[发明专利]一种隧道施工人员安全监测方法

说明书

本发明公开了涉及施工人员安全监管用的一种隧道施工人员安全监测方法，主要由生理信息监测单元、环境监测单元、信息传输单元、后台处理单元实现，其包括如下具体步骤:1)组建信息传输单元；2)采集隧道施工人员生理数据和隧道环境数据；3)通过信息传输单元将采集的生理数据和隧道环境数据传输至后台处理单元；4)对数据进行处理分析。若分析结果超过预先设定的阈值，则触发报警系统，发出警报并显示该施工人员当前所处位置；若分析结果正常，则继续监测。通过本方法对隧道施工人员进行安全监测，可以减少监管人员的投入，提高监管的效率，具有更加经济性的优势，且本方法实用便捷，能有效地控制施工安全。

技术领域

本发明涉及施工人员安全监测技术领域，特别是涉及一种隧道施工人员安全监测方法。

背景技术

隧道施工的潜在危险程度居于其他行业之首，隧道施工人员在每天工作场地复杂，经常多种作业交叉进行，工作环境恶劣，劳动强度较高，职业安全与健康研究表明，人在隧道施工环境中非常容易发生危险事故，大量的事故分析结果表明，施工人员生理机能下降和危险的施工环境在事故的诱发因素中占据重要的成分。

现今一些研究对劳动人员生理机能等级进行了划分，但较少预测危险事故发生的时间，能量代谢率是评价劳动人员生理机能的理想指标，但测量过程过于繁琐，医学领域研究证明，体力劳动中心率与生理机能之间有着密切的关系，当人们从事体力劳动时，他们的心率明显上升，当劳动人员的生理机能下降时，心率会随之改变，心率变异(HRV)反映了自主神经系统(ANS)的活性，定量地估计了交感神经和迷走神经在心脏的张力和平衡，心率变异性是体现生理机能的可靠指标，然而随着科学技术的进步，一些穿戴式传感器对心率、血压等生理参数进行方便的监测，所以从施工人员的生理机能和施工环境两个方面对隧道施工人员进行安全监测方法是可行的。

发明内容

为解决现有技术的缺乏以及监测手段的局限，本发明提供了一种隧道施工人员安全监测方法，可以很好地解决难于实时监测施工人员安全状态的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种隧道施工人员安全监测方法，主要由生理信息监测单元、环境监测单元、信息传输单元、后台处理单元来实现，所述监测手段为：

1)组建信息传输单元；

通过基于AC+AP的无线组网模式，AP与AC之间的连接方式采用有线+无线两种连接方式。

2)采集隧道施工人员生理数据和隧道环境数据；

生理信息监测单元采集手腕处ECG信号，环境监测单元采集视频、音频、氧气浓度、温度和湿度等数据。

3)通过信息传输单元将采集的生理数据和隧道环境数据传输至后台处理单元；

生理信息监测单元和环境监测单元通过信息传输单元，将采集的生理信息数据和隧道环境数据发送至后台处理单元。

4)对数据进行处理分析；

通过对接受到的心电信号进行处理，计算HRV的各项指标，根据各项HRV指标是否超出预先设定的阈值判断隧道施工人员是否处于危险状态，对隧道环境的视频、音频、氧气浓度、温度和湿度等数据进行监测，根据各项指标是否超出预先设定的阈值来判定该区域隧道施工环境为是否处于危险状态。

优选的，所述隧道施工人员安全监测方法，适用于在所有正常供电的隧道施工场地上对施工人员安全监测。