專利名稱：隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全生產(chǎn)技術(shù)，特別是涉及一種隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隧道施工是工程建設(shè)領(lǐng)域很常見的情況，例如，為了緩解交通壓力，各大城市都爭相建設(shè)地鐵，而地鐵的核心內(nèi)容便是開挖隧道。另外，國民經(jīng)濟(jì)的重要命脈-鐵路，由于其特有的靈活和優(yōu)越性，發(fā)揮著其他運(yùn)輸方式不可替代的作用，而鐵路工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一也是隧道。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，隧道建筑規(guī)模越來越大，長度越來越長。然而隧道規(guī)模越大，技術(shù)難度也相應(yīng)加大，由于其施工環(huán)境復(fù)雜，風(fēng)險相對較高，管理難度較大，因此施工人員的安全問題永遠(yuǎn)是隧道施工的重中之重。目前為了實(shí)時監(jiān)控隧道的施工情況，一般是在隧道的某處安裝監(jiān)控器，但是對于·隧道施工而言，施工的工作面即掌子面處于不斷推進(jìn)狀態(tài)，而隧道施工最危險的地方往往是在掌子面。隨著施工的進(jìn)行，掌子面會不斷的推進(jìn)深入，此時，原來安裝的監(jiān)控器便難以監(jiān)控到掌子面的施工情況。

發(fā)明內(nèi)容鑒于上述狀況，有必要提供一種可隨著施工隧道的掌子面深入而不斷移動的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)。一種隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，用于實(shí)時監(jiān)控隧道的施工，包括兩個以上的移動監(jiān)控裝置，分布于所述隧道中并可在所述隧道內(nèi)移動，且每個所述移動監(jiān)控裝置之間通訊連接，所述移動監(jiān)控裝置用于獲取隧道內(nèi)施工情況的實(shí)時信息；監(jiān)控中心，與所述移動監(jiān)控裝置通訊連接，所述監(jiān)控中心用于控制所述移動監(jiān)控裝置，并獲取所述實(shí)時信息，所述監(jiān)控中心對所述實(shí)時信息進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示；及通訊設(shè)備，設(shè)于每個所述移動監(jiān)控裝置及所述監(jiān)控中心，所述通訊設(shè)備用于所述監(jiān)控中心與所述移動監(jiān)控裝置之間以及每個所述移動監(jiān)控裝置之間實(shí)現(xiàn)通訊連接。進(jìn)一步地，每個所述移動監(jiān)控裝置包括語音通話設(shè)備，所述監(jiān)控中心包括語音通話模塊，所述多個移動監(jiān)控裝置之間以及每個所述移動監(jiān)控裝置與所述監(jiān)控中心之間通過所述語音通話設(shè)備和語音通話模塊進(jìn)行語音通話。進(jìn)一步地，每個所述移動監(jiān)控裝置包括人員監(jiān)控定位設(shè)備，所述人員監(jiān)控定位設(shè)備用于獲取監(jiān)控點(diǎn)周圍的人員信息，所述監(jiān)控中心包括人員定位模塊，所述人員定位模塊獲取所述人員信息并進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示。進(jìn)一步地，所述人員監(jiān)控定位設(shè)備包括有源標(biāo)簽，設(shè)于每個施工人員身上，每個施工人員均有唯一對應(yīng)的有源標(biāo)簽，所述有源標(biāo)簽內(nèi)含有該施工人員的個人信息；及射頻識別讀寫器，可識別所述有源標(biāo)簽，并讀取所述有源標(biāo)簽內(nèi)的所述個人信息；所述人員定位模塊根據(jù)所述人員信息，獲取位于監(jiān)控點(diǎn)周圍施工人員的個人信息并顯示。進(jìn)一步地，每個所述移動監(jiān)控裝置包括視頻監(jiān)控設(shè)備，所述視頻監(jiān)控設(shè)備用于獲取監(jiān)控點(diǎn)周圍的畫面信息，所述監(jiān)控中心包括視頻處理模塊，所述視頻處理模塊用于獲取所述畫面信息并進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示。進(jìn)一步地，所述視頻監(jiān)控設(shè)備包括攝像機(jī)及云臺，所述攝像機(jī)通過所述云臺設(shè)于所述移動監(jiān)控裝置上，所述監(jiān)控中心控制所述云臺轉(zhuǎn)動。進(jìn)一步地，所述視頻處理模塊包括視頻主機(jī)，用于獲取所述畫面信息并對所述畫面信息進(jìn)行處理，得到監(jiān)控點(diǎn)的實(shí) 時畫面 '及顯示器，用于顯示所述實(shí)時畫面。進(jìn)一步地，所述監(jiān)控中心還包括存儲設(shè)備，所述存儲設(shè)備用于存儲所述實(shí)時信息及對所述實(shí)時信息處理得到的結(jié)果。 進(jìn)一步地，所述通訊設(shè)備為無線通訊設(shè)備。進(jìn)一步地，所述移動監(jiān)控裝置采用二次電池供電。