[发明专利]智能隧道施工安全监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及监控设备领域，特别涉及一种智能隧道施工安全监控系统。

背景技术

随着社会经济的发展，隧道工程建设迈入了快速发展阶段，与此同时，近几年隧道施工的安全事故也频频发生，尤其是重大事故的不断发生，给路桥隧道的安全生产工作敲响了警钟。隧道工程的施工，不同于路基、桥梁，其施工难度、危险性和不可预见因素太多，风险相对较高，管理难度较大，如何在隧道施工中保证人员、设备安全和施工的可控性，保证施工的质量和进度，加强管理成为施工方都比较关注的问题。在隧道工程安全施工建设过程中，对施工人员安全管理和最好监控是至关重要的工作。

目前隧道施工在开挖过程中，都需要对已经进行支护的隧道进行监控。监控的必测内容包括拱顶下沉、净空变化、地表沉降等方面。现有的公路隧道检测和监控设备落后，检测监控工作存在周期过长，操作繁琐，采样不准。但常规的安全管理，人员有限、精力有限的情况下无法达到精确安全管理的目的。

针对以上问题，本发明专利目的旨在设计一种智能隧道施工安全监控系统，采用ZigBee模块进行信号通信，运用无线通信的方式对测量数据进行传送，可监测隧道内的应力和位移变化等相关参数，对隧道施工进行实时有效监控，可减少安全隐患。

发明内容

本发明提出了一种智能隧道施工安全监控系统，运用无线通信的方式对测量数据进行传送，可监测隧道内的应力和位移变化等相关参数，对隧道施工进行实时有效监控，可减少安全隐患。

一种智能隧道施工安全监控系统，包括控制模块以及分别与所述控制模块连接的远程监控模块、报警模块和ZigBee模块，所述ZigBee模块通过信号处理电路分别连接应力传感器、位移传感器和视频监控器。

进一步，本发明所述信号处理电路包括A/D转换电路和放大电路。

进一步，本发明所述ZigBee模块采用Jennic 公司生产的JN5139芯片。

进一步，本发明所述远程监控模块通过GPRS通信连接所述控制模块。

进一步，本发明还包括报警模块，所述报警模块连接所述控制模块。

进一步，本发明所述报警模块包括声音报警单元和提示灯报警单元。

附图说明

以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：

图1是本发明智能隧道施工安全监控系统的系统结构图。

具体实施例

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供一种智能隧道施工安全监控系统，运用无线通信的方式对测量数据进行传送，可监测隧道内的应力和位移变化等相关参数，对隧道施工进行实时有效监控，可减少安全隐患。

请参阅图1是本发明智能隧道施工安全监控系统的系统结构图，包括控制模块以及分别与所述控制模块连接的远程监控模块、报警模块和ZigBee模块，所述ZigBee模块通过信号处理电路分别连接应力传感器、位移传感器和视频监控器。

所述信号处理电路包括A/D转换电路和放大电路。应力传感器使用了电阻应变计构成的桥式结构，电桥能够精确地反应微小的电阻变化在对应力传感器进行采样时，必须对信号进行放大，而由于电阻式位移传感器的内阻比较大也要进行适当的信号放大。

所述ZigBee模块采用Jennic 公司生产的JN5139芯片。采用ZigBee模块进行通信可靠性好，数据可以相互转发，即使网络中几个节点出现故障也不会影响整个无线网络的正常工作。JN5139 模块节点一启动会自动组网并加入ZigBee 网络，节点定时采集传感器通过 ZigBee 网络发送到ZigBee协调器，协调器然后通过串口把传输的数据传输给控制模块。

所述远程监控模块通过GPRS通信连接所述控制模块。监控人员可以通过控制模块实时监测隧道的状态。

还包括报警模块，所述报警模块连接所述控制模块。所述报警模块包括声音报警单元和提示灯报警单元。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。