[发明专利]桥梁施工期安全监测与应急救援信息采集传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用计算机软件系统、设备硬件系统进行桥梁施工期安全监测与应急救援信息的采集和传输，属于桥梁施工信息化技术领域。

背景技术

桥梁施工期安全监测与应急救援信息采集传输方法是一个应用于施工期的桥梁危险源、安全因素监测，数据的采集与传输，具有多元化、面向对象特点的信息采集传输方案。该方法以软硬件为基础，主要针对桥梁施工过程中出现的危险源因素，并对其进行有效地采集，传输至监控中心；系统结合层次权重对桥梁整体进行安全评价；针对不同情形生成不同应急方案和救援策略，并在无线短信硬件平台的支持下实现应急救援信息的快速发布，实现施工方、地方交管、医疗、环境等多部门的协调工作，提高救援效率和桥梁施工的质量，加强安全控制，降低事故损失。

桥梁工程建设周期长、投资规模大，施工过程为露天和高空作业，是一项复杂的系统工作。桥梁建设从施工准备到工程竣工时时刻刻存在着危险。工程建设中的不安全因素及危险源众多，涉及面广，各因素交叉，层次复杂；对其监管不力容易导致安全事故的发生，带来重大的经济损失和负面的社会影响。在桥梁建设施工过程中，对不安全因素和危险源进行有效地分析和监测，认清关键要素，构建安全监测指标体系，并在此基础上，针对不同的安全监测信息，设计出基于移动手持式终端的嵌入式信息的采集方法，利用无线GPRS网络实现信息的传输；监控服务器通过获取后的数据，进行数据的处理和分发，并智能生成应急救援信息，在GSM网络的支持下将应急救援信息发布给各部门组织，在有利于提高对危险源监管控制能力的基础上，达到减少或降低施工期安全事故的目的。

在传统桥梁施工过程控制中，对安全监测或者危险控制通常采用的常规手段有经纬仪、水准仪、测距仪等测量仪器，用两向前方交会、或三向前方交会以及双边距离交会、测角等方法测量固定点的观测量，方法简单，但工作量大，且无法联成远距离自动监测网。第二种则以GPS为主的连续型监测方法，采用全球定位系统提供精确、实时的测量数据，具有全天候、连续型监测的优势，能提供桥梁动力学研究的数据，但由于其价格昂贵、受监测位置限制，其安装位置仅限定在桥塔等固定、好接收卫星信息的位置，普适性不足；以智能监测机器人为主的智能监测方法，采用自动化程度高、数据采集精确的综合性全站仪进行安全数据采集，但也有价格昂贵等限制条件。很显然，传统方法不能适应当前大规模集成化、机械化的快速施工，因此，有必要寻求一种更为科学有效的安全监测评价方法，实现数据信息的快速无缝传输，将应急救援的时效性奉为第一宗旨，提高桥梁施工质量，降低危险损失。

发明内容

本发明的目的在于克服目前桥梁施工过程中对危险源把握不全、层次不清，监测显示效果不明显、反馈不及时、不能自动监测等缺点，提出一种桥梁施工期安全监测与应急救援信息采集与传输方法，该方法具有实时性和自动性程度高，精度满足工程需求等特点。

本发明分析了桥梁施工过程中存在的危险源和安全因素，进行了层次的分析和处理，利用层次分析法和模糊变权综合原理对不同危险源采用联系化的思路进行考量，从而构建桥梁施工安全评价体系。在理论技术支持的基础上，利用硬件设计和软件串口数据交互，开发了可以运行在移动手持PDA上的信息采集与无线传输系统，利用GPS提供定位信息，并在无线短信发布平台的支持下，实现危险信息的采集、发送和发布，提高应急救援的时效性。

本发明以桥梁安全监测、应急救援信息的采集和传输为核心；安全监测包括信息的采集、传输、系统评定及安全评价等方面；应急救援包括信息的产生、传输和发布等方面。本发明方法的技术流程如图1所示，桥梁施工期安全监测与应急救援信息采集传输方法，在危险因素分析指标体系和监测信息的技术支持下，以空间数据、属性数据、编程开发为手段，通过监控中心和移动端的软硬件平台，实现信息采集、应急传输和信息发布。

本发明的具体技术方案：桥梁施工期安全监测与应急救援信息采集传输方法，其特征在于，该方法综合桥梁施工期过程中存在的不安全因素和危险源信息，针对所有安全事故进行统一层次划分，进行风险评价，运用移动式手持PDA终端和GPS采集模块提供必须的数据采集功能，利用无线GPRS实现安全信息的传输，并在Visual Studio 2008平台和JavaAndroid ADT实现桥梁施工安全监测数据的处理、显示，以及应急救援路径搜索的算法，通过该平台实现桥梁施工中存在问题的获取和汇总，并利用无线短信发布平台通过GSM网络将信息实时传输到领导管理阶层，实现过程控制。

本发明的桥梁施工期安全监测与应急救援信息采集传输方法，按照安全监测信息采集、传输、发布分为三部分：