CN211264432U - 一种防误挖警示系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防误挖警示系统，包括至少一个警示装置；警示装置设置于隧道沿线，包括振动传感模块和报警模块；振动传感模块包括振动传感器及与振动传感器相连的微处理器；振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接，用于检测隧道沿线上方地面的振动信号并将振动信号发送给微处理器；微处理器用于接收振动传感器的振动信号，并发送报警信号给报警模块；报警模块暴露设置于隧道上方地面外，用于接收微处理器的报警信号并进行报警。与现有技术相比，便于及时警示隧道附近的挖掘施工人员，降低由于挖掘工程对隧道主体结构产生的安全隐患。

Description

一种防误挖警示系统

技术领域

本实用新型属于隧道安全技术领域，具体涉及挖掘施工过程中基于隧道安全的防误挖警示系统。

背景技术

随着社会的发展，各种隧道工程越来越多，比如铁路，高速公路，地铁等工程建设中，隧道随处可见，而隧道的安全性非常重要，但挖掘施工随处可见，误挖情况时有发生，特别是隧道上方地面的开挖，严重影响了隧道的安全运行和人民生命安全。

授权公告号为CN207931744U的实用新型专利公开了一种地铁线路安全巡查辅助监控系统，包括与云平台无线通讯的通讯模组、多个与所述通讯模组无线通讯的采集器、摄像头、土层监测传感器以及振动传感器，摄像头、土层监测传感器以及振动传感器分别独立与采集器通讯连接；摄像头、土层监测传感器以及振动传感器布置在地铁线路上，摄像头实时或定期采集图像信息，振动传感器沿着地铁线路间隔布置。

上述现有技术中的方案存在如下缺陷：隧道内设置的振动预警系统只能监测轨道或隧道本体结构振动情况，不能及时预警距离隧道较远的隧道上方地面的挖掘施工，往往预警系统触发时，挖掘施工已经对隧道主体结构产生影响，产生了不可避免的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供一种防误挖警示系统，具有便于降低由于挖掘工程对隧道主体结构产生的安全隐患的特点。

根据本实用新型提供的防误挖警示系统，包括至少一个警示装置；所述警示装置设置于隧道沿线，包括振动传感模块和报警模块；所述振动传感模块包括振动传感器及与所述振动传感器相连的微处理器；所述振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接，用于检测隧道沿线上方地面的振动信号并将振动信号发送给所述微处理器；所述微处理器用于接收振动传感器的振动信号，并发送报警信号给所述报警模块；所述报警模块暴露设置于隧道上方地面外，用于接收所述微处理器的报警信号并进行报警。

通过采用上述技术方案，当有在隧道沿线或靠近隧道沿线的挖掘工程施工时，如果挖掘施工引起了隧道沿线的地面振动，振动传感器的设置使得振动传感器能够检测到地面的振动，并将振动信号发送给微处理器。微处理器的设置，便于设置振动报警阈值，使得当振动信号达到振动报警阈值时，微处理器发送报警信号给报警模块，从而使得报警模块报警提醒相关挖掘施工工作人员，便于降低由于挖掘工程对隧道主体结构产生的安全隐患。

作为进一步地设置，所述系统还包括远端报警装置，所述远端报警装置与所述微处理器通信，用于接收所述微处理器的报警信号并进行报警。

作为进一步地设置，所述报警模块包括声光报警器。

作为进一步地设置，所述振动传感器包括光纤振动传感器。

作为进一步地设置，所述振动传感器埋设于地面下。

作为进一步地设置，所述系统还包括防误挖警示牌，所述报警模块设置于所述防误挖警示牌上。

作为进一步地设置，所述防误挖警示牌上显示有防开挖警示文字。

作为进一步地设置，所述防误挖警示牌上显示有牌号和/或联系电话。

作为进一步地设置，所述防误挖警示牌包括部分埋设于地下的水泥桩。

作为进一步地设置，所述振动传感器设置于所述水泥桩上，与所述水泥桩有效同步振动连接。

综上所述，与现有技术相比，采用本实用新型的技术方案，便于及时警示隧道附近的挖掘施工人员，降低由于挖掘工程对隧道主体结构产生的安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型其中一实施例的应用结构示意图。

附图标记：1、防误挖警示牌；101、防开挖警示文字；102、隧道或隧道类型标识；103、牌号；104、联系电话；2、振动传感模块；3、报警模块；4、远端报警装置；5、地表面；6、地基；7、隧道。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

