一種腳手架位移激光監測報警系統的制作方法

1.本實用新型涉及建筑工程技術領域，尤其是涉及一種腳手架位移激光監測報警系統。


背景技術：

2.建筑工程施工過程中經常用到落地腳手架、懸挑腳手架及爬架(以下統稱腳手架)，主要是為了施工人員上下干活或外圍安全網維護及高空安裝構件等，但是當腳手架由于下雨導致地面土質疏松或上端重量過大，而導致下沉過大；或者構件存在缺陷，出現桿件彎曲等，均會發生腳手架倒塌事故，造成人民生命和社會財產的重大損失。現有工程施工過程中未見針對腳手架工程建立長距離、連續監測的系統或工具。為實現工程施工本質安全，急需發明一種腳手架位移監測系統，能夠長距離、連續進行監測，實現早發現、早防范、早預警、早逃生。既保障人民生命安全，又減少工程財產損失。


技術實現要素：

3.本實用新型的目的在于提供一種腳手架位移激光監測報警系統，以解決現有技術中存在的至少一種上述技術問題。
4.為解決上述技術問題，本實用新型提供的一種腳手架位移激光監測報警系統，包括：電源定時器開關控制模塊、激光照射模塊、激光位移接收模塊、位移數據分析模塊、聲光報警模塊、無線傳輸模塊、遠端接收模塊；
5.所述激光照射模塊與所述電源定時器開關控制模塊電連接，所述電源定時器開關控制模塊控制所述激光照射模塊定時生成激光照射；
6.所述激光位移接收模塊能夠接收所述激光照射模塊發射出的激光,生成腳手架位置數據；并將位置數據輸出至所述位移數據分析模塊；
7.所述位移數據分析模塊分析判斷腳手架位置數據生成位移數值和位移曲線，并向所述無線傳輸模塊輸出位移數據和位移曲線，同時將位移數值與報警閾值進行比較；
8.所述聲光報警模塊根據所述位移數據分析模塊傳輸的信號發出聲光報警；
9.所述無線傳輸模塊將位移數據及數據曲線傳送至所述遠端接收模塊；
10.所述激光位移接收模塊與所述位移數據分析模塊電連接；
11.所述位移數據分析模塊與所述聲光報警模塊電連接；
12.所述位移數據分析模塊與所述無線傳輸模塊電連接。
13.進一步地，所述電源定時器開關控制模塊包括電源開關、電源定時控制器；所述電源開關與所述電源定時控制器電連接；
14.所述電源定時控制器根據設定時間間隔發出開機信號，設定的時間間隔為一次設定，循環控制；所述電源開關接收到開機信號后打開開關，給所述激光照射模塊接通電源。
15.進一步地，所述激光照射模塊包括激光生產裝置、激光發射裝置；
16.所述激光生產裝置接通電源產生激光，激光通過所述激光發射裝置向所述激光位
移接收模塊發射出去。
17.通過持續循環在設定時間給激光生產裝置接通電源產生激光，實現對腳手架的位移狀態進行連續的監測。
18.優選地，所述激光位移接收模塊包括激光光敏屏、數據生成模塊；
19.所述激光光敏屏將照射在屏幕上的激光信號轉換成電流信號，并將電流信號傳輸至所述數據生成模塊；
20.所述數據生成模塊將接收到的電流信號生成相對于所述激光光敏屏屏幕原點的坐標數據，即腳手架位置數據，包括腳手架的水平位置數據和豎直位置數據。
21.進一步地，所述位移數據分析模塊包括位移閾值設定模塊、數據分析子模塊；
22.所述位移閾值設定模塊能夠人工設定位移報警閾值和初始位置數據，初始位置數據為腳手架正常情況下、系統正式啟用前獲取的監測點處腳手架相對于激光光敏屏屏幕原點的坐標數據即水平位置數據和豎直位置數據；
23.所述數據分析子模塊將接收到的腳手架位置數據與初始位置數據進行對比，生成位移數值和位移曲線，并將位移數值和位移曲線輸出至所述無線傳輸模塊；同時將位移數值與報警閾值進行對比，超出報警閾值發出報警信號。
24.每次數據分析子模塊接收到的腳手架的位置數據都包括監測點腳手架的水平位置數據和豎直位置數據，與初始水平位置數據和初始豎直位置數據比較后，生成監測點腳手架的水平位移值和豎直位移值；實現監測點腳手架水平方向位移和豎直方向位移的監測，無論哪個位移數值超出報警閾值都會發出報警信號，雙向監測大大提高了腳手架的安全性。
25.進一步地，所述聲光報警模塊包括信號接收器、發聲模塊和發光模塊；
