一种消防水管水压监测系统及方法与流程

1.本发明涉及建筑施工安全领域，具体地说是一种消防水管水压监测系统。


背景技术：

2.在高层建筑项目中，消防安全是事关项目安全施工的重要组成部分，根据国家有关规定，在高层建筑建设过程中，必须保证作业楼层消防用水的供应，但是在实际施工中，有的项目却没有严格执行消防用水的相关规定，存在消防用水不到位，甚至消防水管中无水的现象，给项目施工带来了很大的消防安全隐患，而项目所属的建筑公司和政府机构等相关监管部门，却没有有效的手段对项目进行监督。
3.在某些项目中，为了实现消防用水的监管，采用传统的水压监测终端进行消防水管的水压监测，监测终端安装在消防水管的末端，在施工过程中，监测终端随着施工楼层变化而不断的向上移动，水压监测仪将水压测量数据传输到监测系统中，由安全和工程监管部门进行监督管理。但是由于相关部门并不能随时了解各个现场的真实情况，因此项目上并不一定真的按规定将监测设备装在了消防水管的末端，存在着弄虚造假的可能，并没有真正实现消防用水的有效监管。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对以上不足，提供一种消防水管监测系统，对消防水管进行有效监管，避免安全隐患的发生，还提供一种采用上述系统的消防水管监测方法。
5.本发明所采用技术方案是：
6.一种消防水管水压监测系统，包括监控平台和若干设置在施工现场的消防水管水压监测仪，其中：
7.所述消防水管水压监测仪用于获取消防水管实际的水压监测数据，并上报给监控平台；
8.所述监控平台用于接收消防水管水压监测仪上报的水压监测数据，并与建设方上报的材料进行对比，当对比存在差异时，发送警报信息。
9.作为对系统的进一步的优化，本发明所述监控平台进行对比的数据包括水压监测数据与水压设定数据的对比、实际安装位置信息与是施工项目位置信息的对比、消防水管的水压对比与消防水管水压监测仪实际所在楼层与项目汇报的施工信息的对比，其中，所述消防水管水压监测仪实际所在楼层的计算方法为：
10.y＝n+(x
‑
m)/a；
11.式中：y为消防水管水压监测仪实际所在楼层，且y按四舍五入法进行取整；n为消防水管水压监测仪初始的安装楼层；m为消防水管水压监测仪初始的安装高度；x为消防水管水压监测仪所在的实际海拔高度；a为施工项目备案的建筑层高。
12.作为对系统的进一步的优化，本发明所述消防水管水压监测仪包括无线通信模块、卫星定位模块、水压监测传感器、人机交互模块和供电模块，其中：
13.所述无线通信模块用于与监控平台建立通信连接，并进行数据传输；
14.所述卫星定位模块用于获取其所在的位置信息和海拔高度信息；
15.所述水压监测传感器用于获取消防水管上的水压数据；
16.所述人机交互模块用于对应工作人员的操作；
17.所述供电模块用于对其他组件进行供电。
18.作为对系统的进一步的优化，本发明所述无线通信模块采用物联网通信模块。
19.作为对系统的进一步的优化，本发明所述消防水管水压监测仪还包括海拔高度传感器，所述海拔高度传感器为气压式传感器。
20.本发明还提供一种消防水管水压监测方法，包括如下步骤：
21.在消防水管上安装消防水管水压监测仪，获取消防水管的监测数据；
22.将获取的监测数据传输上传至监管平台，监管平台用于将水压监测数据与建设方上报的材料进行对比，当达到设定差异值时，相监管人员发送警报信息。
23.作为对本发明方法的进一步优化，本发明所述监测数据包括消防水管的水压数据、位置数据和海拔高度数据。
24.作为对本发明方法的进一步优化，本发明所述监控平台进行对比的数据包括水压监测数据与水压设定数据的对比、实际安装位置信息与是施工项目位置信息的对比、消防水管的水压对比与消防水管水压监测仪实际所在楼层与项目汇报的施工信息的对比，其中，所述消防水管水压监测仪实际所在楼层的计算方法为：
25.y＝n+(x
‑
m)/a；
26.式中：y为消防水管水压监测仪实际所在楼层，且y按四舍五入法进行取整；n为消防水管水压监测仪初始的安装楼层；m为消防水管水压监测仪初始的安装高度；x为消防水管水压监测仪所在的实际海拔高度；a为施工项目备案的建筑层高。
