基于物联网的附着式升降脚手架安全监控管理系统研究

摘要

附着式升降脚手架是随着高层、超高层建筑的大规模发展而逐渐兴起的一项新的脚手架技术，其功能在于为高层、超高层建筑的现场施工提供可靠、有效的安全防护。然而，从辩证的角度来看，附着式升降脚手架在方便工程施工作业的同时造成的安全问题也不容忽视。附着式升降脚手架技术由于涉及到钢结构、力学、机械、电气及系统控制工程等众多专业，其安全管理要比传统的脚手架更加复杂，应用传统的安全管理模式及方法对其进行安全管理就显得捉襟见肘、低效无序。物联网技术的发展及其在工程安全监控管理领域的应用推广，则为创新附着式升降脚手架的安全管理提供了物质基础和技术支持。本文将二者结合，研究论述了基于物联网技术的附着式升降脚手架安全监控管理系统的设计与实现。
　　本文从理论研究出发，在分别研究附着式升降脚手架构成、工作原理及物联网技术体系架构、关键技术的基础上，从理论上论证了物联网技术应用于附着式升降脚手架安全监控管理的可行性。以附着式升降脚手架施工作业的不同阶段为框架，运用事故致因理论，对脚手架施工各阶段的主要危险源进行识别与分析，并确定各阶段安全检查及监测重点。然后分阶段阐述了基于物联网技术的附着式升降脚手架安全监控管理方案设计。对使用阶段不同状态的保证项目控制点，设计实时监测预警流程及监测实施具体方案。结合保证项目控制点及现有的监测技术水平，确定使用阶段各状态的预警指标，并设置预警阈值，经综合考虑采用多指标并行预警方法进行预警，从而建立起完整的监控预警体系。针对使用阶段的升降、使用状态分别构建基于层次分析—模糊综合评价（AHP-FCEM）方法的安全性综合评价模型，并辅以工程案例说明评价模型的实际应用。最后，在对安全监控管理系统进行功能分析、总体结构设计及数据信息采集、通信链路与数据库等分模块设计的基础上，初步开发了一套适用于附着式升降脚手架全过程安全管理的监控管理系统，并对系统部分功能进行了展示。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究目的及意义

1.3 国内外研究现状

1.4 研究内容、研究方法及技术路线

2 附着式升降脚手架与物联网技术相关理论研究

2.1 附着式升降脚手架技术

2.2 物联网技术

2.3 物联网技术应用于附着式升降脚手架安全管理的可行性分析

2.4 本章小结

3 基于物联网的安全监控管理方案设计

3.1 附着式升降脚手架安全管理流程分析

3.2 附着式升降脚手架危险源识别与分析

3.3 附着式升降脚手架安全管理控制点的确定

3.4 附着式升降脚手架安全监控管理方案设计

3.5 本章小结

4 使用阶段安全监控预警及安全性评价方法

4.1 使用阶段安全监控预警及安全性评价概述

4.2 使用阶段安全监控预警

4.3 使用阶段安全性综合评价方法

4.4 本章小结

5 附着式升降脚手架安全监控管理系统设计与实现

5.1 系统功能分析与总体结构设计

5.2 数据信息采集

5.3 通信链路设计

5.4 数据库系统设计

5.5 系统功能展示

5.6 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

附录1 作者攻读硕士学位期间发表的论文

附录2 作者攻读硕士学位期间参与的科研项目