上述隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)通過移動監(jiān)控裝置獲取施工現(xiàn)場的實(shí)時信息，并通過通訊設(shè)備將獲取的實(shí)時信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。監(jiān)控中心對收到的實(shí)時信息進(jìn)行處理并顯示，從而實(shí)現(xiàn)對隧道內(nèi)施工情況的實(shí)時掌控。由于移動監(jiān)控裝置可根據(jù)施工的進(jìn)度在隧道內(nèi)移動。因此，通過上述隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)隧道掌子面不斷推進(jìn)時，移動監(jiān)控裝置也可隨著深入，從而不會影響到對施工現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)控。

圖I為一實(shí)施例中隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖；圖2為圖I所示隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)的移動監(jiān)控裝置的模塊圖；圖3為圖I所示隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)的移動監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖4為圖I所示隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控中心的模塊圖。
具體實(shí)施方式下面主要結(jié)合

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖I所示，在一個實(shí)施例中，用于實(shí)時監(jiān)控隧道施工的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)100包括移動監(jiān)控裝置110、監(jiān)控中心120及通訊設(shè)備130。移動監(jiān)控裝置110為至少兩個，用于獲取隧道內(nèi)施工情況的實(shí)時信息。移動監(jiān)控裝置110分布于隧道中并可在隧道內(nèi)移動。每個移動監(jiān)控裝置110之間通訊連接。在本實(shí)施例中，移動監(jiān)控裝置110采用二次電池供電。固定電源需要牽拉電纜，特別在向隧道這樣的環(huán)境中，使用固定電源會受到很大限制，二次電池可方便更換，而且能循環(huán)使用。監(jiān)控中心120與移動監(jiān)控裝置110通訊連接。監(jiān)控中心120用于控制移動監(jiān)控裝置110，并從移動監(jiān)控裝置獲取實(shí)時信息。監(jiān)控中心110對獲取的實(shí)時信息進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示。
通訊設(shè)備130設(shè)于每個移動監(jiān)控裝置110及監(jiān)控中心120上。通訊設(shè)備130用于監(jiān)控中心120與移動監(jiān)控裝置110之間以及每個移動監(jiān)控裝置110之間實(shí)現(xiàn)通訊連接。在本實(shí)施例中，通訊設(shè)備130為無線通訊設(shè)備，且無線通訊設(shè)備包括交換機(jī)(圖未示)及無線網(wǎng)橋(圖未示)。需要指出的是，通訊設(shè)備130不僅僅局限于無線通訊設(shè)備，還可以是通過有線通訊的方式實(shí)現(xiàn)移動監(jiān)控裝置110之間以及移動監(jiān)控裝置110與監(jiān)控中心120之間的通訊連接。在本實(shí)施例中，如圖2及圖4所示，移動監(jiān)控裝置110包括語音通話設(shè)備111，監(jiān)控中心120包括語音通話模塊121。語音通話設(shè)備111及語音通話模塊121包括電話網(wǎng)關(guān)(圖未示)及電話(圖未示)。每個移動監(jiān)控裝置110之間以及移動監(jiān)控裝置110與監(jiān)控中心之間可通過語音通話設(shè)備111和語音通話模塊121進(jìn)行語音通話。例如，當(dāng)監(jiān)控中心120需要與施工現(xiàn)場進(jìn)行溝通時，就可以通過語音通話模塊121向指定的移動監(jiān)控裝置110的語音通話設(shè)備111發(fā)送請求，進(jìn)而完成通話?；蚴且苿颖O(jiān)控裝置110的任一個需要與另外一個進(jìn)行溝通時，則向目標(biāo)移動監(jiān)控裝置110的語音通話設(shè) 備111發(fā)送請求，進(jìn)而完成通話。移動監(jiān)控裝置110包括人員監(jiān)控定位設(shè)備113，人員監(jiān)控定位設(shè)備113用于獲取監(jiān)控點(diǎn)周圍的人員信息。監(jiān)控中心120包括人員定位模塊123，人員定位模塊123獲取所述人員信息并進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示。優(yōu)選的，人員監(jiān)控定位設(shè)備113包括有源標(biāo)簽及射頻識別讀寫器1132。有源標(biāo)簽設(shè)于每個施工人員身上，每個施工人員均有唯一對應(yīng)的有源標(biāo)簽，有源標(biāo)簽內(nèi)含有該施工人員的個人信息，如姓名、性別、年齡、職位等。