基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及建筑施工安全分析技术领域，具体公开一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法及系统，本发明专利技术通过根据各目标塔吊的监测视频，进而对各目标塔吊对应的吊取材料重量、材料掉落可能系数和材料可能掉落面积进行分析，还用于根据分析得出各目标塔吊对应的作业交叉区域进而对各目标塔吊进行避让控制，提高了建筑工程安全隐患的排查力度，保障了建筑工地人员的生命安全性，在一定程度上提高了建筑工程的施工安全性，保障了塔吊施工监测评价结果的可靠性和合理性，使得塔吊施工监测评价结果的参考价值大幅度提高，有效的避免塔吊运转过程中存有的结构自身危险，在一定程度上提高了建筑工程的承重性能与安全性。度上提高了建筑工程的承重性能与安全性。度上提高了建筑工程的承重性能与安全性。

【技术实现步骤摘要】
基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法及系统


[0001]本专利技术属于建筑施工安全分析
，涉及到一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法及系统。
技术背景
[0002]塔吊是建筑工地上的一种起重设备，目前建筑物越来越高，高空作业已经是普遍现象，而且高度也一直在上升，因此塔吊监测系统对于高空作业的安全保障是十分必要的。
[0003]目前对于塔吊监控主要是通过对塔吊倾斜或运行风速进行监测，进而达到对塔吊监控的结果，很显然，当前对于塔吊监控还存在以下几点不足：1、当前没有对塔吊可能掉落的面积进行监测，使得建筑工程安全隐患的排查力度不强，无法保障建筑工地人员的生命安全性，容易造成重大人员伤亡事故的发生，降低了建筑工程的施工安全性。
[0004]2、当前没有对塔吊避让进行分析，无法保障塔吊施工监测评价结果的可靠性和合理性，也无法提高塔吊施工安全性能的精准性，使得塔吊施工监测评价结果的参考价值不高，影响正常使用，无法有效的避免塔吊运转过程中存有的结构自身危险。
[0005]3、当前没有对吊钩超载进行监测，在一定程度上降低了建筑工程的承重性能与安全性，从而造成建筑工程进一步的损坏，建筑工程质量也会受到影响。

