一种高支模安全监测预警方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及高支模安全监测技术领域，具体涉及一种高支模安全监测预警方法及系统，所述系统包括：监测模块、无线基站、监测云平台、以及报警器，监测模块通过LoRa网络分别与无线基站和报警器通信连接，监测云平台分别与无线基站和报警器通信连接；所述方法包括：监测模块监测得到支撑架的监测点位的监测数据，通过无线基站将监测数据传输至监测云平台；当监测模块判断监测数据超过阈值时，通过LoRa网络向所述报警器实时发送预警信号；当监测云平台判断所述监测数据超过阈值时，也向所述报警器发送预警信号；当报警器接收到预警信号时发出蜂鸣报警声音并显示警示灯光；本发明专利技术能够达到对高支模实时监测、双重预警保护以及明显警示的监测目的。

【技术实现步骤摘要】
一种高支模安全监测预警方法及系统
本专利技术涉及高支模安全监测
，具体涉及一种高支模安全监测预警方法及系统。
技术介绍
高支模全称高大模板支撑系统,是指支模高度大于或等于8m时的支模作业。随着建筑工程行业的发展，高支模在建筑工程中的应用越来越广泛。高支模在自动化监测系统下需要经过施工、监测、数据传输等一系列的时间历程才能传达到施工单位，高支模一旦发生破坏是连锁而又迅速的，为了施工单位在高支模施工过程中能迅速收到危险警示，防止因高支模坍塌等工程事故而对人民群众的生命财产安全造成危害，需要对高支模的安全监测足够重视。现有技术中，对高支模的安全监测还依赖人工监测，人工监测是指安排专人在首层外围采用光学检测量仪器，在浇筑混凝土过程中进行监测，监测频率为20至30分钟一次。当检测数据接近或达到报警值时，立即组织有关方采取应急或抢险措施，同时向上级有关部门报告。但是由于高支模内部杆件较密，对于高支模内部杆件的观测，通过外部的光学仪器难以察觉；其次，人工监测的方式无法做到实时监测，安全监测的范围不能覆盖整个高支模；再次，从施工到数据监测再到应急措施处理三个环节存在一定的延时，施工过程中的工人又无法感应到高支模的具体安全情况，一旦出现观测值超限，施工工人无法在短时间内撤离危险区域，依然存在很大的安全隐患。现有技术中也出现了高支模监测系统，但这些监测系统大多存在安装困难、线路繁多的问题；当线路发生断开、连接处接触不良等故障时，就无法完成预警信号的传输，导致不能进行监测报警；另外，这些监测系统在传输监控信号或预警信号时，也会存在一定的信号延迟，或者监测到预警信号时，发出的预警信号不明显的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种高支模安全监测预警方法及系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种高支模安全监测预警系统，所述系统包括：监测模块、无线基站、监测云平台、以及报警器，所述监测模块通过LoRa网络分别与无线基站和报警器通信连接，所述监测云平台分别与无线基站和报警器通信连接；所述监测模块安装于支撑架；所述监测模块用于对支撑架的各个监测点位进行实时监测，生成监测数据，并将所述监测数据实时上报给无线基站；以及判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，通过LoRa网络向所述报警器实时发送预警信号；所述监测数据包括模板沉降的距离值、立杆水平位移的位移值、杆件倾斜的倾角值和立杆轴力的压力值；所述无线基站，用于接收所述监测模块发送的监测数据，并将所述监测数据传输至监测云平台；所述监测云平台，用于接收所述无线基站发送的监测数据，并判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，向所述报警器发送预警信号；所述报警器，用于当接收到预警信号时，发出蜂鸣报警声音并显示警示灯光。进一步，所述监测模块包括一体化测距仪、一体化位移计、一体化倾角计和一体化轴力计；所述一体化测距仪，用于对模板沉降进行实时监测，将监测到的距离值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述距离值是否超过距离阈值，当所述距离值超过距离阈值时，向所述报警器发送距离预警信号；所述一体化位移计，用于对立杆水平位移进行实时监测，将监测到的位移值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述位移值是否超过位移阈值，当所述位移值超过位移阈值时，向所述报警器发送位移预警信号；所述一体化倾角计，用于对杆件倾斜进行实时监测，将监测到的倾角值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述倾角值是否超过倾角阈值，当所述倾角值超过倾角阈值时，向所述报警器发送倾角预警信号；所述一体化轴力计，用于对立杆轴力进行实时监测，将监测到的轴力值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述轴力值是否超过轴力阈值，当所述轴力值超过轴力阈值时，向所述报警器发送轴力预警信号。