26.所述信號接收器收到報警信號后，同時向所述發聲模塊和所述發光模塊發出開啟指令，所述發聲模塊和所述發光模塊發出聲光報警。
27.進一步地，所述無線傳輸模塊包括數據收集模塊、無線數據發射裝置；
28.所述數據收集模塊接收到腳手架的位移數值和位移曲線后，將其傳入所述無線數據發射裝置；所述無線數據發射裝置將位移數值和位移曲線發射至遠端接收模塊。
29.優選地，所述遠端接收模塊包括無線數據接收器、數據儲存模塊和數據導出裝置；
30.所述無線數據接收器將接收到的所述無線傳輸模塊發射出的位移數值和位移曲線傳入所述數據儲存模塊儲存起來；所述數據導出裝置用于將所述數據儲存模塊儲存的位移數值和位移曲線進行導出。
31.遠端接收模塊可安裝在施工現場的辦公室或腳手架上，數據導出裝置可將數據儲存模塊儲存的位移數值和位移曲線進行導出至電腦、手機，便于相關工程管理人員隨時分析數據，提前發現問題，對危險點位的零件及時進行更換或維修，實現對腳手架工作狀態的長距離監測。
32.進一步地，所述電源定時器開關控制模塊、所述激光照射模塊、固定設置于腳手架上；所述激光位移接收模塊、所述位移數據分析模塊、所述聲光報警模塊、所述無線傳輸模塊固定安裝于與所述激光照射模塊相鄰的腳手架上；
33.所述激光照射模塊發出的激光應照射于所述激光位移接收模塊的光敏屏中心位置。
34.電源定時器開關控制模塊和激光照射模塊可安裝在腳手架上使用頻繁或承重較大等危險部位。
35.電源定時器開關控制模塊、激光照射模塊、激光位移接收模塊、位移數據分析模塊、聲光報警模塊、無線傳輸模塊在腳手架上可水平方向安裝或豎直方向安裝。
36.更為具體的，在所有裝置安裝調試好正式啟用前，獲取腳手架的初始位置數據并輸入報警閾值。正式啟用后，激光照射模塊處于關機狀態，激光位移接收模塊、數據分析模塊、無線傳輸模塊、聲光報警模塊均處于待機狀態。電源定時器開關控制模塊根據設定時間開啟激光照射模塊，激光照射模塊發出激光照射信號，激光位移接收模塊光敏屏接收到激光照射信號，生成相對于屏幕原點的位置數據，位置數據傳輸至數據分析模塊，數據分析模塊將本次位置數據同初始位置數據對比，生成本次位移數值和位移曲線，位移數值和位移曲線傳入無線傳輸模塊，無線傳輸模塊將位移數值和位移曲線發射至遠端接收模塊供施工管理人員日常監測和檢修。同時，本次位移數值同報警閾值進行對比，未超報警閾值信號終止，超過報警閾值，向聲光報警模塊發出報警信號，聲光報警模塊接到報警信號，發出聲光報警，施工人員發現聲光報警緊急撤離腳手架范圍。
37.采用上述技術方案，本實用新型具有如下有益效果：
38.本實用新型提供的一種腳手架位移激光監測報警系統，具有如下優點：
39.1.通過使用電源定時器設定電源開關打開的時間間隔，實現一次設定，連續循環控制激光照射模塊產生并發射激光，實現了對施工現場腳手架狀態的連續監測。
40.2.使用激光光敏屏接收到激光信號可轉換生成腳手架的水平位置數據和豎直位置數據，通過與初始位置數據比較，即可以監測出腳手架的豎向位移，也可以監測出腳手架的水平位移，雙向監測提高了腳手架的安全性；同時將位移數值與報警閾值進行比較，超出報警閾值時對聲光報警模塊發出報警信號。
41.3.運用聲光報警模塊在信號接收器收到報警信號后，同時發出聲光報警，使現場施工人員能迅速識別危險點并快速撤離，保障了施工人員的人身安全。
42.4.運用無線傳輸模塊和遠端接收模塊，使得分析模塊分析后的位移數值和位移曲線既可以儲存在數據儲存模塊也可以導出至現場施工管理人員處的電腦或手機，實現腳手架工作狀態的長距離監測，使得相關人員能夠盡早發現危險點并采取相應的措施，避免腳手架倒塌事件的發生，既保證了施工人員的安全，又減少了施工成本。
附圖說明
43.為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
44.圖1為本實用新型實施例提供的一種腳手架位移激光監測報警系統的各模塊示意圖；
45.圖2為圖1中位移接收模塊正面的示意圖。
46.附圖標記：