根据本实用新型提供的防误挖警示系统，包括至少一个警示装置；警示装置设置于隧道沿线，包括振动传感模块和报警模块；振动传感模块又包括振动传感器及与振动传感器相连的微处理器；振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接，用于检测隧道沿线上方地面的振动信号并将振动信号发送给微处理器；微处理器用于接收振动传感器的振动信号，并发送报警信号给报警模块；报警模块暴露设置于隧道上方地面外，用于接收微处理器的报警信号并进行报警。

作为本实用新型的具体实施方式，基于上述硬件结构及设置结构，振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接，隧道沿线上方地面振动时，振动传感器能够同步振动，从而检测到隧道沿线上方地面的振动信号。微处理器的设置，便于根据振动传感器的振动信号大小来判断是否达到预设的振动报警阈值，从而便于防止较小振动的误报警，并便于根据实际工况来灵活设置振动报警阈值。

通过采用上述技术方案，当有在隧道沿线或靠近隧道沿线的挖掘工程施工时，如果挖掘施工引起了隧道沿线的地面振动，振动传感器的设置使得振动传感器能够检测到地面的振动，并将振动信号发送给微处理器。微处理器的设置，便于设置振动报警阈值，使得当振动信号达到振动报警阈值时，微处理器发送报警信号给报警模块，从而使得报警模块报警提醒相关挖掘施工工作人员，便于降低由于挖掘工程对隧道主体结构产生的安全隐患。

作为本实用新型的技术方案，所提供的硬件设置仅仅是为了便于在硬件设施的基础上实现具体的报警警示功能，具体如何实现报警警示功能以及报警警示方法（如报警阈值的设置和判断），并不作为本实用新型要解决的技术问题和保护的对象。同时，装置之间的通信方法均采用现有的通信方法，并不是本申请的发明点。

作为本实用新型的具体实施方式，本实用新型还提供了一种远端报警装置，能够适用于上述防误挖报警系统。远端报警装置与微处理器通信，用于接收微处理器的报警信号并进行报警。作为具体实施方式，远端报警装置与微处理无线或有线通信。作为具体实施方式，远端报警装置接收到微处理器的报警信号后进行报警，报警的方式可以是信息提示，也可以包括声报警和/或光报警。

远端报警装置的设置，便于后台监控人员及时了解安全隐患并进行排查，进一步降低了由于挖掘工程对隧道主体结构产生的安全隐患。另外，利用现有的通信方法，微处理器与远端报警装置通信时携带有地址，因此，远端报警装置能够很容易定位到具有安全隐患的警示装置，从而定位到具体安全隐患地点。

作为本实用新型的具体实施方式，本实用新型所提供的报警模块包括声光报警器，还可以仅包括声报警器，也可以仅包括光报警器，也可以包括其他报警器。

隧道距离监测站距离一般都比较远，而且附近电磁干扰特别强烈，特别是铁路等轨道交通；而普通的电信号预警系统，一方面不能远距离传输，另外一方面抗电磁干扰能力差，而且防爆能力差；而无线预警系统也存在抗电磁干扰能力差，信号传输受建筑物或者山体阻挡等情况。

作为本实用新型的具体实施方式，本实用新型所提供的振动传感器包括光纤振动传感器，可以仅包括光纤振动传感器，也可以还包括其他类型的振动传感器。光纤振动传感器为本质安全型传感器，无源防爆；由于采用光信号传输，信号完全不受电磁干扰；信号能够远距离传输而无衰减，理论传输距离可以达到50KM；另外，光纤振动传感器的传感器信号可以合并传输，一根光缆可同时传输多个监测点的振动传感器信号。

作为本实用新型振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接的具体实施方式，可以将振动传感器埋设于一定深度的地面下，以使振动传感器能够与隧道沿线上方地面有效同步振动，更准确有效地检测地面振动信号。

作为本实用新型振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接的具体实施方式，可以将振动传感器有效同步振动设置于能够与隧道沿线上方地面有效同步振动的装置上，以使振动传感器能够与隧道沿线上方地面有效同步振动，更准确有效地检测地面振动信号。当振动传感器设置于能够与隧道沿线上方地面有效同步振动的装置上时，为使振动传感器与所设置在的装置有效同步振动，需要紧密贴合和/或嵌入其中，具体设置方式，本领域技术人员可以根据实际情况设置。

