[發明專利]基于物聯網的地鐵施工安全監控系統

在審

• 申請號: 202011183123.5
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112350969A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 朱永超;王為林;劉陽;孫洪碩;陳曉紅;牛麗薇;劉愷亮
• 申請（專利權）人: 鄭州亞歐交通職業學院
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;G08C25/00;E21F17/18;G01N33/00;G16Y20/10
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 李海燕

本發明公開了基于物聯網的地鐵施工安全監控系統，包括甲烷信號接收模塊、電位接收模塊、振蕩校準模塊，甲烷信號接收模塊接收端口與型號為YT?1200H?CH4甲烷檢測器輸出的模擬信號端連接，電位接收模塊接收端口與型號為RHA?UA306A的頻率采集器信號輸出端口連接，甲烷信號接收模塊輸出端口連接振蕩校準模塊信號輸入端口，電位接收模塊輸出端口連接振蕩校準模塊信號輸入端口，振蕩校準模塊運用電感L2和電容C7、電容C8、電阻R14濾波，為了進一步調節信號電位，運用三極管Q3為PNP三極管，檢測低電位信號，并且設計了可控硅D5檢測電容C8的電位，當信號電位超過可控硅D5的觸發電壓時，從而最后作為調制信號輸入地鐵施工安全監控系統中的信號發射器內。

技術領域

本發明涉及物聯網技術領域，特別是涉及基于物聯網的地鐵施工安全監控系統。

背景技術

物聯網是互聯網、傳統電信網等信息承載體，讓所有能行使獨立功能的普通物體實現互聯互通的網絡，實現物和物相聯，物聯網監控是一種防范能力較強的綜合系統， 主要由前端采集設備、 傳輸網絡、 監控運營平臺三塊組成， 實現監控領域圖像、視頻、 安全、 調度等相關方面的應用， 通過視頻、 聲音監控以其直觀、 準確、 及時和信息內容，以實現物與物之間聯動反應；

明挖地鐵施工中有大量軸力監測作業，安全管理壓力大，地鐵項目結構復雜、現場施工場地狹小，人工監測軸力耗時耗力，在物聯網監控下利用短距離隧道內信號傳輸，同時長距離進行傳輸至控制終端監控，使地鐵施工內部信號安全傳輸并實施監控，然而針對地鐵施工內的一些甲烷等一些有毒有害氣體的檢測信息，本身傳感器傳輸信號較為微弱，尤其是氣體濃度不大時，載波信號的攜帶衰減更是會加大誤差，因此在物聯網的系統應用的基礎上，雖增加了信息傳輸的實時性，但是卻相對于人為的直接檢測并記錄信息而言，準確性、可靠性降低了，影響了基于物聯網的地鐵施工安全監控系統推廣使用。

發明內容

針對上述情況，本發明能夠對甲烷檢測器輸出的模擬信號根據載波信號電位校準，調節調制信號頻率與載波信號頻率相適應。

其解決的技術方案是，包括甲烷信號接收模塊、電位接收模塊、振蕩校準模塊，甲烷信號接收模塊接收端口與型號為YT-1200H-CH4甲烷檢測器輸出的模擬信號端連接，電位接收模塊接收端口與型號為RHA-UA306A的頻率采集器信號輸出端口連接，甲烷信號接收模塊輸出端口連接振蕩校準模塊信號輸入端口，電位接收模塊輸出端口連接振蕩校準模塊信號輸入端口，振蕩校準模塊輸出信號為地鐵施工安全監控系統中的信號發射器內調制信號；

所述振蕩校準模塊包括繼電器K1，繼電器K1的觸點5接甲烷信號接收模塊輸出端口，繼電器K1的觸點4接電阻R6的一端，繼電器K1的觸點2接地，繼電器K1的觸點1接電位接收模塊輸出端口，電阻R6的另一端接三極管Q2的基極和電阻R7的一端以及電容C6、電容C7、電容C3的一端，電容C6的另一端接電阻R8的一端，電阻R7、電阻R8、電容C5的另一端接地，電容C3的另一端接三極管Q2的發射極和電容C4的一端，三極管Q2的集電極接電源+3.3V，電容C4的另一端接電感L1的一端，電感L1的另一端接運放器AR4的同相輸入端；