[发明专利]一种工程桩机监控系统及应用该系统的监控方法

权利要求书

1.一种工程桩机监控系统，与工程桩机相适配，其特征在于，包括如下功能模块：

驾驶员身份验证模块，设置于所述工程桩机的操作室内，用于验证驾驶员身份，防止非法人员违规操作工程桩机；

视频监控模块，设置于所述工程桩机的操作室内，用于对驾驶员的操作行为进行监控，并针对驾驶员的违规操作进行报警提醒；

GPS定位模块，固定设置于所述工程桩机上，用于实时监控所述工程桩机的当前位置及运行轨迹，并将所述工程桩机的当前位置坐标及行车轨迹进行上传；

施工数据监控模块，由移动站和基站两部分组成，所述移动站与所述基站共同配合实现定位及导航功能，所述施工数据监控模块的移动站设置于所述工程桩机的操作室内、用于监测和采集所述工程桩机运行过程中的施工数据并进行上传；

机械运行状态监控模块，设置于所述工程桩机上，用于监测和分析所述工程桩机的动作信息及运行状态，并进行上传。

2.根据权利要求1所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于，还包括如下系统平台：

物联平台，分别与所述驾驶员身份验证模块、所述视频监控模块、所述GPS定位模块、所述施工数据监控模块以及所述机械运行状态监控模块信号连接，用于接收和记录各模块上传的数据，并对数据进行转发；

云平台，借助无线通讯模块与所述物联平台信号连接、还信号连接有应用显示终端，用于接收和记录来自所述物联平台的数据，并将数据发送至所述应用显示终端内进行展示。

3.根据权利要求2所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于：所述驾驶员身份验证模块包括一台设置于所述工程桩机的操作室内的人脸识别摄像头，所述人脸识别摄像头信号连接至所述物联平台。

4.根据权利要求2所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于：所述视频监控模块包括一台设置于所述工程桩机的操作室内的视频摄像头，所述视频摄像头信号连接至所述物联平台，所述物联平台内运行有动作捕捉软件、用于分析来自所述视频摄像头的视频数据。

5.根据权利要求2所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于：所述施工数据监控模块的移动站电性连接有倾角传感器及进尺传感器，所述倾角传感器及所述进尺传感器二者均固定设置于所述工程桩机上，所述工程桩机运行过程中的施工数据均由所述施工数据监控模块监测和采集并完成上传。

6.根据权利要求2所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于：所述机械运行状态监控模块包括姿态监测单元、油耗监测单元及电流监测单元；

所述姿态监测单元内包含有加速度传感器和水平倾角传感器，用于通过对所述工程桩机运动行为的监测得到所述工程桩机的状态数据，所述工程桩机的状态数据包括桩机停止、桩机启动、桩机动力、桩机当前动作、桩机倾角、桩机运行轨迹及桩机姿态；

所述油耗监测单元用于实现对所述工程桩机油耗数据的多方面监控，所述多方面监控的项目包括偷油报警、加油记录、实时存油量、桩机油耗异常分析以及施工量油耗；

所述电流监测单元用于通过对所述工程桩机电源电流的实时监测，分析得到所述工程桩机当前的工作状态。

7.根据权利要求2所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于：所述应用显示终端为工程电脑或平板或手机。

8.一种工程桩机监控方法，基于如权利要求1~7任一所述的一种工程桩机监控系统，其特征在于，包括如下步骤：

S1、所述工程桩机监控系统进行系统初始化，随后驾驶员身份验证模块对工程桩机的操作室内的驾驶员身份进行验证，

若验证成功则启动所述工程桩机，视频监控模块随即启动、对驾驶员的操作行为进行监控，并将视频数据发送至所述云平台、由所述应用显示终端进行展示，

若验证失败则提示非法操作，所述工程桩机无法启动；

S2、工程桩机监控系统启动，GPS定位模块及机械运行状态监控模块随即运行，监控、采集所述工程桩机的当前位置并在施工中进行桩点坐标导航及油耗数据，并将数据发送至云平台、由应用显示终端进行展示；

S3、所述工程桩机启动后开始运行，施工数据监控模块及所述机械运行状态监控模块共同对所述工程桩机的运行状态进行实时监控，并将所采集的数据发送至所述云平台、由所述应用显示终端进行展示；

S4、直至所述工程桩机操作完毕、施工过程结束，所述工程桩机熄火，所述工程桩机监控系统延迟关闭，延迟时间为5min~10min。