[发明专利]基于物联网融合5G的施工风险监测调控系统

权利要求书

1.基于物联网融合5G的施工风险监测调控系统，其特征在于，包括区域模块、人员模块和评估模块；

区域模块用于采集区域划分集中划分的不同施工区域内的环境信息，环境信息包含温度数据、湿度数据和风力数据；

对采集的环境信息进行预处理并分析，得到包含环监值以及第一环监信号、第二环监信号和第三环监信号的环境分析集；环监值是将各个施工区域环境信息中各项数据进行联立来对其环境进行整体分析的数值；

人员模块用于采集不同施工区域内施工人员身体的状态信息和行为信息，状态信息包含体温数据、心率数据和呼吸次数数据；行为信息包含休息数据和饮水数据；根据状态信息和行为信息对实施人员的施工进行监测和分析，得到人员分析集；

评估模块用于根据环境分析集和人员分析集对施工人员的工作进行监测评估，得到包含评估值以及第一评估信号、第二评估信号和第三评估信号的施工评估集；评估值是将环境因素与施工人员的身体因素和行为因素进行联立实现施工风险整体评估的数值；获取区域划分集的具体步骤包括：获取不同施工区域的施工类型，设定不同的施工类型均对应一个不同的施工权重，根据施工权重的大小将所有施工的类型进行排序组合，得到施工权重表；施工权重表以及若干个施工类型对应的施工区域构成区域划分集；获取环境处理信息中标记的实时温度SWi、实时湿度SSi和实时风速SFi，对标记的各项数据进行归一化处理，利用环境函数获取监测时间内的环监值H，t为监测时间，单位为分钟，a1、a2和a3为不同的比例系数且取值范围均属于(0,1)；

对环监值进行分析，若环监值小于预设的环监阈值，则生成第一环监信号；若环监值不小于环监阈值且持续的时长小于K，则生成第二环监信号；若环监值不小于环监阈值且持续的时长不小于K，则生成第三环监信号；K为大于1的实数且单位为分钟；环监值以及第一环监信号、第二环监信号和第三环监信号构成环境分析集；还包括调控模块，调控模块用于根据施工评估集对不同施工区域内不同施工人员的工作进行提示和调控，对施工分析集进行分析：若施工分析集中包含第二评估信号或者第三评估信号，将其对应的施工区域的提示次数或者预警次数加一，并生成提示信号或者预警信号提示对应施工区域的施工人员及时休息或者立即停止施工并休息；统计施工区域的提示次数和预警次数并安排管理人员对其进行管理。

2.根据权利要求1所述的基于物联网融合5G的施工风险监测调控系统，其特征在于，根据状态信息对实施人员的施工进行监测的具体步骤包括：

分别提取监测时间内体温数据中的平均体温、心率数据中的平均心率和呼吸次数数据中的平均呼吸次数的数值并依次标记为STi、SXi和SYi；标记的各项数据按时间顺序排列组合得到状态处理信息；

对标记的各项数据进行归一化处理并取值，通过状态函数获取监测时间内施工人员的状态因子Z；该状态函数为Z＝b1*STi+b2*SXi+b3*SYi，b1、b2和b3为不同的比例系数且均大于零；状态处理信息和状态因子构成第一监测集。

3.根据权利要求2所述的基于物联网融合5G的施工风险监测调控系统，其特征在于，根据行为信息对实施人员的施工进行监测的具体步骤包括：

分别提取监测时间内休息数据中的休息次数和休息时长以及饮水数据中的饮水次数和饮水量的数值并依次标记为XCi、XSi、YCi和YLi；标记的各项数据按时间顺序排列组合得到行为处理信息；

对标记的各项数据进行归一化处理并取值，通过行为函数获取监测时间内施工人员的行为因子X；该行为函数为X＝(c1*XCi*XSi+c2*YCi*YLi)/(c1*c1+c2*c2)，c1和c2为不同的比例系数且均大于零；行为处理信息和行为因子构成第二监测集；第一监测集和第二监测集构成人员分析集。

4.根据权利要求3所述的基于物联网融合5G的施工风险监测调控系统，其特征在于，根据环境分析集和人员分析集对施工人员的工作进行评估的具体步骤包括：根据状态处理信息获取对应的状态因子Z；根据行为处理信息获取对应的行为因子X；获取施工人员所在施工区域对应的施工权重并标记为SQ；

通过评估函数获取施工人员的评估值P；该评估函数为P＝SQ*(g1*Z+g2*X)/(H+0.6351)；g1和g2为不同的比例系数且均大于零；

若评估值小于预设的评估阈值，则生成第一评估信号；若评估值不小于评估阈值且小于评估阈值的Q％，则生成第二评估信号；若评估值不小于评估阈值且不小于评估阈值的Q％，则生成第三评估信号；其中，Q为大于100的实数；

评估值与第一评估信号、第二评估信号和第三评估信号构成施工评估集。