一种地铁施工安全监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种地铁施工安全监测系统，包括数据采集模块、监测中心模块、云存储模块、迭代分析模块、动态分析模块、警报模块、评估分析模块，数据采集模块利用不同的采集方式对地铁的施工过程中的所有施工数据进行采集，并将采集的施工数据存储于云存储模块，迭代分析模块对非连续采集过程中的施工数据进行分析得到迭代分析结果，再由动态分析模块结合非连续采集过程和连续采集过程对不同时刻地铁安全施工的状态进行分析得到动态分析结果，再由评估分析模块对状态分析结果进行评估，并由监控中心模块结合动态分析结果对安全施工状态进行监测，由警报模块向各施工单位发出警报信息，大大提高了对地铁施工过程中数据监测的及时性。时性。时性。

【技术实现步骤摘要】
一种地铁施工安全监测系统


[0001]本专利技术涉及建筑施工监测
，特别是涉及一种地铁施工安全监测系统。

技术介绍

[0002]地铁的施工过程中会遇到地下恶劣的应力环境、不同建筑施工的质量监测、地下水位等问题，保证地铁的安全施工过程是保障安全通行的重要目标；随着电子技术和建筑施工技术的发展，地铁施工安全的监测技术也得到很好的发展，但由于不同的地铁路段施工的地下环境、施工难度和施工进度等施工特点均不相同，施工人员不能保证对所有的路段地铁施工的施工数据进行随时随地的采集并上传，并且在现实的地铁施工过程中，施工人员多是将不同的时间段内的采集的地铁安全施工的数据集体上传，或者以固定的监测数据采集频率对施工过程进行数据采集，再对按照不同时间间隔采集的数据进行安全监测分析，虽然通过这种方式采集的施工数据也可以对地铁的安全施工过程进行监控，但是，利用间隔采集的施工数据对不同的施工路段的不同采集过程之间的施工状态进行分析得到的分析结果不够精准，同时也使得安全监控中心对不同的采集间隔内的每一个时刻的施工状态不能及时监测，对采集间隔之间产生突变状况的监测程度和对监测结果产生影响的误差的分析变弱。

