一种脚手架智能监测方法与流程

1.本发明涉及一种脚手架垂直度测量，沉降量测量领域，具体的说是一种脚手架智能监测方法。


背景技术：

2.根据专利检索，目前对于脚手架垂直度与沉降量监测技术，与本专利相似的技术如下：检索专利1：专利号：cn110411364a；专利名称：一种施工外脚手架变形的监测方法；申请人：中国建筑第八工程局有限公司；专利状态：审中。
3.检索专利2：专利号：cn109783949a；专利名称：一种基于bim的外脚手架智能设计方法；申请人：广东星层建筑科技股份有限公司；专利状态：授权。
4.检索专利3：专利号：cn106705933a；专利名称：一种脚手架沉降观察及沉降量测量的安全预警系统；申请人：云南云岭高速公路工程咨询有限公司；专利状态：授权。
5.检索专利1：现场采集数据方式为三维扫描建模，施工现场复杂情况多样，不确定因素太多，三维扫描的结果会有很大出入，甚至扫描结果无法使用。每次测量都得进行现场扫描。
6.检索专利2：主要内容为便于建模与计算工程量等等，与本专利监测脚手架立杆垂直度与沉降量无直接关系。
7.检索专利3：专利内容是将光学传感器固定在结构架体上面，激光仪器水平打射到光学传感器上面，当脚手架基础发生沉降的时候，光学传感器将激光在传感器上面的位移变化换算成沉降数值，来确定沉降量。与本专利的激光测距方法不一样。
8.传统脚手架的垂直度与沉降量监测方法是，使用经纬仪或者全站仪进行测量，影响因素较多包括人的因素：对中整平、照准、以及仪器的操作，仪器的因素：圆水泡、长水泡、竖盘指标查、测距等，外部环境因素：湿度、温度、大气折光。还有就是测量方法。诸多的影响因素是导致数据的不准确性。并且传统的测量方式是需要一定的时间操作与计算时间，不能做到实时监测与反馈。如果能做到实时的监测，信息实时的反馈，那是更好的。


