载、已倾斜有安全隐患的卸料平台附近，会触发人员附置芯片标签进行震动提醒和声光报警，同时记录上传后台管理系统进行分析并推送相关干系人进行处理。保障现场人员安全，提高现场施工安全性，加强和完善建筑施工行业的安全管理工作。此系统主要在与提高现场施工的规范性、安全性，培养现场施工人员良好的习惯，为后续安全生成提供保障。
附图说明
图1为本发明的工作流程示意图；
图2为本发明芯片标签的结构示意图；
图3为本发明智能钢丝绳张力传感器的结构示意图；
图4为本发明智能倾斜传感器的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图4所示，一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，包括监测钢丝和绳索张力的智能钢丝绳张力传感器1，安装在卸料平台两侧采集卸料平台倾斜角度的智能倾斜传感器2，与智能钢丝绳张力传感器1、智能倾斜传感器2连接的微处理机4，附置在实施工人身上的芯片标签3，微处理机4连接后台管理系统5，微处理机4与智能钢丝绳张力传感器1、智能倾斜传感器2通过数据交换口按照一定频率信号交互，交互数据，当卸料平台重量、倾斜角度超出后台管理系统5设置的预警阈值，微处理机4通过信号下发给附近施工人员的芯片标签3进行震动提醒和声光报警提示。
智能钢丝绳张力传感器1安装时，将卸料平台钢丝绳6插入智能钢丝绳张力传感器1两侧槽内并保证两根钢丝绳分别链接在卸料平台两侧边缘处，保证卸料平台处于水平稳定状态。智能钢丝绳张力传感器1专门针对建筑业施工工地现场卸料平台的钢丝绳而设计，带有数据传输单元，采集钢丝绳拉力，数据传输到微处理机4，微处理机4依据收到拉力，换算目前重量。
智能倾斜传感器2安装在施工现场卸料平台的两侧面，持续监测卸料平台角度，计算卸料平台倾斜的角度。智能倾斜传感器2专门针对建筑业施工工地现场卸料平台而设计，采集卸料平台倾斜角度，数据传输到微处理机4。
微处理机4实现实时收集设备的高精度的信息，具有通信与板载诊断、计算等功能，并提供推(Push)拉(Pull)两种数据输出方式。推(Push)方式：应用程序按照国标和实际管理要求在系统种录入数据要求，订阅数据的微处理机4实时接收应用程序推送的数据，进行微处理机自我数据更新，设备升级等功能。拉(Pull)方式：需要数据时主动向微处理机4请求数据，应用程序主要拉取微处理机4获取最新数据。
数据融合：智能传感器、感知芯片在数据层、应用层、决策层的信息融合，现场施工与管理相结合、人与设备相结合、设备与设备联动结合、现场施工图像等多源异构信息融合。
服务治理：后台管理系统5集成了弹性伸缩、流量监控、应用体检等高可用管控组件，可高效应对设备增加造成服务依赖所引发的雪崩问题，极大地提高了平台的稳定性。
数据决策：数据传输可视化监控，可查看数据来源去向，对数据进行深度挖掘，发现潜在价值与风险。企业建设了数据辅助决策系统，可以大大提升了IT辅助决策的能力，降低了企业运营和沟通成本。
进一步，芯片标签3安置在实施工人的安全帽或工作服上，芯片标签3存储人员信息，人员信息包括个人信息、工资信息、资质信息，芯片标签3与后台管理系统5关联匹配，后台管理系统5读取到人员标签的人员信息。芯片标签3具备震动提醒和声光报警功能。
进一步，在施工项目部或通过云平台部署后台管理系统5，通过数据中间件，负责智能传感器的接入，以及芯片标签、人员信息的采集、汇聚及识别，通过标准接口，实现后台管理系统与底层设备的无缝对接并提供中间件接收数据和过滤数据的功能。
进一步，后台管理系统5提供数据上报、采集管理、中间件管理、分布式缓存管理、数据超融合，分布式架构，实现超重监测、倾斜监测、人员联动、视频联动、声光联动、防拆防盗、设备自检、预警报警提醒功能。
现场带有芯片标签3的实施工人，在施工现场通过芯片标签实时上报位置信息、摔倒、心率的个人状态信息，在卸料平台超重、倾斜时，预警会联动附近人员芯片标签产生震动提醒，同时出发声光报警，及时提醒相关人员，同时后台管理系统接收到相关的记录及报警，提醒管理人员快速判断决策。
进一步，该系统具备智能预警、故障上报、视频联动功能；
智能预警是依据国标、地标设置卸料平台的预警阈值，下发到传感器，传感器根据接收到的命令，进行自检，设置硬件参数，设置多层预警阈值，一级预警、二级预警、报警，预警触发芯片标签联动和声光报警联动，及时提醒人员处理；
故障上报是智能钢丝绳张力传感器1、智能倾斜传感器2每隔一段时间会进行自检，诊断测试确保硬件自身有无故障，联网及进行在线时间校正，连接后台管理系统进行心跳检测，监测网络是否异常，后台管理系统长时间未检测到心跳数据，智能提醒后台管理员查看设备是否掉线、故障；
视频联动在设备预警时，主动弹出对应的视频监控画面，管理员在线检查设备的状态、卸料平台是否异常，加快响应时间，了解现场实际情况。
当卸料平台重量、倾斜角度超出应用系统设置的预警阈值，微处理机4通过信号下发给附近人员的芯片标签3进行震动提醒和声光报警提示，同步将信息推送到后台管理系统5，后台管理系统5根据消息的预警等级推送APP、短信消息到现场安全员。