技术实现思路

[0003]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的在于提供一种地铁施工安全监测系统，系统的迭代分析模块对地铁施工过程中非连续采集过程进行了迭代分析，再由动态分析模块将非连续过程和连续过程进行整体的状态分析得到状态分析结果，通过迭代分析模块和动态分析模块共同对地铁的施工过程中产生的施工数据进行数据分析，提高了对地铁安全施工过程的质量监控，通过对不同采集过程的分析对地铁的施工状态进行及时监控分析，降低了监控分析的误差。
[0004]其解决的技术方案是，一种地铁施工安全监测系统，包括数据采集模块、监测中心模块、云存储模块、迭代分析模块、动态分析模块、警报模块、评估分析模块，数据采集模块利用不同的采集方式对地铁的施工过程中的所有施工数据进行采集，并将采集的施工数据存储于云存储模块，迭代分析模块对采用非连续的采集方式的施工数据进行分析得到迭代分析结果，再由动态分析模块对不同时刻下地铁安全施工的状态进行分析得到动态分析结果，再由监控中心模块结合动态分析结果对安全施工状态进行监测，由警报模块向各施工单位发出警报信息；
[0005]系统管理过程具体如下：
[0006](1)、数据采集模块的采集过程中包括连续采集过程和非连续采集过程，非连续采集过程中将采集的时间点记为t＝(t1，t2，t3…
t
n
)，n为当前时刻前进行采集的次数，非连续采集过程中的采集指标记为L
i
，i∈[1，N]，迭代分析模块对不同的时间点的间隔中采集指标的变化进行迭代分析，分析过程如下：
[0007]步骤1、不同的时间点之间的时间间隔为t
ij
＝t
j
‑
t
i
，i＜j，不同的采集指标的描述向量不同，将采集指标L
i
的描述向量记为m为采集指标的描述元素个数，在不同的时间间隔内采集指标的变化向量为
[0008]步骤2、相邻时间点采集指标的变化向量通过整体分析得到变化矩阵再根据变化矩阵与采集指标的数据值分析得到采集控制误差，
[0009][0010]其中，f0为所有采集指标的初始控制值，为第i个采集指标的权重，迭代分析模块根据初始控制值和采集控制误差进行迭代分析，采集控制误差记为Δ
i
；
[0011]步骤3、迭代分析模块对不同时间间隔带来的时效误差y(t
i
)进行迭代分析，迭代公式如下：
[0012]y(t
i
+1)＝f
i
y(t
i
)+f
(i
‑
1)
y(t
i
‑
1)，
[0013]其中，在非连续采集的过程中，t
i
+1的时效误差与时刻t
i
和t
i
‑
1时刻的控制有关，f
i
和f
(i
‑
1)
为t
i
和t
i
‑
1时刻的采集控制值；
[0014]步骤4、迭代分析模块通过迭代公式求解出当前采集时刻的时效误差，将包括时效误差的迭代分析结果发送至动态分析模块；
[0015](2)、动态分析模块利用数据采集模块采集的地铁施工数据建立动态分析方程，再结合迭代分析结果对不同时刻下的地铁安全施工的状态进行分析，将监测的连续采集过程和非连续过程中的采集指标的分析过程进行结合得到状态分析结果，并将状态分析结果发送至评估分析模块
[0016](3)、评估分析模块对状态分析结果进行评估分析得到评估分析结果，评估分析模块对状态分析结果中代表地铁施工安全的安全指标进行评估分析，并将评估分析结果发送至监控中心模块；
[0017](4)、监控中心模块根据评估分析结果对地铁安全施工进行监测，并由警报模块向各施工单位发布警报。
[0018]在地铁施工过程中，各个采集指标存在相关关系，所述动态分析模块接收非连续采集过程的迭代分析结果，并通过建立的动态分析过程对施工状态进行监测得到状态分析结果，具体分析过程如下：
[0019]步骤一、首先动态分析模块先对连续采集过程和非连续过程中的采集指标的相关性进行分析，利用耦合度分析模型对不同的采集指标之间的采集过程进行耦合分析得到不同的耦合参量C，耦合方程如下：
[0020]C＝∑{(L
i
×
K
j
)/[∑L
i
∑K
j
]}
1/2
i∈[1，N]，j∈[1，M]，
[0021]其中，M为连续采集的指标参数的个数，将连续采集的指标参数记为K
j
，j∈[1，M]；
[0022]步骤二、动态分析模块利用地铁的施工数据建立动态分析方程，并将耦合参量和迭代分析结果带入到动态分析过程中，得到不同时刻的状态方程，
[0023][0024]其中，t＝t
i
+1，i∈[1，N]，x
t
目标监控因子，y(t)为t时刻前非连续采集过程时效误差，C为所有连续采集过程和非连续采集过程总的耦合度；
[0025]步骤三、动态分析模块的目标监控因子随着对不同的施工时刻的发生动态变化，监测中心模块通过动态分析结果进行整体施工安全的监控分析。
[0026]所述动态分析模块进行动态分析的目标监测因子是由监测中心模块确定，评估分析模块对状态分析结果中代表施工安全的安全指标进行评估分析，首先根据评估对象的不同的评价指标建立评估指标集，再根据评估指标集和对用的数据得到判断矩阵，利用判断矩阵对不同的评价指标进行评价分析得到评价分析结果。
[0027]由于以上技术方案的采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地铁施工安全监测系统，其特征在于，包括数据采集模块、监测中心模块、云存储模块、迭代分析模块、动态分析模块、警报模块、评估分析模块，数据采集模块利用不同的采集方式对地铁的施工过程中的所有施工数据进行采集，并将采集的施工数据存储于云存储模块，迭代分析模块对采用非连续的采集方式的施工数据进行分析得到迭代分析结果，再由动态分析模块对不同时刻下地铁安全施工的状态进行分析得到动态分析结果，再由监控中心模块结合动态分析结果对安全施工状态进行监测，由警报模块向各施工单位发出警报信息；系统管理过程具体如下：(1)、数据采集模块的采集过程中包括连续采集过程和非连续采集过程，非连续采集过程中将采集的时间点记为t＝(t1，t2，t3…
t
n
)，n为当前时刻前进行采集的次数，非连续采集过程中的采集指标记为L
i
，i∈[1，N]，迭代分析模块对不同的时间点的间隔中采集指标的变化进行迭代分析，分析过程如下：步骤1、不同的时间点之间的时间间隔为t
ij
＝t
j
‑
t
i
，i＜j，不同的采集指标的描述向量不同，将采集指标L
i
的描述向量记为m为采集指标的描述元素个数，在不同的时间间隔内采集指标的变化向量为步骤2、相邻时间点采集指标的变化向量通过整体分析得到变化矩阵再根据变化矩阵与采集指标的数据值分析得到采集控制误差，其中，f0为所有采集指标的初始控制值，为第i个采集指标的权重，迭代分析模块根据初始控制值和采集控制误差进行迭代分析，采集控制误差记为Δ
i
；步骤3、迭代分析模块对不同时间间隔带来的时效误差y(t
i
)进行迭代分析，迭代公式如下：y(t
i
+1)＝f
i
y(t
i
)+f
(i
‑
1)
y(t
i
‑
1)，其中，在非连续采集的过程中，t
i
+1的时效误差与时刻t
i
和t
i
‑
1时刻的控制有关，f
i
和f
(i
‑
1)
为t
i
和t
i
‑
1时刻的采集控制值；步骤4、迭代分析模块通过迭代公式求解出当前采集时刻的时效误差，将包括时效误差的迭代分析结果发送至动态分析模块；(2)、动态分析模块利用数据采集模块采集的地铁施工数据建立动态分析方程，再结合迭代分析结果对不同时刻下的地铁安全施工的状态进行分析，将监测的连续采集过程和非连续过程中的采集指标的分析过程进行结合得到状态分析结果，并将状态分析结果发送至评估分析模块(3)、评估分析模块对状态分析结果进行评估分析得到评估分析结果，评估分析模块对状态分析结果中代表地铁施工安全的安全指标进行评估分析，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌明，刘常利，邹震雷，
申请(专利权)人：凌明，
类型：发明
国别省市：