技术实现要素：

9.本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种脚手架智能监测方法，解决了现有测量技术的缓慢性，无时效性，精准度差的问题。相对于传统的脚手架垂直度监测方法更快捷，更灵敏。提高了脚手架垂直度与沉降量的监测工作效率和经济效益。
10.为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种脚手架智能监测方法，其特征在于：具体实施步骤如下：步骤一：在脚手架各个拐角处以及边中安置激光监测设备，安置位置要求为：激光发射装置中心距离脚手架立杆距离为45-55cm，定位面板信息收发装置包括定位面板接收器、太阳能电池板、信息数据处理设备和信息收发设备，定位面板信息收发装置由支架焊接
在立杆上面；激光发射装置安装在固定在地面的混凝土承台上，承台上有定位预埋螺栓，激光发射器与预埋的定位螺栓相固定，确保地面设备不会发生位移而影响精确度的结果。
11.步骤二：在相应立杆上部固定定位面板以及信息数据处理设备和信息收发设备，与脚手架立杆连接部位采焊接处理，下部另设一个斜向固定杆，用于加固定位面板的稳定性；步骤三：上下设备固定完成以后，打开激光设备并进行水平调平，确保激光点打射在定位面板上面，并且激光测距数值读数保持不变，电脑端将调平后的激光点二维坐标重新定义为（0.0）原点，脚手架垂直度不能超过架体高度的1/500且不得大于50mm的要求去设定系统预警值；步骤四：上述步骤完成以后开始进行实时的监测状态，当偏差值超过预警值以后系统开始报警，并将报警信息发送至相关责任人手机上面，责任人收到报警信息以后立即赶往现场，对相应设备处附近的脚手架进行重新排查验收，并重新进行整改处理。
12.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：当脚手架搭设完成垂直度校准以后，开始安装激光监测设备，并将设备固定完好无误后，利用激光发射器将激光照射在定位面板接收器上面，在电脑端将第一次照射在定位接收面板的位置定为二维坐标的原点（0，0），并将激光测距仪发过来的测距数值传送给电脑，将测距数值重新定义为原始测距值。
13.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：当脚手架垂直度发生变化时，激光点在定位面板的位置也会相应的发生移动，信息数据处理设备将激光点在面板上的位移信息传输给信息收发设备，信息收发设备将位移信息传输给电脑端，由电脑端计算出位移量。
14.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：当架体发生沉降位移时，激光测距仪会将实时测量的测距值传输给电脑系统，系统会实时记录激光测距仪发送的测距值与原始测距值的数值差，当测量垂直的位移量与测距值的差值超过预警值时，会发出预警警报信息，及时提醒相关责任人，责任人收到警报信息以后及时赶往现场，对所报警的设备处附近脚手架进行检查验收。
15.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：测量沉降量采用激光测距的技术，激光仪器中由激光发射装置也有激光反射的接收装置，从激光发射到激光接收时有一个时间差值，利用这个时间差计算距离，距离=（时间差*光速）/2。
16.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：定位面板接收器、信息数据处理设备和信息收发设备采用太阳能电池供电，太阳能电池板有一定倾斜角度防止雨水积存，太阳能电池板可以替换为相同电压的电池。
17.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：支架可以替换为同等强度的金属杆件。
18.所述的脚手架智能监测方法，其特征在于：所述的激光发射装置包括外保护壳、支撑座、定位预埋螺栓、脚螺旋、激光器底座、激光发射器及测距仪和玻璃盖板；支撑座上部安装定位预埋螺栓和脚螺旋，激光器底座安装在脚螺旋上，激光发射器及测距仪安装在激光器底座上，外保护壳罩在上述设备外部，位于激光发射器及测距仪顶部的外保护壳处设有玻璃盖板。
19.本发明的有益效果是：采用本技术的的方法可以做到实时的对脚手架垂直度和沉降量的实时监测。接收面板及信息处理设备的供电是依靠太阳能电池板来供电的。做到能源的利用，绿色环保。
20.可以避免危险的存在，当垂直度与沉降量超过那我们限定的预警数值时会反馈给相关的责任人，在二维数据中可以看到激光面板点的坐标位置以及监测值超出规定值的多少，能够快速发出危险警报。
附图说明
21.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：图1为装置示意图；图2为激光装置详图；图3为激光设备详图；图4为流程图。
具体实施方式
22.如图1-4所示：一种脚手架智能监测方法，包括两部分，一部分是硬件组合部分：激光发射器及测距仪、定位面板接收器，太阳能电池板、信息数据处理设备、信息收发设备。另一部分是系统软件部分：电脑端信息计算软件、系统预警报警系统、信息反馈系统。激光发射装置1包括外保护壳1-1、支撑座1-2、定位预埋螺栓1-3、脚螺旋1-4、激光器底座1-5、激光发射器及测距仪1-6和玻璃盖板1-7；支撑座上部安装定位预埋螺栓和脚螺旋，激光器底座安装在脚螺旋上，激光发射器及测距仪安装在激光器底座上，外保护壳罩在上述设备外部，位于激光发射器及测距仪顶部的外保护壳处设有玻璃盖板。定位面板信息收发装置2包括定位面板接收器2-1、太阳能电池板2-2、信息数据处理设备2-3和信息收发设备2-4，定位面板信息收发装置由支架2-5焊接在立杆上面；具体实施步骤如下：步骤一：在脚手架各个拐角处以及边中安置激光监测设备，安置位置要求为：激光发射装置1中心距离脚手架立杆3距离为45-55cm，激光发射装置安装在固定在地面的混凝土承台上，承台上有定位预埋螺栓，激光发射器与预埋的定位螺栓相固定，确保地面设备不会发生位移而影响精确度的结果。
23.步骤二：在相应立杆上部固定定位面板以及信息数据处理设备和信息收发设备，与脚手架立杆连接部位采焊接处理，下部另设一个斜向固定杆，用于加固定位面板的稳定性；步骤三：上下设备固定完成以后，打开激光设备并进行水平调平，确保激光点打射在定位面板上面，并且激光测距数值读数保持不变，电脑端将调平后的激光点二维坐标重新定义为（0.0）原点，根据《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准》jgj/t231-2021规范要求脚手架垂直度不能超过架体高度的1/500且不得大于50mm的要求去设定系统预警值；步骤四：上述步骤完成以后开始进行实时的监测状态，当偏差值超过预警值以后系统开始报警，并将报警信息发送至相关责任人手机上面，责任人收到报警信息以后立即赶往现场，对相应设备处附近的脚手架进行重新排查验收，并重新进行整改处理。
24.当脚手架搭设完成垂直度校准以后，开始安装激光监测设备，并将设备固定完好无误后，利用激光发射器将激光照射在定位面板接收器上面，在电脑端将第一次照射在定
位接收面板的位置定为二维坐标的原点（0，0），并将激光测距仪发过来的测距数值传送给电脑，将测距数值重新定义为原始测距值。
25.当脚手架垂直度发生变化时，激光点在定位面板的位置也会相应的发生移动，信息数据处理设备将激光点在面板上的位移信息传输给信息收发设备，信息收发设备将位移信息传输给电脑端，由电脑端计算出位移量。
26.当架体发生沉降位移时，激光测距仪会将实时测量的测距值传输给电脑系统，系统会实时记录激光测距仪发送的测距值与原始测距值的数值差，当测量垂直的位移量与测距值的差值超过预警值时，会发出预警警报信息，及时提醒相关责任人，责任人收到警报信息以后及时赶往现场，对所报警的设备处附近脚手架进行检查验收。
27.测量沉降量采用激光测距的技术，激光仪器中由激光发射装置也有激光反射的接收装置，从激光发射到激光接收时有一个时间差值，利用这个时间差计算距离，距离=（时间差*光速）/2。
28.定位面板接收器、信息数据处理设备和信息收发设备采用太阳能电池供电，太阳能电池板有一定倾斜角度防止雨水积存，太阳能电池板可以替换为相同电压的电池；支架可以替换为同等强度的金属杆件。