一种基于风险识别的建筑工地施工安全监控系统的制作方法

1.本发明涉及安全监控系统技术领域，具体为一种基于风险识别的建筑工地施工安全监控系统。


背景技术：

2.随着社会的不断进步，安全生产的概念已经深入人心，人们对安全生产的要求也越来越高，在事故多发的建筑行业，保证施工人员的人身安全，工地的建筑材料、设备等财产安全是施工单位管理者关心的头等大事，建筑工地属于环境复杂，人员复杂的区域，考虑到设备及人员的安全，一套有效的现场及远程视频监控系统对于管理者来说是非常有必要的，通过远程视频监控系统，管理者可以了解到现场的施工进度，可以远程监控现场的生产操作过程，可以远程监控现场材料和人员的安全。
3.而现有的监控系统，实用性差；同时现有的监控系统监控的范围较大，不能有效针对性的对施工进行监控，容易漏看。因此，设计针对性强和可对风险分级的一种基于风险识别的建筑工地施工安全监控系统是很有必要的。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于风险识别的建筑工地施工安全监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于风险识别的建筑工地施工安全监控系统，包括风险分析模块、监控模块和报警模块，其特征在于：所述风险分析模块与监控模块为电连接，所述风险分析模块与报警模块为通信连接；
6.所述风险分析模块用于分析当前施工人员施工时所面临的危险程度，所述监控模块用于对施工区域中高风险区域的施工人员进行监控，所述报警模块用于对非本区域的施工人员和处于高风险的施工人员进行示警。
7.根据上述技术方案，所述风险分析模块包括施工拓展区域模块、定位信息收集模块和设备活动范围模块，所述风险分析模块与施工拓展区域模块、定位信息收集模块和设备活动范围模块均为电连接；
8.所述施工拓展区域模块用于计算受施工影响的区域，所述定位信息收集模块用于收集人员定位和设备定位的信息收集并进行处理，所述设备活动范围模块用于对不同设备的运动范围进行评估。
9.根据上述技术方案，所述定位信息收集模块包括人员定位模块和设备定位模块，所述定位信息收集模块与人员定位模块和设备定位模块为通信连接，所述人员定位模块和设备定位模块均通信连接有gps终端；
10.所述人员定位模块包括安全帽和人员定位芯片，所述设备定位模块包括设备和设备定位芯片，所述gps终端与人员定位芯片和设备定位芯片为通信连接，人员定位芯片和设备定位芯片的定位信息反馈到gps终端，得出其实时的位置信息，然后gps终端将该对应的
信息分别传输给人员定位模块和设备定位模块。
11.根据上述技术方案，所述施工拓展区域模块包括施工区域模块、风力检测模块、湿度检测模块、天气监测模块，所述施工拓展区域模块与施工区域模块、风力检测模块、湿度检测模块、天气监测模块均为通信连接；
12.所述施工区域模块通过每天的任务安排，对实时的施工区域范围进行划分和大小的输入，且对该区域施工人员的信息进行输入，所述风力检测模块用于对当天施工区域的风力进行检测，所述湿度检测模块用于对当天施工区域内部的湿度进行检测，所述天气监测模块用于对当天施工区域内的天气进行预测。
13.根据上述技术方案，该建筑工地施工安全监控系统的工作步骤为：
14.s1、通过在安全帽上安装的定位芯片和进入工地时每个人佩戴相对应的安全帽，得到每个人进入工地后的实时位置，通过在设备内部安装的定位芯片，得到设备在工地内部的实时位置，随后将每个人的实时位置和设备的实时位置传输给定位信息收集模块，同时得到施工的具体位置，从而得出扬尘的产生高度；
15.s2、利用设备活动范围模块，对不同类别的设备进行参数的量化计算，评估得出不同设备的活动范围；
16.s3、通过湿度检测模块，检测当天的空气湿度，利用风力检测模块，对当天施工区域的风力进行检测，利用天气监测模块用于对当天施工区域内的天气进行预测，然后将扬尘产生的高度、空气湿度、风力、天气和施工区域的范围传输到施工拓展区域模块，对受施工影响的区域进行量化计算，得出该区域的大致面积；
17.s4、将施工拓展区域模块的数据、设备活动范围模块的数据和定位信息收集模块的数据都反馈给风险分析模块，通过对受施工影响的区域的风险分析以及设备活动范围和定位信息收集模块的数据的对比，得出个人实时的风险评估；
