CN114659769B - 一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法 - Google Patents

一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法 Download PDF

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Abstract

一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，以位于安全绳的挂钩侧的一个点及位于安全绳的穿戴侧的两个点建立三角形，根据三角关系识别安全绳当前挂接状态。在所述三角形中，将位于安全绳的挂钩侧的点定义为L1，将位于安全绳的穿戴侧的两个点且沿安全绳方向接近作业人员头部的点定义为L2，另一个点定义为L3；检测L1至L2的直线距离l1‑2，检测L1至L3的直线距离l1‑3，识别安全绳当前挂接状态是否为低挂高用状态或高挂低用状态。本发明通过安全绳的挂钩侧和穿戴侧的三个点建立三角形，并根据三角关系就自动识别安全绳的挂接状态，从而能提高作业人员的操作安全，实现安全绳的智能化。

Description

一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法
技术领域
本发明涉及安全绳技术领域，特别涉及一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法。
背景技术
在高空作业中，安全带为保障作业人员生命安全的带子，高空安全带主要由安全绳、全身系带、带扣、金属部件组成。其中全身系带具备绕挂于佩戴者双肩的一对肩带、卷绕于腰部的腰带和分别卷绕于佩戴者双腿的一对大腿带。在高空作业时，作业人员将全身系带穿戴在身上，并将安全绳与高处的固定点相连，当因操作不当或其它原因导致高空作业人员坠落时，安全绳可以系住高空作业人员，保障高空作业人员的人身安全。
在高空作业时，将钩体与高处的固定点连接，安全绳一端连接钩体，另一端连接全身系带，这样作业人员的双手可以进行其他的操作。
高空作业时，作业人员有可能错误地将钩体挂在低于人体站立的固定点，却没有任何危险提示。在该情况下，一旦作业者发生坠落，将增加冲击力，带来生命危险。因为安全绳的使用原则是高挂低用，就是将安全绳挂在高于人站立的地方，人员工作的地方要低于安全绳挂的位置。按高挂低用的系挂方法，一旦坠落事故发生，安全带、安全绳和金属配件的联合力量可将人员拉住，使实际冲击距离减小或避免坠落掉下。
因此，针对现有技术不足，提供一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法以解决现有技术不足甚为必要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法。该基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法能自动检测挂接状态。
本发明的上述目的通过以下技术措施实现：
提供一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法,以位于安全绳的挂钩侧的一个点及位于安全绳的穿戴侧的两个点建立三角形，根据三角关系识别安全绳当前挂接状态。
在所述三角形中，将位于安全绳的挂钩侧的点定义为L1，将位于安全绳的穿戴侧的两个点且沿安全绳方向接近作业人员头部的点定义为L2，另一个点定义为L3。
检测L1至L2的直线距离l1-2，检测L1至L3的直线距离l1-3，识别安全绳当前挂接状态是否为低挂高用状态或高挂低用状态。
本发明通过判断l1-2和l1-3的大小识别安全绳当前挂接状态，当l1-2≤l1-3时，则判断安全绳当前挂接状态为高挂低用状态；当l1-2＞l1-3时，则安全绳当前挂接状态为低挂高用状态。
将所述安全绳分为两侧，将与外部挂钩连接的一侧为所述挂钩侧，另一侧即为所述穿戴侧。
优选的，上述L1为所述挂钩侧的一个末端，且远离穿戴侧；
优选的，上述L2为所述穿戴侧的一个末端，且远离的挂钩侧。
优选的，上述L2和L3之间沿安全绳的长度小于等于作业人员的脊椎的长度。
优选的，上述L1与所述L2和所述L3之间的距离均通过无线测距方式得到。
优选的，上述安全绳设置有主测距模块和两个从测距模块，所述主测距模块装配于L1所在位置，两个所述从测距模块分别装配于L2和L3所在位置。
优选的，上述主测距模块和所述从测距模块为UWB定位模块。
优选的，上述主测距模块和所述从测距模块的最小测量距离小于等于0.2米。
优选的，上述UWB定位模块的型号为JZM01。
本发明的一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，以位于安全绳的挂钩侧的一个点及位于安全绳的穿戴侧的两个点建立三角形，根据三角关系识别安全绳当前挂接状态。本发明通过安全绳的挂钩侧和穿戴侧的三个点建立三角形，并根据三角关系就自动识别安全绳的挂接状态，从而能提高作业人员的操作安全，实现安全绳的智能化。
附图说明
利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1为高挂低用时的三角形位置图。
图2为低挂高用时的三角形位置图。
在图1至图2中，包括有：
安全绳100、全身系带200、外部挂钩300。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1。
一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，以位于安全绳100的挂钩侧的一个点及位于安全绳100的穿戴侧的两个点建立三角形，根据三角关系识别安全绳100当前挂接状态。
本发明的安全绳是指将穿戴于作业人员身体上的全身系带200与挂钩连接的绳体。
