【CN109542042A】一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控制方法【专利】
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4 .根据权利要求1所述的一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，其特征在于：所述路由 器通过4G或WIFI与局域网连接。
5 .利用根据权利要求1所述的桥梁挂篮施工安全隐患监测系统的一种桥梁挂篮施工安 全隐患控制方法，包括：
传感模块探测挂篮设备的参数信息，并将采集的模拟量或数字量形式的多种环境变量 和运行参数传输至PLC电气控制模块；
2 .根据权利要求1所述的一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，其特征在于：所述传感 模块包括分别与PLC电气控制模块连接的温度传感器、风速传感器、烟雾传感器和位移编码 器。
3 .根据权利要求1所述的一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，其特征在于：所述动作 模块包括机械执行机构和喷淋机构 ，机械执行机构、喷淋机构与PLC电 气控制模块电 连接 ； 机械执行机构设置于挂篮设备的承重链板上，喷淋机构设于挂篮设备的门联上且喷头正对 着混泥土浇筑位置以及重点起火部位。
PLC电 气控 制模块对接收的 数据与预设的阈值逻辑比 较运算 ，一方面通过串口 服务器 模块，对数据和命令进行中转交换，继而通过交换机以及路由器发射进局域网，另一方面若 超出预设值则输出警报信号；
本地手持终端接收信号，将各参数数据可视化显现，并输出控制命令；以及 PLC电气控制模块接受控制信号并作出响应，触发机械执行机构和喷淋机构动作。
2
CN 109542042 A
说 明 书
1/3 页
一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控制方法
Fra Baidu bibliotek
技术领域 [0001] 本发明涉及桥梁挂篮领域，具体涉及一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控制 方法。
背景技术 [0002] 桥梁建设是道路交通建设的重要一环，不论桥梁的外形或施工环境，挂篮是桥梁 建设的 关键设备之一 ，挂篮是悬臂施工中的 主要设备 ，按结构形式可分为桁架式 、斜拉式 、 型钢式及混合式4种。挂篮自重轻、结构简单、坚固稳定、前移和装拆方便、具有较强的可重 复 利 用性 ，受 力后变形小等特点 ，并且挂篮下空间充足 ，可提供较大施工作业面 ，利于钢筋 模板施工操作，因而得到大规模应用。 [0003] 在挂篮施工过程的现有技术中，大部分还处于施工人员在现场实地操作和监测， 施工过程严重依赖施工人员的经验判断 ，还不存在对施工过程的各项参数起到智能监控及 控制的 系统。挂篮施工往往位于高空的桥墩上 ，属于高空作业 ，危险 程度高 ，人工操作危险 系数高 ，凭借施工人 员的经验存在诸多不安全因素 ；挂篮施工为高空作业 ，侧风的 作用会对 系统产生扰动影响施工精度 ，强风下甚至存在倾覆的风险 ，实际中 ，风速对行进中的挂篮设 备的影响足以造成挂篮设备脱轨甚至倾覆，并且，行进中的挂篮设备的定位难以精确把握； 在挂篮施工 ，混泥土的 浇筑对温度的 要求也较为严格以 保障 桥梁的 质量 ，温度过低或过高 都无法保证混泥土浇筑的 质量 ，尤其对于桥段的 拨口处的 施工尤为重要 ，因此实际 施工的 环境温度需要实时监控 ；同时 ，挂篮设备上承载大量电 气设备且许多为强电 设备 ，工作中存 在负荷过大等引起的火灾隐患。
(10)申请公布号 CN 109542042 A (43)申请公布日 2019.03.29 G08C 17/02(2006 .01)
权利要求书1页 说明书3页 附图3页
CN 109542042 A
CN 109542042 A
权 利 要 求 书
1/1 页
1 .一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，应用于挂篮设备上，其特征在于：包括传感模 块 、动作模块 、警 报器 、PLC电 气控 制模块 、串口 服务器模块 、交换机 、路由 器 和本地手持终 端 ；传感模块、动作模块、警报器与PLC电 气控制模块电 连接 ，PLC电 气控制模块还与与远程 串口模块连接，串口服务器模块连接至交换机，交换机连接至路由器，本地手持终端于局域 网内连接路由器。
(74)专利代理机构 南昌华成联合知识产权代理 事务所(普通合伙) 36126
代理人 张建新
(51)Int .Cl . G05B 19/05(2006 .01) G01D 21/02(2006 .01)