27.作为对本发明方法的进一步优化，本发明所述消防水管水压监测仪上设置有本地警报装置，当消防水管水压监测仪上传的属于与设定数据对比不符合时，本地警报装置优先发出警报，当在设定时间内，本地警报装置仍未解除，监控平台向监管人员再发送警报。
28.作为对本发明方法的进一步优化，本发明所述消防水管水压监测仪初次接入到监管平台时，需要在监管平台上对其进行注册，在注册过程中，需要对其初次安装的层数和初始安装时的海拔高度进行备案，并在完成备案后，对其启动工作模式，定时向监管平台发送水压数据、位置信息和海拔高度信息。
29.本发明具有以下优点：
30.1、本发明在项目施工过程中，尤其时高层建筑的施工过程中，能够对消防水管水压的设置进行时实时监测，而且通过水压监测、位置信息监测和海拔高度信息信息监测避免在实际施工过程中出现对消防水管的弄虚作假的情况，对消防水管的布置进行有效监管，提升项目施工的安全性；
31.2、本发明通过海拔高度计算消防水管水压监测仪所在的实际楼层，通过项目施工进度材料与实际计算数据进行比较，更直观的发现消防水管的布置时的违规行为，进一步保证施工的安全性。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.下面结合附图对本发明进一步说明：
34.图1为本发明的组成示意图；
35.图2为消防水管水压监测仪的组成示意图。
具体实施方式
36.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
37.需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。在本发明实施例中的“多个”，是指两个或两个以上。
38.本发明实施例中的属于“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
39.本实施例提供一种消防水管水压监测系统，如图1所示，包括监控平台和若干设置在施工现场的消防水管水压监测仪，其中：
40.所述消防水管水压监测仪用于获取消防水管实际的水压监测数据，并上报给监控平台；
41.如图2所示，所述消防水管水压监测仪包括无线通信模块、卫星定位模块、水压监测传感器、人机交互模块和供电模块，其中：所述无线通信模块用于与监控平台建立通信连接，并进行数据传输，所述无线通信模块择优选择为物联网通信模块，借助现有运营商的物联网卡，能够对通信环境的要求相对较低，能够方便消防水管水压监测仪的安装和使用；所述卫星定位模块用于获取其所在的位置信息和海拔高度信息，但是基于其计算测量原理，卫生定位模块所测量的海拔高度信息的误差相对较大，因此，可以通过设置额外的海拔高度传感器，且所述海拔高度传感器采用气压式测量原理，在测量时的精度更高，且为了方便计算数据，可以将海拔数据通过数学建模转化为基于建筑基面的高度值；所述水压监测传感器用于获取消防水管上的水压数据；所述人机交互模块用于对应工作人员的操作，用于调试和启动消防水管水压监测仪；所述供电模块用于对其他组件进行供电；
42.所述监控平台用于接收消防水管水压监测仪上报的水压监测数据，并与建设方上报的材料进行对比，当对比存在差异时，发送警报信息。
43.本实施例所述的消防水管水压监测仪在初次接入系统时，需要在监管系统进行注册，并且在在注册过程中，需要对其初次安装的层数和初始安装时的海拔高度进行备案，并在完成备案后，对其启动工作模式，定时向监管平台发送水压数据、位置信息和海拔高度信息，所述监控平台进行对比的数据包括水压监测数据与水压设定数据的对比、实际安装位
置信息与是施工项目位置信息的对比、消防水管的水压对比与消防水管水压监测仪实际所在楼层与项目汇报的施工信息的对比，其中，所述消防水管水压监测仪实际所在楼层的计算方法为：
44.y＝n+(x
‑
m)/a；
45.式中：y为消防水管水压监测仪实际所在楼层，且y按四舍五入法进行取整；n为消防水管水压监测仪初始的安装楼层；m为消防水管水压监测仪初始的安装高度；x为消防水管水压监测仪所在的实际海拔高度；a为施工项目备案的建筑层高。