18.s5、将风险分析模块中的信息反馈给监控模块，利用监控模块对该区域中的高风险施工人员进行实现监控，这样就能够有较充分的时间处理产生的意外事件；
19.s6、利用风险分析模块，将非该区域的施工人员进行区分，将人员名单传输给报警模块，利用报警模块对非该区域的施工人员进行示警，催促其离开施工区域和受施工影响的区域。
20.根据上述技术方案，所述上述步骤s3中，对于进入工地的施工设备进行分类登记，并对其力臂、幅度、跨度、高度等多个参数进行登记，将登记的信息都录入设备活动范围模块内，从而得出不同设备的运行范围w为
[0021][0022]
其中l为力臂长度，θ为幅度大小，b为跨度，α为高度，
[0023]
则设备活动范围的评定长度k为
[0024][0025]
根据上述技术方案，所述上述步骤s2中，受施工影响的区域面积为：
[0026][0027]
其中a为施工区域的半径长度，k为设备活动范围的评定长度，f为风力系数，n为风力等级对应的风速，s为空气湿度系数，h为扬尘飘洒的高度，g为重力加速度。
[0028]
根据上述技术方案，所述上述步骤s4中，利用人员的定位坐标和设备的定位坐标，计算两者之间的直线距离l，再通过设备活动范围模块，根据设备的种类得出该设备的活动范围的评定长度k，当人员不在受施工影响的区域内，该人员为低风险区域人员，当l》》k时，人员处于受施工影响的区域内，该人员为中低风险区域人员，当l》k时，人员处于施工区域内，该人员为中高风险区域人员，当l《k，人员处于施工区域内，且位于设备的运行范围内时，该人员为高风险区域人员，为重点监控的目标。
[0029]
根据上述技术方案，所述上述步骤s6中，利用人员的实时定位，得出进入施工区域的人员信息，并与当天该区域施工人员的信息进行比对，从而得到此时进入该区域的非本区域施工人员的信息，将非本区域施工人员的信息反馈给报警模块，利用报警模块，对非本区域施工人员进行通信示警。
[0030]
根据上述技术方案，所述上述步骤s2中，当天气监测模块检测到的天气为大风、暴雨等恶劣天气时，该信息会被直接反馈给报警模块，通过报警模块直接对所有的施工人员进行示警。
[0031]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，在施工过程中，根据当前的湿度、风力和施工区域，估算出受施工影响的区域面积，随后通过人员和设备的定位位置，从而对在受施工影响的区域面积内，施工人员的风险值进行分级，随后对高风险区域进行实时监控，从而对可能发生的意外事件进行预防和及时处理，从而降低损失。
附图说明
[0032]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0033]
图1是本发明的模块示意图；
[0034]
图2是本发明的施工区域风险示意图。
具体实施方式
[0035]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]
请参阅图1-1，本发明提供技术方案：一种基于风险识别的建筑工地施工安全监控
系统，包括风险分析模块与监控模块为电连接，风险分析模块与报警模块为通信连接；
[0037]
风险分析模块用于分析当前施工人员施工时所面临的危险程度，监控模块用于对施工区域中高风险区域的施工人员进行监控，报警模块用于对非本区域的施工人员和处于高风险的施工人员进行示警；
[0038]
风险分析模块包括施工拓展区域模块、定位信息收集模块和设备活动范围模块，风险分析模块与施工拓展区域模块、定位信息收集模块和设备活动范围模块均为电连接；
[0039]
施工拓展区域模块用于计算受施工影响的区域，定位信息收集模块用于收集人员定位和设备定位的信息收集并进行处理，设备活动范围模块用于对不同设备的运动范围进行评估；
[0040]
定位信息收集模块包括人员定位模块和设备定位模块，定位信息收集模块与人员定位模块和设备定位模块为通信连接，人员定位模块和设备定位模块均通信连接有gps终端；
[0041]