47.1-電源定時器開關控制模塊；11-電源開關；12-電源定時控制器；2-激光照射模
塊；21-激光生產裝置；22-激光發射裝置；3-激光位移接收模塊；31-激光光敏屏；32-數據生成模塊；4-位移數據分析模塊；41-數據分析子模塊；42-位移閾值設定模塊；5-聲光報警模塊；51-信號接收器；52-發聲模塊；53-發光模塊；6-無線傳輸模塊；61-數據收集模塊；62-無線數據發射裝置；7-遠端接收模塊；71-無線數據接收器；72-數據儲存模塊；73-數據導出裝置。
具體實施方式
48.下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
49.在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
50.在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
51.下面結合具體的實施方式對本實用新型做進一步的解釋說明。
52.本實施例為施工升降機防護門控制系統。
53.如圖1-2所示，本實施例提供的腳手架位移激光監測報警系統，包括：電源定時器開關控制模塊1、激光照射模塊2、激光位移接收模塊3、位移數據分析模塊4、聲光報警模塊5、無線傳輸模塊6、遠端接收模塊7；
54.激光照射模塊2與電源定時器開關控制模塊1電連接，電源定時器開關控制模塊1控制激光照射模塊2定時生成激光照射；
55.激光位移接收模塊3能夠接收激光照射模塊2發射出的激光,生成腳手架位置數據；并將位置數據輸出至位移數據分析模塊4；
56.位移數據分析模塊4分析判斷腳手架位置數據生成位移數值和位移曲線，并向無線傳輸模塊6輸出位移數據和位移曲線，同時將位移數值與報警閾值進行比較；
57.聲光報警模塊5根據位移數據分析模塊4傳輸的信號發出聲光報警；
58.無線傳輸模塊6將位移數據及數據曲線傳送至遠端接收模塊7；
59.激光位移接收模塊3與位移數據分析模塊4電連接；
60.位移數據分析模塊4與聲光報警模塊5電連接；
61.位移數據分析模塊4與無線傳輸模塊6電連接。
62.電源定時器開關控制模塊1包括電源開關11、電源定時控制器12；電源開關11與電源定時控制器12電連接；
63.電源定時控制器12根據設定時間間隔發出開機信號，設定的時間間隔為一次設定，循環控制；電源開關11接收到開機信號后打開開關，給激光照射模塊2接通電源。
64.激光照射模塊2包括激光生產裝置21、激光發射裝置22；
65.激光生產裝置21接通電源產生激光，激光通過激光發射裝置22向激光位移接收模塊3發射出去。
66.通過持續循環在設定時間給激光生產裝置21接通電源產生激光，實現對腳手架的位移狀態進行連續的監測。
67.優選地，激光位移接收模塊3包括激光光敏屏31、數據生成模塊32；
68.激光光敏屏31將照射在屏幕上的激光信號轉換成電流信號，并將電流信號傳輸至數據生成模塊32；
69.數據生成模塊32將接收到的電流信號生成相對于激光光敏屏31屏幕原點的坐標數據，即腳手架位置數據，包括腳手架的水平位置數據和豎直位置數據。
70.位移數據分析模塊4包括數據分析子模塊41、位移閾值設定模塊42；
71.位移閾值設定模塊42能夠人工設定位移報警閾值和初始位置數據，初始位置數據為腳手架正常情況下、系統正式啟用前獲取的監測點處腳手架相對于激光光敏屏屏幕原點的坐標數據即水平位置數據和豎直位置數據；
72.數據分析子模塊41將接收到的腳手架位置數據與初始位置數據進行對比，生成位移數值和位移曲線，并將位移數值和位移曲線輸出至所述無線傳輸模塊；同時將位移數值與報警閾值進行對比，超出報警閾值發出報警信號。
73.每次數據分析子模塊41接收到的腳手架的位置數據都包括監測點腳手架的水平位置數據和豎直位置數據，與初始水平位置數據和初始豎直位置數據比較后，生成監測點腳手架的水平位移值和豎直位移值；實現監測點腳手架水平方向位移和豎直方向位移的監測，無論哪個位移數值超出報警閾值都會發出報警信號，雙向監測大大提高了腳手架的安全性。
