[发明专利]一种无管无线的全自动一体化智能钢支撑系统及方法

说明书

本发明涉及建筑工程基坑施工钢支撑领域，具体为一种无管无线的全自动一体化智能钢支撑系统及方法。一种无管无线的全自动一体化智能钢支撑系统主要包括若干个智能自动节、无线智能网关、现场操控电脑、应急液压泵站、便携式应急电源、智能检测箱以及远程智能监控系统。智能自动节通过其集成的数据采集无线传输模块与智能网关进行数据和操控命令双向通讯。智能网关同时与现场操控电脑和远程智能监控平台保持实时通讯。用户和专业操控人员可通过远程智能监控软件平台对相关设备运营状态、数据进行远程查看，并可实现远程对单个或多个智能自动节的操控。应急泵站提供应急液压动力保障。应急电源提供应急电力保障。智能检测箱提供系统故障快速诊断。

技术领域：

本发明涉及建筑工程基坑施工钢支撑领域，具体为一种无管无线的全自动一体化智能钢支撑系统及方法。

背景技术：

地下建筑工程的基坑施工过程中需要进行围护结构的支护，钢支撑就是基坑围护结构支护方式中最为通用的一种。目前普遍的钢支撑轴力伺服设备工作原理是通过地面上配置的液压动力站和电气控制柜来控制钢支撑端部轴力伺服油缸的伸缩和保压。通常需要从地面上的液压动力站排布高压油管连接至钢支撑端部轴力伺服油缸，另外还需要从地面的电气控制柜排布电源动力线缆和数据传输线缆连接至钢支撑端部轴力伺服油缸。通过电气控制柜驱动液压动力站，通过高压油管，从而将液压动力转换为合适的钢支撑机械轴力抵抗基坑围护结构受到的土压力，进而完成钢支撑伺服系统对基坑围护结构的支护工作。

钢支撑施工一般为数十台或者百台钢支撑同时工作。目前常规的钢支撑伺服系统需要在基坑边上布置数十台液压动力站和相应的电气控制柜。液压动力站需要380V的市电交流电，传统电控柜因为要考虑到数百台支撑头的运行需要配备大功率的380V的交流电，而且需要专用电缆现场布线连接，不仅电压高，危险性大，容易发生漏电和触电事故，同时由于施工现场供电不稳定，会影响到液压动力系统工作的稳定性以及数据丢失等问题。另外，传统的钢支撑伺服系统在基坑中钢支撑的液压头需要从地面的液压动力站连接高压油管和数据线。高压油管的排布和连接不仅管道距离长、费工费时、现场管道错综复杂影像基坑施工，而且高压油管带压工作时管道内的液压压力高达数十兆帕压力，如果出现管道破损和接头泄露，极易造成危险事故和伺服系统无法工作的情况。再有，传统的钢支撑伺服系统，现场占用有限的施工场地，在基坑施工过程中容易发生高压油管、电缆、数据线断裂事故，从而导致安全生产事故、系统失控、数据丢失等后果。

因此需要一种高度集成化、一体化、智能化，无需外接电缆、高压油管等外部设备的全自动智能钢支撑系统。达到高效、便捷、安全、稳定的基坑钢支撑施工支护作用。

发明内容：

为了克服现有技术的缺陷和潜在安全隐患，本发明公开了一种无管无线的全自动一体化智能钢支撑系统及方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种无管无线的全自动一体化智能钢支撑系统其特征主要包括若干个智能自动节(1)、无线智能网关(91)、现场操控电脑(92)、便携式应急电源(93)、智能检测箱(94)、应急泵站(95)、远程智能监控系统(96)以及远程手机APP(97)。其中智能自动节(1)集成了顶进油缸(2)、集成液压动力单元(31)、控制模块(32)、数据采集无线传输模块(33)、系统电池(34)、油缸止退机构(35)、位移传感器(41)、压力传感器(42)和自动节外壳体(10)。

本发明工作原理：