人员定位模块包括安全帽和人员定位芯片，设备定位模块包括设备和设备定位芯片，gps终端与人员定位芯片和设备定位芯片为通信连接，人员定位芯片和设备定位芯片的定位信息反馈到gps终端，得出其实时的位置信息，然后gps终端将该对应的信息分别传输给人员定位模块和设备定位模块；
[0042]
施工拓展区域模块包括施工区域模块、风力检测模块、湿度检测模块、天气监测模块，施工拓展区域模块与施工区域模块、风力检测模块、湿度检测模块、天气监测模块均为通信连接；
[0043]
施工区域模块通过每天的任务安排，对实时的施工区域范围进行划分和大小的输入，且对该区域施工人员的信息进行输入，风力检测模块用于对当天施工区域的风力进行检测，湿度检测模块用于对当天施工区域内部的湿度进行检测，天气监测模块用于对当天施工区域内的天气进行预测；
[0044]
该建筑工地施工安全监控系统的工作步骤为：
[0045]
s1、通过在安全帽上安装的定位芯片和进入工地时每个人佩戴相对应的安全帽，得到每个人进入工地后的实时位置，通过在设备内部安装的定位芯片，得到设备在工地内部的实时位置，随后将每个人的实时位置和设备的实时位置传输给定位信息收集模块，同时得到施工的具体位置，从而得出扬尘的产生高度；
[0046]
s2、利用设备活动范围模块，对不同类别的设备进行参数的量化计算，评估得出不同设备的活动范围；
[0047]
s3、通过湿度检测模块，检测当天的空气湿度，利用风力检测模块，对当天施工区域的风力进行检测，利用天气监测模块用于对当天施工区域内的天气进行预测，然后将扬尘产生的高度、空气湿度、风力、天气和施工区域的范围传输到施工拓展区域模块，对受施工影响的区域进行量化计算，得出该区域的大致面积；
[0048]
s4、将施工拓展区域模块的数据、设备活动范围模块的数据和定位信息收集模块的数据都反馈给风险分析模块，通过对受施工影响的区域的风险分析以及设备活动范围和定位信息收集模块的数据的对比，得出个人实时的风险评估；
[0049]
s5、将风险分析模块中的信息反馈给监控模块，利用监控模块对该区域中的高风险施工人员进行实现监控，这样就能够有较充分的时间处理产生的意外事件；
[0050]
s6、利用风险分析模块，将非该区域的施工人员进行区分，将人员名单传输给报警模块，利用报警模块对非该区域的施工人员进行示警，催促其离开施工区域和受施工影响的区域；
[0051]
上述步骤s3中，对于进入工地的施工设备进行分类登记，并对其力臂、幅度、跨度、高度等多个参数进行登记，将登记的信息都录入设备活动范围模块内，从而得出不同设备的运行范围w为
[0052][0053]
其中l为力臂长度，θ为幅度大小，b为跨度，α为高度，
[0054]
则设备活动范围的评定长度k为
[0055][0056]
上述步骤s2中，受施工影响的区域面积为：
[0057][0058]
其中a为施工区域的半径长度，k为设备活动范围的评定长度，f为风力系数，n为风力等级对应的风速，s为空气湿度系数，h为扬尘飘洒的高度，g为重力加速度；
[0059]
上述步骤s4中，利用人员的定位坐标和设备的定位坐标，计算两者之间的直线距离l，再通过设备活动范围模块，根据设备的种类得出该设备的活动范围的评定长度k，当人员不在受施工影响的区域内，该人员为低风险区域人员，当l》》k时，人员处于受施工影响的区域内，该人员为中低风险区域人员，当l》k时，人员处于施工区域内，该人员为中高风险区域人员，当l《k，人员处于施工区域内，且位于设备的运行范围内时，该人员为高风险区域人员，为重点监控的目标；
[0060]
上述步骤s6中，利用人员的实时定位，得出进入施工区域的人员信息，并与当天该区域施工人员的信息进行比对，从而得到此时进入该区域的非本区域施工人员的信息，将非本区域施工人员的信息反馈给报警模块，利用报警模块，对非本区域施工人员进行通信示警；
[0061]
上述步骤s2中，当天气监测模块检测到的天气为大风、暴雨等恶劣天气时，该信息会被直接反馈给报警模块，通过报警模块直接对所有的施工人员进行示警，避免在恶劣天气下进行施工，造成人员和材料的损失。
[0062]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0063]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。