基于物联网的安全绳佩戴状态远程监测新方法

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1、基于物联网的安全绳佩戴状态远程监测新方法：针对现有安全绳仅注重加强产品自身安全性，无法实时监控作业人员安全绳佩戴状态的不足，本文提供一种基于物联X的高空作业人员安全绳佩戴监测新方法。该方法采用微动开关监测挂钩状态、陀螺仪重力加速度传感器检测安全绳晃动状态，通过无线X络实时将检测数据传递给专家系统进行智能判断，辅以智能报警装置，监测人员可通过X络集中监测不同施工地点高空作业人员安全绳佩戴情况，提升高空作业人员工作安全性。　　关键词：物联X；安全绳；佩戴状态；远程监控　　：TP393：A　　　　Abstract:Thecurrentl

2、ifelinefocusesonenhancingproductsecuritybutfailstoreportthee.Thisthesisproposestheneethodofremotemonitoroflifelineonitorspothookstate.Gyroscopeaccelerationofgravitysensorexaminesmotionstateoflifeline.onitor;　　:U215.8：A：　　　　　　1引言　　一直以来，高空作业安全问题是困扰施工企业和人员的一大难题。为保障安全，企业要

3、求施工人员在实施高空作业时必须佩戴安全绳。但由于某些工人安全意识淡薄、存在怕麻烦和侥幸心理，往往不按要求做，施工单位难以监控。国内外现有安全绳安全解决方案主要集中在加强产品自身安全性方面，而没有考虑在安全绳上加入对高空施工人员佩戴状态监测。中国专利申请号01211529.0、98206606.6、200720189833.2的专利公开了对安全绳索的改进，它是在现有安全绳索的基础上加入能自动咬紧安全绳的夹紧装置，施工坠落时用于降低冲击的自动减速器，保证任何时候都有一个挂钩处于扣锁状态的双挂钩扣锁结构以及坠落报警装置，以提升安全绳自身

4、的安全性和对高空作业人员施工过程中的人身安全保护，但是，对于施工人员因安全意识淡薄，未佩戴安全绳及进行高空做作业的情况则没有保护作用，施工人员在不慎坠落后会造成严重的安全事故。　　为此，本文结合建筑业的实际情况，提供一种基于物联X的高空作业人员安全绳佩戴监测系统，以解决长期困扰高空作业人员的安全隐患。　　　　2系统原理　　充分利用物联X无线传输的技术优势，结合建筑行业高空作业多的特点设计安全绳佩戴状态远程监测方案[1-3]。在方案的感知层，采用金属弹片和微动开关，利用金属挂钩自身较重的特性实现挂钩状态监测；同时使用陀螺仪重力加速度

5、传感器检测安全绳晃动可监测安全绳真实佩戴状态，即在安全绳被真正佩戴后，必然会因为施工操作以及高空的阵风产生一定的晃动，而如果只是为了骗过挂钩挂扣监测而将安全绳随意挂扣在任意场所，陀螺仪重力加速度传感器长时间检测不到连续晃动后即认为安全绳并为真正佩戴。图1为基于物联X的安全绳佩戴状态远程监测系统X络拓扑图。　　　　图1远程监测系统X络拓扑图　　安全绳佩戴监测模块将检测数据送到远程传输控制模块，再通过传输层将本地数据远传到监控室，监控室的无线收发装置通过调制、解调、编码／解码等一系列数据处理，将检测数据送至应用层进行数据处理，通过专家

6、系统的智能判断，上位监控机将检测到的信号显示成图形界面，可形象的显示作业人员安全绳佩戴情况。监测人员在远端计算机图形界面查看工地高空作业人员的安全绳佩戴情况，系统可自动触发声光报警系统及时提醒未正确佩戴安全绳人员。　　　　3系统设计　　3.1安全绳佩戴情况感应检测　　基于物联X的安全绳佩戴状态远程监测系统，包括安全绳佩戴监测模块和远程传输控制模块两部分组成[4,5]，方案的总体框图如图2所示。系统从功能上可以分为电源模块、中心控制模块、无线收发模块、GPRS传输模块等四个部分[6,7]，图中箭头指向表明信号的走向。　　　　图2远程

7、监测系统模块构成示意图　　　　3.1.1系统硬件结构　　系统硬件连接状态的结构示意图如图3所示。根据安全绳挂钩采用金属制作具有一定重量的特点，挂钩扣锁状态选用微动开关1的拨动状态检测。微动开关固定在安全绳挂钩侧面，用一段已弯成半圆形的高强度金属片接续在微动开关的拨动片上，当挂钩已挂在安全固定处，由于挂钩自身重量半圆形金属片将会被牢牢压在挂钩顶部，通过读取微动开关状态即可得知挂钩是否已挂置。金属弹片1与微动开关2的开关键高强度连接，保证当金属弹片被压向安全绳挂钩顶部的时候足以触发微动开关的开关状态。陀螺仪加速度传感器6安置在安全绳挂

8、钩下方的安全绳上，用于检测安全绳是否有摆动或晃动，防止施工人员不愿佩带挂钩又想要骗过检测而简单的将挂钩挂在某固定位置。采用无线收发芯片4和天线5与远程传输控制模块无线通信，将采集到的安全绳佩戴状态数据实时远传到应用层进行处理。　　　　图3系统硬件连