进一步，所述一体化测距仪包括：激光测距仪、与所述激光测距仪连接的激光采集器，所述激光测距仪和激光采集器集成为一体化设备；所述一体化位移计包括：位移传感器、与所述位移传感器连接的位移采集器，所述位移传感器和位移采集器集成为一体化设备；所述一体化倾角计包括：倾角传感器、与所述倾角传感器连接的倾角采集器，所述倾角传感器和倾角采集器集成为一体化设备；所述一体化轴力计包括：称重传感器、与所述称重传感器连接的轴力采集器，所述称重传感器和轴力采集器集成为一体化设备。进一步，所述激光采集器包括第一处理器和第一LoRa通信模块；所述第一处理器用于通过接收所述激光测距仪采集到的距离值，并判断所述距离值是否超过距离阈值；所述第一LoRa通信模块用于将所述距离值发送给无线基站；所述位移采集器包括第二处理器和第二LoRa通信模块；所述第二处理器用于通过接收所述位移传感器采集到的位移值，并判断所述位移值是否超过距离阈值；所述第二LoRa通信模块用于将所述位移值发送给无线基站；所述倾角采集器包括第三处理器和第三LoRa通信模块；所述第三处理器用于通过接收所述倾角传感器采集到的倾角值，并判断所述倾角值是否超过距离阈值；所述第三LoRa通信模块用于将所述倾角值发送给无线基站；所述轴力采集器包括第四处理器和第四LoRa通信模块；所述第四处理器用于通过接收所述称重传感器采集到的轴力值，并判断所述轴力值是否超过距离阈值；所述第四LoRa通信模块用于将所述轴力值发送给无线基站。进一步，所述监测云平台还用于：记录所述监测数据，并三维分析图的形式自动化展示所述监测数据。一种高支模安全监测预警方法，应用于上述任一所述的高支模安全监测预警系统，所述方法包括以下步骤：步骤S100、监测模块对支撑架的各个监测点位进行实时监测，生成监测数据，并将所述监测数据实时上报给无线基站；步骤S200、无线基站接收所述监测模块发送的监测数据，并将所述监测数据传输至监测云平台；步骤S300、监测模块实时判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，通过LoRa网络向所述报警器实时发送预警信号；所述监测数据包括模板沉降的距离值、立杆水平位移的位移值、杆件倾斜的倾角值和立杆轴力的压力值；步骤S400、监测云平台接收到所述无线基站发送的监测数据后，判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，向所述报警器发送预警信号；步骤S500、当报警器接收到预警信号时，发出蜂鸣报警声音并显示警示灯光。进一步，所述监测模块包括一体化测距仪、一体化位移计、一体化倾角计和一体化轴力计；所述步骤S300具体包括：一体化测距仪对模板沉降进行实时监测，将监测到的距离值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述距离值是否超过距离阈值，当所述距离值超过距离阈值时，向所述报警器发送距离预警信号；一体化位移计对立杆水平位移进行实时监测，将监测到的位移值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高支模安全监测预警系统，其特征在于，所述系统包括：监测模块、无线基站、监测云平台、以及报警器，所述监测模块通过LoRa网络分别与无线基站和报警器通信连接，所述监测云平台分别与无线基站和报警器通信连接；/n所述监测模块用于对支撑架的各个监测点位进行实时监测，生成监测数据，并将所述监测数据实时上报给无线基站；以及判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，通过LoRa网络向所述报警器实时发送预警信号；所述监测数据包括模板沉降的距离值、立杆水平位移的位移值、杆件倾斜的倾角值和立杆轴力的压力值；/n所述无线基站，用于接收所述监测模块发送的监测数据，并将所述监测数据传输至监测云平台；/n所述监测云平台，用于接收所述无线基站发送的监测数据，并判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，向所述报警器发送预警信号；/n所述报警器，用于当接收到预警信号时，发出蜂鸣报警声音并显示警示灯光。/n