将安全绳分为两侧，将与外部挂钩300连接的一侧为挂钩侧，另一侧即为穿戴侧，其中穿戴侧即是指与作业人员身体的全身系带200装配的一侧。
本发明的安全绳100的挂钩侧和和穿戴侧划分可以是，将安全绳100平分为两段，其中一段为挂钩侧，另一段为穿戴侧；也可以是根据作业人员的脊椎长度的倍数进行划分，且这个倍数大于1。但是不管本发明的挂钩侧和和穿戴侧怎么划分，L2和L3之间沿安全绳100的长度小于等于作业人员的脊椎的长度。
需要说明的是，本发明的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法的应用场景是作业人员在呈站立状态时，并将外部挂钩300固定于固定点时，进行的识别。这个应用场景时，安全绳在重力作用下呈现弯曲状态，从而能够建立三角并根据三角关系识别安全绳100当前挂接状态。
在本发明的应用场景时L2和L3之间的连线与作业人员的脊椎平行。
在三角形中，将位于安全绳100的挂钩侧的点定义为L1，将位于安全绳100的穿戴侧的两个点且沿安全绳100方向接近作业人员头部的点定义为L2，另一个点定义为L3。检测L1至L2的直线距离l1-2，检测L1至L3的直线距离l1-3，识别安全绳当前挂接状态是否为低挂高用状态或高挂低用状态。
本发明具体通过判断l1-2和l1-3的大小识别安全绳当前挂接状态，当l1-2≤l1-3时，则判断安全绳当前挂接状态为高挂低用状态；当l1-2＞l1-3时，则安全绳当前挂接状态为低挂高用状态。
需要说明的是，将L2与L3连线的中点定义为O点，当l1-2≤l1-3时，此时L1的实际水平高度高于O点的水平高度，则判断安全绳100当前挂接状态为高挂低用状态，如图1；当l1-2＞l1-3，此时L1的实际水平高度小于O点的水平高度，则安全绳100当前挂接状态为低挂高用状态，如图2。
在实际检测中，因为难以对L2与L3连线的中点水平高度与L1的水平高度进行检测，本发明通过检测L1与L2和L3之间的距离间接得到O点与L1实际水平高度，从而识别到安全绳当前挂接状态。
其中，L1为挂钩侧的一个末端，且远离穿戴侧；L2为穿戴侧的一个末端，且远离的挂钩侧。
本发明的L1和L2的设置位置目的是能准确地对应作业人员与挂钩相对的水平位置，从而提高挂接状态识别的准确度。
L2和L3之间沿安全绳100的长度小于等于作业人员的脊椎的长度。
需要说明的是，本发明L2和L3之间沿安全绳100的长度小于等于作业人员的脊椎的长度可以提高挂接状态识别的准确度。
该基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，根据安全绳100的挂钩侧和穿戴侧的三个点建立三角形，并根据三角关系就自动识别安全绳100的挂接状态，从而能提高作业人员的操作安全，实现安全绳100的智能化。
实施例2。
一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其他特征与实施例1相同，还具有如下特征：本发明的L1、L2和L3之间的距离通过无线测距方式得到。
安全绳100设置有主测距模块和两个从测距模块，主测距模块装配于L1所在位置，两个从测距模块分别装配于L2和L3所在位置。主测距模块和从测距模块为UWB定位模块。
本发明主测距模块和从测距模块的最小测量距离小于等于0.2米。
UWB定位模块的型号为JZM01。
需要说明的是，主测距模块和从测距模块的最小测量距离为0.2m，因此本发明通过UWB定位模块检测三角形的三角关系从而能更加准确地识别安全绳100的挂接状态。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法,其特征在于：以位于安全绳的挂钩侧的一个点及位于安全绳的穿戴侧的两个点建立三角形，根据三角关系识别安全绳当前挂接状态；
在所述三角形中，将位于安全绳的挂钩侧的点定义为L1，将位于安全绳的穿戴侧的两个点且沿安全绳方向接近作业人员头部的点定义为L2，另一个点定义为L3；
检测L1至L2的直线距离l1-2，检测L1至L3的直线距离l1-3，识别安全绳当前挂接状态是否为低挂高用状态或高挂低用状态；
通过判断l1-2和l1-3的大小识别安全绳当前挂接状态，当l1-2≤l1-3时，则判断安全绳当前挂接状态为高挂低用状态；当l1-2＞l1-3时，则安全绳当前挂接状态为低挂高用状态；
将所述安全绳分为两侧，将与外部挂钩连接的一侧为所述挂钩侧，另一侧即为所述穿戴侧；
所述L1为所述挂钩侧的一个末端，且远离穿戴侧；
所述L2为所述穿戴侧的一个末端，且远离挂钩侧。
2.根据权利要求1所述的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其特征在于：所述L2和L3之间沿安全绳的长度小于等于作业人员的脊椎的长度。
3.根据权利要求2所述的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其特征在于：所述L1与所述L2和所述L3之间的距离均通过无线测距方式得到。
4.根据权利要求3所述的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其特征在于：所述安全绳设置有主测距模块和两个从测距模块，所述主测距模块装配于L1所在位置，两个所述从测距模块分别装配于L2和L3所在位置。
5.根据权利要求4所述的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其特征在于：所述主测距模块和所述从测距模块为UWB定位模块。
6.根据权利要求5所述的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其特征在于：所述主测距模块和所述从测距模块的最小测量距离小于等于0.2米。
7.根据权利要求6所述的基于三角原理的安全绳挂接状态识别方法，其特征在于：所述UWB定位模块的型号为JZM01。
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