[實用新型]一種碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測節(jié)點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720390163.4
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN206876212U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏巍;嚴(yán)輝;任少君;崔勇虎;尚林兵;戴靜安;胡乾傳
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽建筑大學(xué)
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042;G08C17/02
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測節(jié)點，尤其是建筑施工現(xiàn)場的碗扣式鋼管腳手架以及主體結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測，屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋼管腳手架是交通、土木特別是橋梁工程建設(shè)中重要的臨時支撐結(jié)構(gòu)，使用范圍廣。作為施工中的臨時結(jié)構(gòu)，鋼管腳手架往往不能引起業(yè)主、設(shè)計者甚至施工方等的重視，導(dǎo)致其安全儲備低、施工質(zhì)量差，因此鋼管腳手架的破壞是建筑物和橋梁建設(shè)過程中最常見的安全生產(chǎn)生事故之一，容易造成巨大的經(jīng)濟損失和惡劣的社會影響。

碗扣式多功能鋼管支架是在門式支架和扣件式支架的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的單管承插式腳手架,在吸取國外同類型腳手架的先進(jìn)接頭和配件工藝的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國實際情況而研制的一種新型腳手架,它接頭構(gòu)造合理,制作工藝簡單,作業(yè)容易,使用范圍廣,能充分滿足房屋、橋涵、隧道、煙囪、水塔等多種建筑物的施工要求，與其它類型腳手架相比,碗扣型多功能腳手架是一種有廣泛發(fā)展前景的新型腳手架。鋼管腳手架是交通、土木特別是橋梁工程建設(shè)中重要的臨時支撐結(jié)構(gòu)，使用范圍廣。作為施工中的臨時結(jié)構(gòu)，鋼管腳手架往往不能引起業(yè)主、設(shè)計者甚至施工方等的重視，導(dǎo)致其安全儲備低、施工質(zhì)量差，因此鋼管腳手架的破壞是建筑物和橋梁建設(shè)過程中最常見的安全生產(chǎn)生事故之一，容易造成巨大的經(jīng)濟損失和惡劣的社會影響。

該節(jié)點解決了在建筑和橋梁施工等復(fù)雜區(qū)域內(nèi)碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測問題，使碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測和預(yù)警實現(xiàn)了智能化，從而提高碗扣式鋼管腳手架的安全，同時避免或降低了在碗扣式鋼管腳手架發(fā)生安全事故帶來的經(jīng)濟甚至與生命財產(chǎn)的損失。

該節(jié)點具有很高的實用價值，在大型建筑和橋梁施工場所均可靈活部署。通過智能無線傳感方式，一方面降低了對碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測的成本，另一方面也降低了碗扣式鋼管腳手架安全事故發(fā)生帶來的損失。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測節(jié)點，該安全監(jiān)測節(jié)點使用方便、可靠，為建筑和橋梁等施工和監(jiān)管部門的監(jiān)管提供科學(xué)有效的監(jiān)管手段，為建筑和橋梁施工企業(yè)和現(xiàn)場施工人員提供可靠和有效的安全保障。

本實用新型所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種碗扣式鋼管腳手架安全監(jiān)測節(jié)點，該安全監(jiān)測節(jié)點設(shè)置在碗扣式鋼管腳手架上，它包括單片機，以及

與單片機相連并相互通信的激光位移傳感器，用于獲取碗扣式鋼管腳手架的位移值；以及

與單片機相連并相互通信的加速度計，用于獲取碗扣式鋼管腳手架的加速度值和角速度值等參數(shù)；以及

與單片機相連并相互通信的實時時鐘模塊，通過實時時鐘模塊獲取當(dāng)前時間值；以及

與單片機相連并相互通信的無線通訊模塊，用于將采集的位移值、加速度值和角速度值等參數(shù)發(fā)送到本地的匯聚網(wǎng)關(guān)；以及

與單片機相連并相互通信的外擴數(shù)據(jù)存儲電路，用于將位移值、加速度值和角速度值進(jìn)行存儲；以及

與單片機相連的電源及電源管理模塊。

所述的加速度值和角速度值都是三維數(shù)值。

作為本實用新型進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述的電源及電源管理模塊包括12V大容量鋰電池、電壓轉(zhuǎn)換電路和電源管理電路。所述12V大容量鋰電池通過單片機控制激光位移傳感器供電。電壓轉(zhuǎn)換電路將12V大容量鋰電池的電壓轉(zhuǎn)換成5V給無線通訊模塊供電，以及再把5V轉(zhuǎn)換成3.3V電壓，分別給單片機、實時時鐘模塊、加速度計和外擴數(shù)據(jù)存儲電路供電，并通過單片機對無線通訊模塊、激光位移傳感器、加速度計、實時時鐘和外擴數(shù)據(jù)存儲電路的供電和斷電，從而降低整個節(jié)點的功耗，特別是在不需要采集數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)時用MOS管關(guān)斷相關(guān)電路的電源，并且本裝置選用超低功耗的單片機，其在深度休眠模式下的最低功耗為20nA,以提高碗扣式鋼管腳手架監(jiān)測節(jié)點的生命周期。

作為本實用新型進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述電源及電源管理模塊輸入電壓值為12V，其輸出電壓值為5V或3.3V。

作為本實用新型進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述的外擴數(shù)據(jù)存儲電路通過I²C總線與所述的單片機相連。保證了不會因節(jié)點斷電而丟失數(shù)據(jù)，從而極大的提高了數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。所述的外擴數(shù)據(jù)存儲電路型號為AT24C512C-SSHD-T。

作為本實用新型進(jìn)一下改進(jìn)在于：所述的單片機采用超低功耗、型號為PIC18F87K22的單片機。

作為本實用新型進(jìn)一下改進(jìn)在于：所述的實時時鐘模塊型號為SD2405ALPI。