【技术特征摘要】
1.一种高支模安全监测预警系统，其特征在于，所述系统包括：监测模块、无线基站、监测云平台、以及报警器，所述监测模块通过LoRa网络分别与无线基站和报警器通信连接，所述监测云平台分别与无线基站和报警器通信连接；
所述监测模块用于对支撑架的各个监测点位进行实时监测，生成监测数据，并将所述监测数据实时上报给无线基站；以及判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，通过LoRa网络向所述报警器实时发送预警信号；所述监测数据包括模板沉降的距离值、立杆水平位移的位移值、杆件倾斜的倾角值和立杆轴力的压力值；
所述无线基站，用于接收所述监测模块发送的监测数据，并将所述监测数据传输至监测云平台；
所述监测云平台，用于接收所述无线基站发送的监测数据，并判断所述监测数据是否超过阈值，当所述监测数据超过阈值时，向所述报警器发送预警信号；
所述报警器，用于当接收到预警信号时，发出蜂鸣报警声音并显示警示灯光。


2.根据权利要求1所述的高支模安全监测预警系统，其特征在于，所述监测模块包括一体化测距仪、一体化位移计、一体化倾角计和一体化轴力计；
所述一体化测距仪，用于对模板沉降进行实时监测，将监测到的距离值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述距离值是否超过距离阈值，当所述距离值超过距离阈值时，向所述报警器发送距离预警信号；
所述一体化位移计，用于对立杆水平位移进行实时监测，将监测到的位移值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述位移值是否超过位移阈值，当所述位移值超过位移阈值时，向所述报警器发送位移预警信号；
所述一体化倾角计，用于对杆件倾斜进行实时监测，将监测到的倾角值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述倾角值是否超过倾角阈值，当所述倾角值超过倾角阈值时，向所述报警器发送倾角预警信号；
所述一体化轴力计，用于对立杆轴力进行实时监测，将监测到的轴力值通过无线基站实时上报给监测云平台；并判断所述轴力值是否超过轴力阈值，当所述轴力值超过轴力阈值时，向所述报警器发送轴力预警信号。


3.根据权利要求2所述的高支模安全监测预警系统，其特征在于，所述一体化测距仪包括：激光测距仪、与所述激光测距仪连接的激光采集器，所述激光测距仪和激光采集器集成为一体化设备；
所述一体化位移计包括：位移传感器、与所述位移传感器连接的位移采集器，所述位移传感器和位移采集器集成为一体化设备；
所述一体化倾角计包括：倾角传感器、与所述倾角传感器连接的倾角采集器，所述倾角传感器和倾角采集器集成为一体化设备；
所述一体化轴力计包括：称重传感器、与所述称重传感器连接的轴力采集器，所述称重传感器和轴力采集器集成为一体化设备。


4.根据权利要求3所述的高支模安全监测预警系统，其特征在于，所述激光采集器包括第一处理器和第一LoRa通信模块；所述第一处理器用于通过接收所述激光测距仪采集到的距离值，并判断所述距离值是否超过距离阈值；所述第一LoRa通信模块用于将所述距离值发送给无线基站；
所述位移采集器包括第二处理器和第二LoR...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慧芬，罗冬梅，鲁志雄，黄俊杰，覃潇，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44