一种栈桥智能信息管理系统及信息化栈桥的制作方法

1.本发明主要涉及栈桥技术领域，具体涉及一种栈桥智能信息管理系统及信息化栈桥。


背景技术：

2.随着我国隧道施工技术的进步，对隧道施工的智能化、机械化要求越来越高，传统的栈桥结构和功能都相对比较简单、智能化和信息化水平很低，施工管理人员需要及时了解隧道内施工的一些状况，往往需要安装多方的检测系统，信息零散且不集中，获取信息的时效性和准确性大大降低。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本发明提供一种实现数据有序管理，对施工过程有效监测，提高信息管理效率的栈桥智能信息管理系统和信息化栈桥。
4.为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
5.一种栈桥智能信息管理系统，包括中心服务器、安全防护单元、环境信息检测单元、混凝土温度检测单元、可视化单元和物料信息管理单元；所述安全防护单元、环境信息检测单元、混凝土温度检测单元、可视化单元和物料信息管理单元均与所述中心服务器相连；
6.所述安全防护单元，用于检测栈桥防护区域内是否存在人或者障碍物；其中栈桥防护区域包括栈桥的前桥或/和后桥的运动区域；
7.所述环境信息检测单元，用于检测栈桥环境的环境信息，所述环境信息包括温度、湿度、甲烷浓度、氧气浓度中的一种或多种；
8.所述混凝土温度检测单元，用于检测混凝土温度信息；
9.所述物料信息管理单元，用于对栈桥施工现场的物料进行统计；
10.所述可视化单元，用于对栈桥施工现场进行视频监控。
11.作为上述技术方案的进一步改进：
12.所述安全防护单元包括红外传感器，安装于栈桥的前桥和后桥的支撑梁上。
13.所述环境信息检测单元包括气体检测单元、温度检测单元、颗粒物检测单元、风速检测单元、湿度检测单元中的一种或多种；所述气体检测单元用于检测空气中各种气体的浓度；所述温度检测单元用于检测空气温度；所述颗粒物检测单元用于检测空气中颗粒物浓度；所述风速检测单元用于检测风速；所述湿度检测单元用于检测空气中湿度。
14.所述混凝土温度检测单元包括温度传感器，用于检测混凝土表面或/和内部的温度。
15.所述物料信息管理单元包括车辆识别单元、称重单元和物料管理单元；所述车辆识别单元用于识别栈桥来车方向和出车方向的车辆信息，所述车辆信息至少包括车辆类
型，所述车辆类型匹配有对应的物料类型；所述称重单元用于获取来车方向和出车方向上的车辆总重量；所述物料管理单元分别与所述车辆识别单元和称重单元相连，用于获取栈桥来车方向和出车方向的车辆信息和车辆总重量，以进行物料管理。
16.所述车辆信息识别单元包括rfid读写器和rfid电子标签；所述rfid电子标签位于所述车辆上，所述rfid读写器位于栈桥的入口和出口；所述rfid电子标签内存储有车辆信息；或者所述车辆信息识别单元为车牌识别单元或视觉检测单元。
17.所述称重单元包括位于所述栈桥上的多个称重传感器，多个称重传感器的称重值通过逻辑运算以得到车辆的总重量。
18.所述可视化单元包括视频摄像头。
19.还包括与所述中心服务器相连的数据库，用于对各单元的数据进行存储。
20.本发明还公开了一种信息化栈桥，包括如上所述的栈桥智能信息管理系统。
21.与现有技术相比，本发明的优点在于：
22.本发明通过安全防护单元保证栈桥动作的安全性，通过环境信息检测单元全面监控栈桥环境，通过混凝土温度检测单元检测混凝土全工艺的温度；通过物料信息管理单元实现对物料的全程监管；通过可视化单元对栈桥施工现场的全程监控；通过以上各个单元的相互配合，从而实现栈桥现场信息的自动化以及智能化管理，实现数据的有序管理，对施工过程的有效监测，提高信息管理效率。
23.本发明集成了各类检测传感器等仪器仪表，在精确检测各项数据以在隧道施工中辅助施工，同时将检测到的数传输给控制单元或者中心服务器，对数据进行一系列的分析处理(如常规的模数转换等)，通过交换机等简单的局域网将处理好的数据传输给现场显示屏，工人可以通过现场显示屏实时观测到隧道内的各项数据指标是否正常，是否利于施工，是否需要调整施工方式，以及观察隧道内的空气质量察觉施工风险；同时在集中控制室管理人员可以在集控中心通过视频摄像头实时观察施工情况，监督施工质量和施工人员的人身安全。
附图说明
24.图1为本发明在实施例的方框结构图。
25.图中标号表示：1、中心服务器；2、安全防护单元；3、环境信息检测单元；4、混凝土温度检测单元；5、可视化单元；6、物料信息管理单元；7、数据库；8、显示单元；10、报警单元。
具体实施方式
26.以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
27.如图1所示，本实施例的栈桥智能信息管理系统，包括中心服务器1、安全防护单元2、环境信息检测单元3、混凝土温度检测单元4、可视化单元5和物料信息管理单元6；安全防护单元2、环境信息检测单元3、混凝土温度检测单元4、可视化单元5和物料信息管理单元6均与中心服务器1相连；其中安全防护单元2，用于检测栈桥防护区域内是否存在人或者障碍物；其中栈桥防护区域包括栈桥的前桥或/和后桥的运动区域；环境信息检测单元3，用于检测栈桥环境的环境信息，环境信息包括温度、湿度、甲烷浓度、氧气浓度中的本实施例的或多种；混凝土温度检测单元4，用于检测混凝土温度信息；物料信息管理单元6，用于对栈