74.聲光報警模塊5包括信號接收器51、發聲模塊52和發光模塊53；
75.信號接收器51收到報警信號后，同時向發聲模塊52和發光模塊53發出開啟指令，發聲模塊52和發光模塊53發出聲光報警。
76.無線傳輸模塊6包括數據收集模塊61、無線數據發射裝置62；
77.數據收集模塊61接收到腳手架的位移數值和位移曲線后，將其傳入無線數據發射裝置62；無線數據發射裝置62通過wifi或藍牙將位移數值和位移曲線發射至遠端接收模塊7。
78.遠端接收模塊7包括無線數據接收器71、數據儲存模塊72和數據導出裝置73；
79.無線數據接收器71將接收到的無線傳輸模塊6發射出的位移數值和位移曲線傳入數據儲存模塊72儲存起來；數據導出裝置73用于將數據儲存模塊72儲存的位移數值和位移曲線進行導出。
80.遠端接收模塊7可安裝在施工現場的辦公室或腳手架上，數據導出裝置73可將數據儲存模塊72儲存的位移數值和位移曲線通過wifi或藍牙進行導出至電腦、手機，便于相關工程管理人員隨時分析數據，提前發現問題，對危險點位的零件及時進行更換或維修，實現對腳手架工作狀態的長距離監測。
81.電源定時器開關控制模塊1、激光照射模塊2固定設置于腳手架上；激光位移接收模塊3、位移數據分析模塊4、聲光報警模塊5、無線傳輸模塊6固定設置于與激光照射模塊2相鄰的腳手架上；
82.激光照射模塊2發出的激光應照射于激光位移接收模塊3的光敏屏中心位置。
83.電源定時器開關控制模塊1和激光照射模塊2可安裝在腳手架上使用頻繁或承重較大等危險部位。
84.本實施例中，遠端接收模塊7固定安裝于與無線傳輸模塊6相鄰的腳手架上。
85.電源定時器開關控制模塊1、激光照射模塊2、激光位移接收模塊3、位移數據分析模塊4、聲光報警模塊5、無線傳輸模塊6在腳手架上為水平方向安裝和豎直方向安裝。
86.更為具體的，在所有裝置安裝調試好正式啟用前，獲取腳手架的初始位置數據并輸入報警閾值。正式啟用后，激光照射模塊2處于關機狀態，激光位移接收模塊3、數據分析模塊、無線傳輸模塊6、聲光報警模塊5均處于待機狀態。電源定時器開關控制模塊1根據設定時間開啟激光照射模塊2，激光照射模塊2發出激光照射信號，激光位移接收模塊3光敏屏接收到激光照射信號，生成相對于屏幕原點的位置數據，位置數據傳輸至數據分析模塊，數據分析模塊將本次位置數據同初始位置數據對比，生成本次位移數值和位移曲線，位移數值和位移曲線傳入無線傳輸模塊6，無線傳輸模塊6將位移數值和位移曲線發射至遠端接收模塊7供施工管理人員日常監測和檢修。同時，本次位移數值同報警閾值進行對比，未超報警閾值信號終止，超過報警閾值，向聲光報警模塊5發出報警信號，聲光報警模塊5接到報警信號，發出聲光報警，施工人員發現聲光報警緊急撤離腳手架范圍。
87.本實用新型提供的一種腳手架位移激光監測報警系統，具有如下優點：
88.1.通過使用電源定時器設定電源開關打開的時間間隔，實現一次設定，連續循環控制激光照射模塊產生并發射激光，實現了對施工現場腳手架狀態的連續監測。
89.2.使用激光光敏屏接收到激光信號可轉換生成腳手架的水平位置數據和豎直位置數據，通過與初始位置數據比較，即可以監測出腳手架的豎向位移，也可以監測出腳手架的水平位移，雙向監測提高了腳手架的安全性；同時將位移數值與報警閾值進行比較，超出報警閾值時對聲光報警模塊發出報警信號。
90.3.運用聲光報警模塊在信號接收器收到報警信號后，同時發出聲光報警，使現場施工人員能迅速識別危險點并快速撤離，保障了施工人員的人身安全。
91.4.運用無線傳輸模塊和遠端接收模塊，使得分析模塊分析后的位移數值和位移曲線既可以儲存在數據儲存模塊也可以導出至現場施工管理人員處的電腦或手機，實現腳手架工作狀態的長距離監測，使得相關人員能夠盡早發現危險點并采取相應的措施，避免腳手架倒塌事件的發生，既保證了施工人員的安全，又減少了施工成本。
92.最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。