[发明专利]基于以太网通讯的智能信息化钢支撑远程实时监控系统

说明书

技术领域

 本发明涉及建筑领域，特别涉及一种基于以太网通讯的智能信息化钢支撑远程实时监控系统。

背景技术

 地下建筑工程的基坑施工在开挖基坑时都需要采用钢支撑来避免坑壁坍塌，现有的钢支撑端部接头一般多为活络头加钢楔的形式，使用时先用吊车吊起专用的千斤顶对钢支撑预加轴力，然后再插入钢楔传力。当需要拆除钢支撑时，首先要使用吊车将专用的千斤顶吊置于钢支撑端部的活络头处，然后再通过液压油泵给专用千斤顶加压，使得基坑围护结构产生一定量的向外位移，待原先插入钢支撑端头的钢楔出现松动后取出钢楔，再将千斤顶卸压并移去，最后吊车吊走所拆除的钢支撑。然而在现实应用中，这种钢支撑也暴露出其难以克服的缺点：该支撑在安装过程中，施加预应力过程需要吊车及2个加载千斤顶配合，存在加压值依赖操作人员的经验及责任心控制、施工工艺复杂且时间较长、钢支撑使用过程无发远程实时监测数据及控制支撑轴力及位移等问题；此外，在拆除过程中由于钢楔长期受力变形造成拆除困难，甚至出现无法拆除等问题；还有，随着基坑的开挖及变形，部分支撑会出现轴力衰减，甚至支撑失效的现象；尽管施工现场可采用二次复加轴力的措施，但现场二次复加轴力施工有很多困难，不能从本质上解决该问题；再者，钢支撑安装和拆除均需要吊车与操作工人相互配合，过程复杂且不安全，因而具有费工费时的缺点。

经初步查新，专利公开号CN101787700A公开了一种深基坑钢支撑轴力自适应系统电控及远程实时监控系统，其包括：压力传感器设置于液压泵站中；现场控制站根据压力传感器数据控制千斤顶的动作；总监控站通过CAN总线采集现场控制站的数据，并发出指令控制千斤顶的动作。该系统总体系统架构采用CAN总线有线通讯模式，受限于通讯协议限制，1个现场控制站只能监控3个液压系统的架构；采用压力传感器控制千斤顶压力；可实现本地现场实时监控。

鉴于此，本领域技术人员针对上述问题，提供了一种基于以太网通讯的智能信息化钢支撑远程实时监测与控制系统。

发明内容

本发明提供了一种基于以太网通讯的智能信息化钢支撑远程实时监控系统，克服了现有技术的困难，采用基于以太网通讯的全新信息化钢支撑远程实时监测与控制系统，系统总体设计采用了一对多的“星型”架构布局，采用有线与无线一体化、本地监控与远程监控一体化模式、移动控制与应急控制一体化、压力和位移双参数控制及全系统即插即用热插拔的智能信息化钢支撑远程实时监测与控制系统。在使用时，可根据需要方便的进行支撑轴力的加载和轴力复加、数据远程实时监控等功能，以达到简便、快速安装支撑，提高施工效率，减少基坑变形的目的。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种基于以太网通讯的智能信息化钢支撑远程实时监控系统，包括：现场实时监控子系统、远程实时监控子系统以及移动及应急控制子系统；

所述现场实时监控子系统，包括：

现场监控中心，所述现场监控中心设有无线模块；

总监控站，通过以太网有线或无线连接现场监控中心，所述总监控站设有无线模块；

若干液压站，所述液压站分别通过以太网线或无线连接到所述总监控站，每个所述液压站分别设有无线模块；以及

若干智能信息化钢支撑自动节，分别连接到所述液压站，每个所述智能信息化钢支撑自动节分别设有无线模块；

所述远程实时监控子系统，包括：

网络云服务器，通过有线或无线以太网实现与现场监控中心的数据实时同步；以及

若干网络终端，分别连接到所述网络云服务器；

所述移动及应急控制子系统，包括：

手持操控机和/或现场应急监控箱，所述手持操控机以及现场应急监控箱分别通过以太网线或无线连接到所述总监控站。

优选地，所述总监控站、现场监控中心以及手持操控机中的任意一种接收操作指令。

优选地，所述液压站实时监测所述钢支撑自动节的压力和/或位移。

优选地，所述液压站根据操作指令对钢支撑自动节进行加载或卸载动作控制，当达到目标压力或位移时，钢支撑自动节进入自动保压状态，当压力和/或位移实时监测值超过事先设定好的限值时，总监控站自动响应，通过相应液压站控制钢支撑自动节动作，使其压力或位移值达到设定值。