技术实现思路

[0006]鉴于以上现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法及系统，用于解决据上述技术问题。
[0007]为了实现上述目的及其他目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术第一方面提供了一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法，该方法包括以下步骤：步骤一、塔吊数量获取：将目标建筑施工地上的各塔吊记为各目标吊塔，并获取各目标吊塔对应的位置和编号。
[0008]步骤二、塔吊视频监测：根据目标建筑施工地布设的无人摄像头，进而对各目标塔吊进行视频监测。
[0009]步骤三、塔吊重量分析：根据各目标塔吊的监测视频，进而分析得出各目标塔吊对应的吊取材料重量，并根据各目标塔吊对应的吊取材料重量进行分析，进而对各目标塔吊进行预警分析。
[0010]步骤四、塔吊掉落分析：根据各目标塔吊的监测视频，进而分析得出各目标塔吊对应的材料掉落可能系数，并将各目标塔吊对应的材料掉落可能系数与设定的标准塔吊材料掉落可能系数进行比对，若某目标塔吊对应的材料掉落可能系数大于或等于设定的标准塔吊材料掉落可能系数，将其记为目标危险塔吊，并则执行步骤五，反之执行步骤六。
[0011]步骤五、塔吊掉落计算：统计目标危险塔吊的数目，并根据各目标危险塔吊对应的材料掉落可能系数，进而计算得到各目标危险塔吊对应材料可能掉落面积。
[0012]步骤六、塔吊区域分析：根据各目标塔吊的监测视频，分析得出各目标塔吊对应的
作业区域、运行速度和运行高度，进而得到各目标塔吊对应的作业交叉区域，并将会发生碰撞目标的塔吊记为目标碰撞塔吊。
[0013]步骤七、塔吊避让控制：根据各目标碰撞塔吊对应的作业交叉区域，对各目标碰撞吊塔进行避让控制。
[0014]步骤八、塔吊预警终端：接收各目标塔吊对应的预警指令并进行预警处理。
[0015]需要进一步说明的是，所述步骤三中分析得出各目标塔吊对应的吊取材料重量，具体分析过程如下：C1、获取各目标塔吊的监测视频，得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料数目。
[0016]C2、根据各目标塔吊的监测视频进而得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像，将各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像与数据库存储的各材料名称对应的标准图像进行比对，进而得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料名称，并同时从数据库提取出各目标塔吊吊钩吊取材料对应的参考质量。
[0017]C3、将各目标塔吊对应的吊钩吊取材料数目与数据库存储的各目标塔吊吊钩吊取材料对应的参考质量进行累乘运算，进而计算得出各目标塔吊对应的吊取材料重量。
[0018]需要进一步说明的是，所述步骤三中对各目标塔吊进行预警分析，具体分析过程如下：Z1、从数据库中获取各目标塔吊对应的标准塔吊吨米，将其记为D
s
，s表示为各目标塔吊对应的编号，s＝1,2,......j，根据各目标塔吊的监测视频，从中得到各目标塔吊对应的臂长，进而利用计算公式计算得出各目标塔吊对应的实际最大起重量ξ
s
，其中，L
s
表示为第s个目标塔吊对应的臂长。
[0019]Z2、将各目标塔吊对应的吊取材料重量与各目标塔吊对应的实际最大起重量进行比对，若某目标塔吊对应的吊取材料重量大于对应塔吊的实际最大起重量，则将该目标塔吊记为超载塔吊，同时将各超载塔吊对应的编号发送至塔吊预警终端。
[0020]需要进一步说明的是，所述步骤四中分析得出各目标塔吊对应的材料掉落可能系数，具体分析过程如下：X1、根据各目标塔吊对应的监测视频，得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像，并将各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像导入进三维模型图中，由此得到各目标塔吊对应的吊钩吊取各子材料对应的模型图像，并将各目标塔吊对应的吊钩吊取各子材料记为各目标塔吊对应的各子材料。
[0021]X2、根据各目标塔吊对应的各子材料对应的模型图像，得到各目标塔吊对应的各子材料的中心点位置，并同时获取各目标塔吊对应的吊钩中心点位置。
[0022]X3、以各目标塔吊对应的吊钩中心点位置为原点，作一条垂直于各目标塔吊对应的吊钩中心点位置的中垂线，进而得到各目标塔吊对应的各子材料的中心点位置与各目标塔吊对应的吊钩中心点位置的中垂线的距离。
[0023]X4、根据分析公式计算得出各目标塔吊对应的材料掉
落可能系数σ
s
，其中，J
s
表示为数据库存储的第s个目标塔吊对应的标准吊钩宽度，J
su
表示为第s个目标塔吊对应的第u个子材料的中心点位置与对应塔吊的吊钩中心点位置中垂线的距离，u表示为各子材料对应的编号，u＝1,2,......i，e表示为自然常数。
[0024]需要进一步说明的是，所述步骤五中计算得到各目标危险塔吊对应材料可能掉落面积，计算过程如下：V1、根据各目标塔吊对应的各子材料对应的模型图像，得到各目标危险塔吊对应的各子材料对应的模型图像，进而得到各目标危险塔吊对应子材料的摆放长度。
[0025]V2、根据各目标塔吊对应的监测视频，进而得到各目标危险塔吊对应的当前运行高度。
[0026]V3、根据各目标危险塔吊对应的吊钩中心点、当前运行高度和子材料的摆放长度构建成三角形，并得到各目标危险吊塔对应的底部长度。
[0027]V4、进而利用计算公式计算得出各目标危险塔吊对应材料可能掉落面积τ
y