( 54 )发明 名称 一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控
制方法 ( 57 )摘要
一种桥梁挂篮施工安全隐 患监测系统 ，应 用 于挂篮设备上 ，包括传感模块、动作模块、警报 器、PLC电气控制模块、串口服务器模块、交换机、 路由器和本地手持终端；传感模块、动作模块、警 报器与PLC电气控制模块电连接，PLC电气控制模 块还与与远程串口模块连接，串口服务器模块连 接至交换机 ，交换机连接至路由 器 ，本地手持终 端于局域网内连接路由器。本发明通过传感模块 探 测挂篮设备施工过程中的 各参数值 ，PLC电 气 控制模块一方面与预设值比较后发出警报信息， 另一方面通过局域网于本地手持终端可视化显 并发出控制命令进行安全防护，实现挂篮施工安 全隐患的监测。
发明内容 [0004] 根据背景技术提出的问题，本发明提供一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统来解 决，接下来对本发明做进一步地阐述。 [0005] 一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，应用于挂篮设备上，包括传感模块、动作模 块 、警报器 、PLC电 气控 制模块 、串口 服务器模块 、交换机 、路由 器 和本地手持终端 ；传感模 块、动作模块、警报器与PLC电气控制模块电连接，PLC电气控制模块还与与远程串口模块连 接，串口服务器模块连接至交换机，交换机连接至路由器，本地手持终端于局域网内连接路 由器。 [0006] 进一步地，所述传感模块包括分别与PLC电气控制模块连接的温度传感器、风速传 感器、烟雾传感器和位移编码器。 [0007] 进一步地，所述动作模块包括机械执行机构和喷淋机构，机械执行机构、喷淋机构 与PLC电气控制模块电连接；机械执行机构设置于挂篮设备的承重链板上，喷淋机构设于挂 篮设备的门联上且喷头正对着混泥土浇筑位置以及重点起火部位。 [0008] 进一步地，所述路由器通过4G或WIFI与局域网连接。 [0009] 一种桥梁挂篮施工安全隐患控制方法，包括：
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910032341 .X
(22)申请日 2019 .01 .14
(71)申请人 江西集银科技有限公司 地址 330096 江西省南昌市南昌高新技术 产业开发区艾溪湖北路688号中兴南 昌软件产业园15号楼4层
(72)发明人 欧阳玉平 蒋水龙 曾凡荣 周庆文 孙晗 任伟铭 江志伟 郑天禹 黄渝菊
5 .利用根据权利要求1所述的桥梁挂篮施工安全隐患监测系统的一种桥梁挂篮施工安 全隐患控制方法，包括：
传感模块探测挂篮设备的参数信息，并将采集的模拟量或数字量形式的多种环境变量 和运行参数传输至PLC电气控制模块；
2 .根据权利要求1所述的一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，其特征在于：所述传感 模块包括分别与PLC电气控制模块连接的温度传感器、风速传感器、烟雾传感器和位移编码 器。
3 .根据权利要求1所述的一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，其特征在于：所述动作 模块包括机械执行机构和喷淋机构 ，机械执行机构、喷淋机构与PLC电 气控制模块电 连接 ； 机械执行机构设置于挂篮设备的承重链板上，喷淋机构设于挂篮设备的门联上且喷头正对 着混泥土浇筑位置以及重点起火部位。
PLC电 气控 制模块对接收的 数据与预设的阈值逻辑比 较运算 ，一方面通过串口 服务器 模块，对数据和命令进行中转交换，继而通过交换机以及路由器发射进局域网，另一方面若 超出预设值则输出警报信号；
本地手持终端接收信号，将各参数数据可视化显现，并输出控制命令；以及 PLC电气控制模块接受控制信号并作出响应，触发机械执行机构和喷淋机构动作。
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CN 109542042 A
说 明 书
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一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控制方法
Fra Baidu bibliotek
技术领域 [0001] 本发明涉及桥梁挂篮领域，具体涉及一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控制 方法。