本发明涉及到网络较多，整个网络的设置以4G为主，都是基于当地城市已有的4G网络上去做的。一方面整合现有先进的资源，节约了应用成本；另一方面也将NB网络和视频网络有机结合起来，实现两种数据流的无缝对接。
该系统通过安装在卸料平台上的智能传感器，实时监测施工现场重量、倾斜、人员等危险区域或大型机械设备，当然施工人员安装不规范、已超载、已倾斜有安全隐患的卸料平台附近，会触发人员附置芯片标签进行震动提醒和声光报警，同时记录上传后台管理系统进行分析并推送相关干系人进行处理。保障现场人员安全，提高现场施工安全性，加强和完善建筑施工行业的安全管理工作。此系统主要在与提高现场施工的规范性、安全性，培养现场施工人员良好的习惯，为后续安全生成提供保障。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，包括监测钢丝和绳索张力的智能钢丝绳张力传感器，安装在卸料平台两侧采集卸料平台倾斜角度的智能倾斜传感器，与智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器连接的微处理机，附置在实施工人身上的芯片标签，微处理机连接后台管理系统，微处理机与智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器通过数据交换口按照一定频率信号交互，交互数据，当卸料平台重量、倾斜角度超出后台管理系统设置的预警阈值，微处理机通过信号下发给附近施工人员的芯片标签进行震动提醒和声光报警提示。
2.根据权利要求1所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，所述智能钢丝绳张力传感器安装时，将卸料平台钢丝绳插入智能钢丝绳张力传感器两侧槽内并保证两根钢丝绳分别链接在卸料平台两侧边缘处，保证卸料平台处于水平稳定状态。
3.根据权利要求1所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，所述智能倾斜传感器安装在施工现场卸料平台的两侧面，持续监测卸料平台角度，计算卸料平台倾斜的角度。
4.根据权利要求2或3所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，所述芯片标签安置在实施工人的安全帽或工作服上，芯片标签存储人员信息，人员信息包括个人信息、工资信息、资质信息，芯片标签与后台管理系统关联匹配，后台管理系统读取到人员标签的人员信息。
5.根据权利要求4所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，在施工项目部或通过云平台部署后台管理系统，通过数据中间件，负责智能传感器的接入，以及芯片标签、人员信息的采集、汇聚及识别，通过标准接口，实现后台管理系统与底层设备的无缝对接并提供中间件接收数据和过滤数据的功能。
6.根据权利要求5所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，所述芯片标签具备震动提醒和声光报警功能。
7.根据权利要求6所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，所述后台管理系统提供数据上报、采集管理、中间件管理、分布式缓存管理、数据超融合，分布式架构，实现超重监测、倾斜监测、人员联动、视频联动、声光联动、防拆防盗、设备自检、预警报警提醒功能。
8.根据权利要求7所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，现场带有芯片标签的实施工人，在施工现场通过芯片标签实时上报位置信息、摔倒、心率的个人状态信息，在卸料平台超重、倾斜时，预警会联动附近人员芯片标签产生震动提醒，同时出发声光报警，及时提醒相关人员，同时后台管理系统接收到相关的记录及报警，提醒管理人员快速判断决策。
9.根据权利要求7所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，该系统具备智能预警、故障上报、视频联动功能；
智能预警是依据国标、地标设置卸料平台的预警阈值，下发到传感器，传感器根据接收到的命令，进行自检，设置硬件参数，设置多层预警阈值，一级预警、二级预警、报警，预警触发芯片标签联动和声光报警联动，及时提醒人员处理；
故障上报是智能钢丝绳张力传感器、智能倾斜传感器每隔一段时间会进行自检，诊断测试确保硬件自身有无故障，联网及进行在线时间校正，连接后台管理系统进行心跳检测，监测网络是否异常，后台管理系统长时间未检测到心跳数据，智能提醒后台管理员查看设备是否掉线、故障；
视频联动在设备预警时，主动弹出对应的视频监控画面，管理员在线检查设备的状态、卸料平台是否异常，加快响应时间，了解现场实际情况。
10.根据权利要求9所述的一种工地安全监管的卸料平台设备及系统，其特征在于，当卸料平台重量、倾斜角度超出应用系统设置的预警阈值，微处理机通过信号下发给附近人员的芯片标签进行震动提醒和声光报警提示，同步将信息推送到后台管理系统，后台管理系统根据消息的预警等级推送APP、短信消息到现场安全员。
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