，其中，y表示为各目标危险塔吊对应的编号，y＝1,2,......p，DB
y
表示为第y个目标危险塔吊对应的底部长度。
[0028]需要进一步说明的是，所述步骤六中分析得出各目标塔吊对应的作业区域、运行速度和运行高度，具体分析过程如下：N1、根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一、塔吊数量获取：将目标建筑施工地上的各塔吊记为各目标吊塔，并获取各目标吊塔对应的位置和编号；步骤二、塔吊视频监测：根据目标建筑施工地布设的无人摄像头，进而对各目标塔吊进行视频监测；步骤三、塔吊重量分析：根据各目标塔吊的监测视频，进而分析得出各目标塔吊对应的吊取材料重量，并根据各目标塔吊对应的吊取材料重量进行分析，进而对各目标塔吊进行预警分析；步骤四、塔吊掉落分析：根据各目标塔吊的监测视频，进而分析得出各目标塔吊对应的材料掉落可能系数，并将各目标塔吊对应的材料掉落可能系数与设定的标准塔吊材料掉落可能系数进行比对，若某目标塔吊对应的材料掉落可能系数大于或等于设定的标准塔吊材料掉落可能系数，将其记为目标危险塔吊，并则执行步骤五，反之执行步骤六；步骤五、塔吊掉落计算：统计目标危险塔吊的数目，并根据各目标危险塔吊对应的材料掉落可能系数，进而计算得到各目标危险塔吊对应材料可能掉落面积；步骤六、塔吊区域分析：根据各目标塔吊的监测视频，分析得出各目标塔吊对应的作业区域、运行速度和运行高度，进而得到各目标塔吊对应的作业交叉区域，并将会发生碰撞目标的塔吊记为目标碰撞塔吊；步骤七、塔吊避让控制：根据各目标碰撞塔吊对应的作业交叉区域，对各目标碰撞吊塔进行避让控制；步骤八、塔吊预警终端：接收各目标塔吊对应的预警指令并进行预警处理。2.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法，其特征在于：所述步骤三中分析得出各目标塔吊对应的吊取材料重量，具体分析过程如下：C1、获取各目标塔吊的监测视频，得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料数目；C2、根据各目标塔吊的监测视频进而得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像，将各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像与数据库存储的各材料名称对应的标准图像进行比对，进而得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料名称，并同时从数据库提取出各目标塔吊吊钩吊取材料对应的参考质量；C3、将各目标塔吊对应的吊钩吊取材料数目与数据库存储的各目标塔吊吊钩吊取材料对应的参考质量进行累乘运算，进而计算得出各目标塔吊对应的吊取材料重量。3.权利要求2所述的一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法，其特征在于：所述步骤三中对各目标塔吊进行预警分析，具体分析过程如下：Z1、从数据库中获取各目标塔吊对应的标准塔吊吨米，将其记为D
s
，s表示为各目标塔吊对应的编号，s＝1,2,......j，根据各目标塔吊的监测视频，从中得到各目标塔吊对应的臂长，进而利用计算公式计算得出各目标塔吊对应的实际最大起重量ξ
s
，其中，L
s
表示为第s个目标塔吊对应的臂长；Z2、将各目标塔吊对应的吊取材料重量与各目标塔吊对应的实际最大起重量进行比对，若某目标塔吊对应的吊取材料重量大于对应塔吊的实际最大起重量，则将该目标塔吊
记为超载塔吊，同时将各超载塔吊对应的编号发送至塔吊预警终端。4.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法，其特征在于：所述步骤四中分析得出各目标塔吊对应的材料掉落可能系数，具体分析过程如下：X1、根据各目标塔吊对应的监测视频，得到各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像，并将各目标塔吊对应的吊钩吊取材料图像导入进三维模型图中，由此得到各目标塔吊对应的吊钩吊取各子材料对应的模型图像，并将各目标塔吊对应的吊钩吊取各子材料记为各目标塔吊对应的各子材料；X2、根据各目标塔吊对应的各子材料对应的模型图像，得到各目标塔吊对应的各子材料的中心点位置，并同时获取各目标塔吊对应的吊钩中心点位置；X3、以各目标塔吊对应的吊钩中心点位置为原点，作一条垂直于各目标塔吊对应的吊钩中心点位置的中垂线，进而得到各目标塔吊对应的各子材料的中心点位置与各目标塔吊对应的吊钩中心点位置的中垂线的距离；X4、根据分析公式计算得出各目标塔吊对应的材料掉落可能系数σ
s
，其中，J
s
表示为数据库存储的第s个目标塔吊对应的标准吊钩宽度，J
su
表示为第s个目标塔吊对应的第u个子材料的中心点位置与对应塔吊的吊钩中心点位置中垂线的距离，u表示为各子材料对应的编号，u＝1,2,......i，e表示为自然常数。5.根据权利要求4所述的一种基于数据分析的建筑施工安全智能分析处理方法，其特征在于：所述步骤五中计算得到各目标危险塔吊对应材料可能掉落面积，计算过程如下：V1、根据各目标塔吊对应的各子材料对应的模型图像，得到各目标危险塔吊对应的各子材料对应的模型图像，进而得到各目标危险塔吊对应子材料的摆放长度；V2、根据各目标塔吊对应的监测视频，进而得到各目标危险塔吊对应的当前运行高度；V3、根据各目标危险塔吊对应的吊钩中心点、当前运行高度和子材料的摆放长度构建成三角形，并得到各目标危险吊塔对应的底部长度；V4、进...

【专利技术属性】
技术研发人员：李圣兰，
申请(专利权)人：湖北晟湖丰建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：