射頻識別讀寫器1132可識別有源標(biāo)簽，并讀取有源標(biāo)簽內(nèi)的個人信息。當(dāng)攜帶有有源標(biāo)簽的施工人員位于射頻識別讀寫器1132的感應(yīng)范圍內(nèi)時，射頻識別讀寫器1132能探測到有源標(biāo)簽，并提取出有源標(biāo)簽內(nèi)的個人信息。人員定位模塊123將個人信息發(fā)送到監(jiān)控中心120，人員定位模塊123對個人信息進(jìn)行處理，并分析個人信息來自移動監(jiān)控裝置110中的哪一個，因?yàn)椴煌幪柕囊苿颖O(jiān)控裝置110的位置在監(jiān)控中心120都有記錄，因此，根據(jù)發(fā)送個人信息的人員定位模塊123所在移動監(jiān)控裝置110的編號就可以得到施工人員的隧道中的位置。通過上述方式，可對施工人員進(jìn)行考勤、簽到，也可以實(shí)時檢測施工人員的位置，便于安全管理。如圖2及圖3所示，移動監(jiān)控裝置110包括視頻監(jiān)控設(shè)備115，視頻監(jiān)控設(shè)備115用于獲取監(jiān)控點(diǎn)周圍的畫面信息。監(jiān)控中心120包括視頻處理模塊125。視頻處理模塊125包括視頻主機(jī)(圖未示)及顯示器(圖未示)。其中，視頻主機(jī)(圖未示)用于獲取從視頻監(jiān)控設(shè)備115獲取畫面信息，得到監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時畫面。顯示器(圖未示)用于顯示實(shí)時畫面。優(yōu)選的，視頻監(jiān)控設(shè)備115包括攝像機(jī)1152及云臺1154。移動監(jiān)控裝置110的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括底座(圖未標(biāo))及伸縮桿(圖未標(biāo))。底座中空，可收容電話網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)及視頻服務(wù)器等設(shè)備。底座上設(shè)有滾輪(圖未標(biāo))及把手(圖未標(biāo))，通過把手可推動移動監(jiān)控裝置110移動。伸縮桿長度可變化，垂直設(shè)于底座上。云臺1154設(shè)于伸縮桿的頂端，攝像機(jī)1152設(shè)于云臺1154上。監(jiān)控中心120可通過安裝相應(yīng)的組態(tài)軟件控制云臺1154轉(zhuǎn)動從而控制攝像機(jī)1152的拍攝角度。可以理解，移動監(jiān)控裝置110可包括語音通話設(shè)備111、人員監(jiān)控定位設(shè)備113及視頻監(jiān)控設(shè)備115。也可只包括其中任何一種或是其中任意兩種的組合。進(jìn)一步地，監(jiān)控中心120還包括存儲設(shè)備127。存儲設(shè)備127用于存儲實(shí)時信息及對實(shí)時信息處理得到的結(jié)果。例如，監(jiān)控中心120與每個移動監(jiān)控裝置110之間的語音通話內(nèi)容，施工人員的位置信息或考勤信息以及每個移動監(jiān)控裝置110的監(jiān)控畫面都可以存儲與存儲設(shè)備127，方便當(dāng)后面有需要時，可快速查找。隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)100通過移動監(jiān)控裝置110獲取施工現(xiàn)場的實(shí)時信息，并通過通訊設(shè)備130將獲取的實(shí)時信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心120。監(jiān)控中心120對收到的實(shí)時信息進(jìn)行處理并顯示，從而實(shí)現(xiàn)對隧道內(nèi)施工情況的實(shí)時掌控。由于移動監(jiān)控裝置110可根據(jù)施工的進(jìn)度在隧道內(nèi)移動。因此，通過隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)100，當(dāng)隧道掌子面不斷推進(jìn)時，移動監(jiān)控裝置110也可隨著深入，從而不會影響到對施工現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)控。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，用于實(shí)時監(jiān)控隧道的施工，其特征在于，包括 兩個以上的移動監(jiān)控裝置，分布于所述隧道中并可在所述隧道內(nèi)移動，且每個所述移動監(jiān)控裝置之間通訊連接，所述移動監(jiān)控裝置用于獲取隧道內(nèi)施工情況的實(shí)時信息； 監(jiān)控中心，與所述移動監(jiān)控裝置通訊連接，所述監(jiān)控中心用于控制所述移動監(jiān)控裝置，并獲取所述實(shí)時信息，所述監(jiān)控中心對所述實(shí)時信息進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示 '及通訊設(shè)備，設(shè)于每個所述移動監(jiān)控裝置及所述監(jiān)控中心，所述通訊設(shè)備用于所述監(jiān)控中心與所述移動監(jiān)控裝置之間以及每個所述移動監(jiān)控裝置之間實(shí)現(xiàn)通訊連接。