作为本实用信息的具体实施方式，本实用新型还提供了一种防误挖警示牌，报警模块设置于防误挖警示牌上。进一步地，防误挖警示牌上显示有防开挖警示文字，以进行开挖警示提示。进一步地，防误挖警示牌上显示有隧道标识，标识可以包括图案，也可以包括文字，例如设置地铁的标识，以标识此处为地铁沿线，有可以直接说明下方隧道等标识。

作为本实用新型的具体实施方式，防误挖警示牌上显示包括有牌号和/或联系电话。

作为本实用新型的具体实施方式，防误挖警示牌可以仅包括一个立牌，也可以将立牌设置于其他装置上，如墙体上，也可以将警示牌设置于部分埋设于地下的水泥桩、墙体或其他装置上，另外，也可以将部分埋设于地下的水泥桩、墙体或其他装置作为防误挖警示牌。

作为本实用新型的具体实施方式，防误挖警示牌有效同步振动设置于部分埋设于地下的水泥桩、墙体或其他装置上，或将部分埋设于地下的水泥桩、墙体或其他装置作为防误挖警示牌，且水泥桩、墙体或其他装置能够与地面同步振动时，作为需要与地面有效同步振动连接的振动传感器，可以埋设于地面下，也可以有效同步振动直接或间接设置于水泥桩、墙体或其他装置上。

作为本实用新型的一个具体实施方式，如图1所示，防误挖警示系统包括至少一个防误挖警示牌1及与防误挖警示牌1一一对应的振动传感模块2，还包括与振动传感模块2通信的报警模块3及远端报警装置4。

其中，振动传感模块2包括光纤振动传感器和微处理，光纤振动传感器埋设于隧道7沿线上方地表面5以下的地基6内，用于将振动信号发送给微处理器，微处理器用于接收振动信号并按照设置条件将振动报警信号分别发送给报警模块3和远端报警装置4。

报警模块2设置于防误挖警示牌1上，用于接收振动传感模块2发送的振动报警信号并进行声光报警。

防误挖警示牌1设置于地表面5上方，除设置有报警模块2外，还显示有防开挖警示文字101、隧道或隧道类型（如地铁）标识102、牌号103和联系电话104。

报警模块2通过光缆发送振动报警信号，经过远端光信号采集处理后发送到远端报警装置4。远端报警装置4接收到报警信号后，对报警位置对报警位置进行定位并给出报警信息。

以往的普通标识性警示牌 ，往往随着时间的推移，会出行字迹污染不清楚，或者被遮挡等情况；一方面不能有效的警示隧道附近的挖掘施工人员，另外一方面也不能及时通知隧道相关部门。基于本实用新型的装置，能够便于及时警示隧道附近地面的挖掘施工人员，实时向隧道相关部门预警，且能够抗电磁干扰，防爆，远距离传输。

Claims (10)

1.一种防误挖警示系统，包括至少一个警示装置，其特征在于，所述警示装置设置于隧道沿线，包括振动传感模块和报警模块；所述振动传感模块包括振动传感器及与所述振动传感器相连的微处理器；所述振动传感器与隧道沿线上方地面有效同步振动连接，用于检测隧道沿线上方地面的振动信号并将振动信号发送给所述微处理器；所述微处理器用于接收振动传感器的振动信号，并发送报警信号给所述报警模块；所述报警模块暴露设置于隧道上方地面外，用于接收所述微处理器的报警信号并进行报警。

2.根据权利要求1所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述系统还包括远端报警装置，所述远端报警装置与所述微处理器通信，用于接收所述微处理器的报警信号并进行报警。

3.根据权利要求1所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述报警模块包括声光报警器。

4.根据权利要求1所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述振动传感器包括光纤振动传感器。

5.根据权利要求1所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述振动传感器埋设于地面下。

6.根据权利要求1到4之一所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述系统还包括防误挖警示牌，所述报警模块设置于所述防误挖警示牌上。

7.根据权利要求6所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述防误挖警示牌上显示有防开挖警示文字。

8.根据权利要求6所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述防误挖警示牌上显示有牌号和/或联系电话。

9.根据权利要求6所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述防误挖警示牌包括部分埋设于地下的水泥桩。

10.根据权利要求9所述的防误挖警示系统，其特征在于，所述振动传感器设置于所述水泥桩上，与所述水泥桩有效同步振动连接。

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