桥施工现场的物料进行统计；可视化单元5(如视频摄像头等)，用于对栈桥施工现场进行视频监控。
28.本发明的栈桥智能信息管理系统，通过安全防护单元2保证栈桥动作的安全性，通过环境信息检测单元3全面监控栈桥环境，通过混凝土温度检测单元4检测混凝土全工艺的温度；通过物料信息管理单元6实现对物料的全程监管；通过可视化单元5对栈桥施工现场的全程监控；通过以上各个单元的相互配合，从而实现栈桥现场信息的自动化以及智能化管理，实现数据的有序管理，实现施工过程的有效监测，提高信息管理效率。
29.本实施例中，安全防护单元2包括红外传感器，具体数量为两个，安装于前桥和后桥的支撑梁上，各红外传感器的检测方向为斜向下45度方向。其中红外传感器通过检测温度来判断是否有人进入，如温度达到人体温度则认为存在人员。当然，也可以再配置雷达对移动的物体进行检测，进一步提高检测的全面可靠性。其中上述对人的检测是整个防护区域，对障碍物的检测也可以是整个防护区域。通过上述安全防护单元2的检测，在检测人或物的情况下，控制栈桥液压系统停止运行，避免出现安全事故。
30.本实施例中，环境信息检测单元3包括气体检测单元、温度检测单元、颗粒物检测单元、风速检测单元、湿度检测单元中的一种或多种；气体检测单元用于检测空气中各种气体的浓度；温度检测单元用于检测空气温度；颗粒物检测单元用于检测空气中颗粒物浓度；风速检测单元用于检测风速；湿度检测单元用于检测空气中湿度。通过多个检测单元实现对栈桥环境的全面检测，从而监控现场环境是否正常，是否利于施工，保障栈桥环境的安全可靠性。
31.本实施例中，混凝土温度检测单元4包括温度传感器，用于检测混凝土表面，以及插入至混凝土内部进行内部温度的测量，从而实现对混凝土多个测量点的精准测量，对混凝土的整个工艺过程进行全程监控，同时也便于后续对混凝土的养护提供数据支撑。
32.本实施例中，物料信息管理单元6包括车辆识别单元、称重单元和物料管理单元；车辆识别单元用于识别栈桥来车方向和出车方向的车辆信息，车辆信息至少包括车辆类型，车辆类型匹配有对应的物料类型；称重单元用于获取来车方向和出车方向上的车辆总重量；物料管理单元分别与车辆识别单元和称重单元相连，用于获取栈桥来车方向和出车方向的车辆信息和车辆总重量，以进行物料管理。
33.具体地，车辆识别单元采用无线射频技术，具体包括包括rfid读写器和rfid电子标签；rfid电子标签位于车辆上，rfid读写器位于栈桥的入口和出口；rfid电子标签内存储有车辆信息。通过rfid读写器获取各个车辆的rfid电子标签，从而得到各车辆信息。当然，在其它实施例中，也可以采用其它车牌识别单元(常规的车牌识别)或者视觉检测单元(如图像分析识别)来实现对车辆的识别。其中称重单元包括位于栈桥上的多个称重传感器，多个称重传感器的称重值通过逻辑运算以得到车辆的总重量。具体通过安装在栈桥前左，前右，后左，后右的四支称重传感器实现对栈桥上车辆的称重，当四支传感器检测到重量信号时，输出四路独立的重量信号，经过一定的逻辑运算输出最终的重量信号。另外，也可以通过测量栈桥自身的支撑油缸的压力以得到车辆的重量，即正常情况下，支撑油缸的压力为栈桥自身的重量，通过压力与重力的对应关系，在检测到支撑油缸的压力后，换算得到对应的车辆重量。当然，上述对车辆进行称重的方式不局限于上述两种方式，也可以在称重单元进行称重时，通过油缸的压力来辅助称重单元，起到校核的作用，或者两者互为冗余，从而
提高称重的冗余以及可靠性。
34.进一步地，在检测到车辆重量超过额定载重量(如65t)时，则判定超重，将超重的信息通过报警单元10(如指示灯和蜂鸣报警器等)传递给现场施工员，同时将超重信息，超重车牌号、时间、车辆种类数据等传输给中心服务器1，生成记录，方便监管人员调取。
35.本实施例中，还包括与中心服务器1相连的数据库7，用于对各单元的数据进行存储，保证现场数据的可追溯性。同时还包括远程终端(如远程app、网页等)，远程终端则与中心服务器1通讯相连，实现远程数据共享查看、控制指令下发等。
36.本发明集成了各类检测传感器等仪器仪表，在精确检测各项数据以在隧道施工中辅助施工，同时将检测到的数传输给控制单元或者中心服务器1，对数据进行一系列的分析处理(如常规的模数转换等)，通过交换机简单的局域网将处理好的数据传输给现场显示单元(如数字显示屏)，工人可以通过现场显示屏实时观测到隧道内的各项数据指标是否正常，是否利于施工，是否需要调整施工方式，以及观察隧道内的空气质量察觉施工风险；同时在集中控制室管理人员可以在集控中心通过视频摄像头实时观察施工情况，监督施工质量和施工人员的人身安全。
37.本发明还公开了一种信息化栈桥，包括如上所述的栈桥智能信息管理系统。同样具有如上栈桥智能信息管理系统所具有的优点。
38.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。