2.如權(quán)利要求I所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，每個所述移動監(jiān)控裝置包括語音通話設(shè)備，所述監(jiān)控中心包括語音通話模塊，所述多個移動監(jiān)控裝置之間以及每個所述移動監(jiān)控裝置與所述監(jiān)控中心之間通過所述語音通話設(shè)備和語音通話模塊進(jìn)行語音通話。
3.如權(quán)利要求I所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，每個所述移動監(jiān)控裝置包括人員監(jiān)控定位設(shè)備，所述人員監(jiān)控定位設(shè)備用于獲取監(jiān)控點(diǎn)周圍的人員信息，所述監(jiān)控中心包括人員定位模塊，所述人員定位模塊獲取所述人員信息并進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯示。
4.如權(quán)利要求3所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述人員監(jiān)控定位設(shè)備包括 有源標(biāo)簽，設(shè)于每個施工人員身上，每個施工人員均有唯一對應(yīng)的有源標(biāo)簽，所述有源標(biāo)簽內(nèi)含有該施工人員的個人信息；及 射頻識別讀寫器，可識別所述有源標(biāo)簽，并讀取所述有源標(biāo)簽內(nèi)的所述個人信息； 所述人員定位模塊根據(jù)所述人員信息，獲取位于監(jiān)控點(diǎn)周圍施工人員的個人信息并顯/Jn ο
5.如權(quán)利要求I所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，每個所述移動監(jiān)控裝置包括視頻監(jiān)控設(shè)備，所述視頻監(jiān)控設(shè)備用于獲取監(jiān)控點(diǎn)周圍的畫面信息，所述監(jiān)控中心包括視頻處理模塊，所述視頻處理模塊用于獲取所述畫面信息并進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果進(jìn)行顯/Jn ο
6.如權(quán)利要求5所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻監(jiān)控設(shè)備包括攝像機(jī)及云臺，所述攝像機(jī)通過所述云臺設(shè)于所述移動監(jiān)控裝置上，所述監(jiān)控中心控制所述云臺轉(zhuǎn)動。
7.如權(quán)利要求5所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻處理模塊包括 視頻主機(jī)，用于獲取所述畫面信息并對所述畫面信息進(jìn)行處理，得到監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時畫面；及 顯示器，用于顯示所述實(shí)時畫面。
8.如權(quán)利要求I所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控中心還包括存儲設(shè)備，所述存儲設(shè)備用于存儲所述實(shí)時信息及對所述實(shí)時信息處理得到的結(jié)果。
9.如權(quán)利要求I所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊設(shè)備為無線通訊設(shè)備。
10.如權(quán)利要求I 9任一項(xiàng)所述的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述移動監(jiān)控裝置采用二次電池供電。
全文摘要
一種用于實(shí)時監(jiān)控隧道施工的隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)包括兩個以上的移動監(jiān)控裝置、監(jiān)控中心及通訊設(shè)備。所述移動監(jiān)控裝置分布于隧道中并可在隧道內(nèi)移動，用于獲取隧道內(nèi)施工情況的實(shí)時信息。移動監(jiān)控裝置之間以及移動監(jiān)控裝置與所述監(jiān)控中心之間通過通訊設(shè)備通訊連接。所述監(jiān)控中心用于控制移動監(jiān)控裝置，并獲取所述實(shí)時信息，監(jiān)控中心還對所述實(shí)時信息進(jìn)行處理，并顯示處理結(jié)果。由于移動監(jiān)控裝置可根據(jù)施工的進(jìn)度在隧道內(nèi)移動。因此，通過上述隧道施工監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)隧道掌子面不斷推進(jìn)時，移動監(jiān)控裝置也可隨著深入，從而不會影響到對施工現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)控。
文檔編號H04N7/18GK102882919SQ20111042230
公開日2013年1月16日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者楊孝鋒, 王志奇, 于峰崎 申請人:中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院