46.基于上述消防水管水压监测系统，本实施例还提供一种消防水管水压监测方法，包括如下步骤：
47.在消防水管上安装消防水管水压监测仪，获取消防水管的监测数据，具体的，所述监测数据包括消防水管的水压数据、位置数据和海拔高度数据；
48.将获取的监测数据传输上传至监管平台，监管平台用于将水压监测数据与建设方上报的材料进行对比，当达到设定差异值时，相监管人员发送警报信息。
49.本实施例所述消防水管水压监测仪初次接入到监管平台时，需要在监管平台上对其进行注册，在注册过程中，需要对其初次安装的层数和初始安装时的海拔高度进行备案，并在完成备案后，对其启动工作模式，定时向监管平台发送水压数据、位置信息和海拔高度信息。所述监控平台进行对比的数据包括水压监测数据与水压设定阈值的对比、实际安装位置信息与是施工项目位置信息的对比、消防水管的水压对比与消防水管水压监测仪实际所在楼层与项目汇报的施工信息的对比，其中，所述消防水管水压监测仪实际所在楼层的计算方法为：
50.y＝n+(x
‑
m)/a；
51.式中：y为消防水管水压监测仪实际所在楼层，且y按四舍五入法进行取整；n为消防水管水压监测仪初始的安装楼层；m为消防水管水压监测仪初始的安装高度；x为消防水管水压监测仪所在的实际海拔高度；a为施工项目备案的建筑层高。
52.为了避免因误操作，或者因特殊情况需要暂时性调整消防水管水压监测仪时，避免监管平台的频繁警报增加监管人员的工作强度，所述消防水管水压监测仪上设置有本地警报装置，当消防水管水压监测仪上传的属于与设定数据对比不符合时，本地警报装置优先发出警报，当在设定时间内，本地警报装置仍未解除，监控平台向监管人员再发送警报。
53.基于上述消防水管水压监测系统以及消防水管水压监测方法，本实施例还提供一种在建筑施工项目中的实际应用，具体的：
54.1、水压测试仪安装与调试。在某高层建筑项目中，公司工程和安全管理部门为了加强对项目消防水的监管，当建筑施工作业层到第2层时，开始安装消防水水压监测仪，在设备安装完成后，对设备进行开机调试，设备测量到当前的高度信息为12.5米，卫星定位信息为东经117.0923，北纬36.6756，此高层建筑的层高为3米，调试人员在系统中对设备进行注册，并将以上信息在系统中进行备案，然后在设备中输入建筑层高3米和基准高度12.5米作为设备计算楼层的基础数据，然后将设备切换为正式工作状态，设备的安装和调试工作完成。
55.2.水压监测仪在进入工作状态后，定时通过水压测量模块对消防水管的水压进行数据测量，并通过卫星定位模块测量设备的高度信息和经纬度信息，通过无线通信模块将
以上数据上传到监测系统中，公司安全和工程管理人员通过查看设备上传的数据，对项目消防水进行监督管理，当消防水水压低于10kpa时，则监测系统认为消防水管水压过低而产生报警，提醒相关管理人员对报警信息进行处理。
56.3.在项目建设过程中，若项目已经施工到了第5层，并在项目施工进度报告中说明了施工层高，现场水压监测仪通过测量得到设备当前的高度为18.7米，通过上述中消防水管水压监测仪十在所在楼层的计算公式，计算得到当前楼层为：
57.y＝2+((18.7
‑
12.5))/3≈4
58.设备将高度信息18.7米和设备当前处在第4层的信息上传到监测系统中，公司安全和工程管理人员通过比对设备的上传的楼层信息和项目上报的进度信息，发现数据不匹配，因此对项目采取了质询和现场检查，发现了项目上消防水管没有到达作业层的违规行为，并责令项目进行了改正。
59.4.在项目建设过程中，若项目为了加快施工进度，不对消防水管进行充水打压，并且为了逃避相关部门监管，私自将施工现场安装的水压监测仪进行了拆除，并安装在了生活区水管上。水压监测仪通过卫星定位模块，采集到设备的经纬度为东经117.0944，北纬36.6776，与设备安装时备案的经纬度数据相比变化较大，通过计算，设备水平移位了291米，公司安全和工程管理人员通过对项目负责人进行和咨询和现场检查，发现了项目的违规操作，责令项目改正，消除了安全隐患。
60.以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。