背景技术 [0002] 桥梁建设是道路交通建设的重要一环，不论桥梁的外形或施工环境，挂篮是桥梁 建设的 关键设备之一 ，挂篮是悬臂施工中的 主要设备 ，按结构形式可分为桁架式 、斜拉式 、 型钢式及混合式4种。挂篮自重轻、结构简单、坚固稳定、前移和装拆方便、具有较强的可重 复 利 用性 ，受 力后变形小等特点 ，并且挂篮下空间充足 ，可提供较大施工作业面 ，利于钢筋 模板施工操作，因而得到大规模应用。 [0003] 在挂篮施工过程的现有技术中，大部分还处于施工人员在现场实地操作和监测， 施工过程严重依赖施工人员的经验判断 ，还不存在对施工过程的各项参数起到智能监控及 控制的 系统。挂篮施工往往位于高空的桥墩上 ，属于高空作业 ，危险 程度高 ，人工操作危险 系数高 ，凭借施工人 员的经验存在诸多不安全因素 ；挂篮施工为高空作业 ，侧风的 作用会对 系统产生扰动影响施工精度 ，强风下甚至存在倾覆的风险 ，实际中 ，风速对行进中的挂篮设 备的影响足以造成挂篮设备脱轨甚至倾覆，并且，行进中的挂篮设备的定位难以精确把握； 在挂篮施工 ，混泥土的 浇筑对温度的 要求也较为严格以 保障 桥梁的 质量 ，温度过低或过高 都无法保证混泥土浇筑的 质量 ，尤其对于桥段的 拨口处的 施工尤为重要 ，因此实际 施工的 环境温度需要实时监控 ；同时 ，挂篮设备上承载大量电 气设备且许多为强电 设备 ，工作中存 在负荷过大等引起的火灾隐患。
(10)申请公布号 CN 109542042 A (43)申请公布日 2019.03.29 G08C 17/02(2006 .01)
权利要求书1页 说明书3页 附图3页
CN 109542042 A
CN 109542042 A
权 利 要 求 书
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1 .一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，应用于挂篮设备上，其特征在于：包括传感模 块 、动作模块 、警 报器 、PLC电 气控 制模块 、串口 服务器模块 、交换机 、路由 器 和本地手持终 端 ；传感模块、动作模块、警报器与PLC电 气控制模块电 连接 ，PLC电 气控制模块还与与远程 串口模块连接，串口服务器模块连接至交换机，交换机连接至路由器，本地手持终端于局域 网内连接路由器。
(74)专利代理机构 南昌华成联合知识产权代理 事务所(普通合伙) 36126
代理人 张建新
(51)Int .Cl . G05B 19/05(2006 .01) G01D 21/02(2006 .01)
( 54 )发明 名称 一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统及控
制方法 ( 57 )摘要
一种桥梁挂篮施工安全隐 患监测系统 ，应 用 于挂篮设备上 ，包括传感模块、动作模块、警报 器、PLC电气控制模块、串口服务器模块、交换机、 路由器和本地手持终端；传感模块、动作模块、警 报器与PLC电气控制模块电连接，PLC电气控制模 块还与与远程串口模块连接，串口服务器模块连 接至交换机 ，交换机连接至路由 器 ，本地手持终 端于局域网内连接路由器。本发明通过传感模块 探 测挂篮设备施工过程中的 各参数值 ，PLC电 气 控制模块一方面与预设值比较后发出警报信息， 另一方面通过局域网于本地手持终端可视化显 并发出控制命令进行安全防护，实现挂篮施工安 全隐患的监测。
发明内容 [0004] 根据背景技术提出的问题，本发明提供一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统来解 决，接下来对本发明做进一步地阐述。 [0005] 一种桥梁挂篮施工安全隐患监测系统，应用于挂篮设备上，包括传感模块、动作模 块 、警报器 、PLC电 气控 制模块 、串口 服务器模块 、交换机 、路由 器 和本地手持终端 ；传感模 块、动作模块、警报器与PLC电气控制模块电连接，PLC电气控制模块还与与远程串口模块连 接，串口服务器模块连接至交换机，交换机连接至路由器，本地手持终端于局域网内连接路 由器。 [0006] 进一步地，所述传感模块包括分别与PLC电气控制模块连接的温度传感器、风速传 感器、烟雾传感器和位移编码器。 [0007] 进一步地，所述动作模块包括机械执行机构和喷淋机构，机械执行机构、喷淋机构 与PLC电气控制模块电连接；机械执行机构设置于挂篮设备的承重链板上，喷淋机构设于挂 篮设备的门联上且喷头正对着混泥土浇筑位置以及重点起火部位。 [0008] 进一步地，所述路由器通过4G或WIFI与局域网连接。 [0009] 一种桥梁挂篮施工安全隐患控制方法，包括：
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910032341 .X
(22)申请日 2019 .01 .14
(71)申请人 江西集银科技有限公司 地址 330096 江西省南昌市南昌高新技术 产业开发区艾溪湖北路688号中兴南 昌软件产业园15号楼4层
(72)发明人 欧阳玉平 蒋水龙 曾凡荣 周庆文 孙晗 任伟铭 江志伟 郑天禹 黄渝菊