基于BIM與WSN技術(shù)的塔吊安全事故預(yù)警的理論與方法研究
本文選題:BIM技術(shù) + WSN技術(shù) ; 參考:《中國(guó)礦業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:建筑業(yè)的安全問(wèn)題一直是學(xué)者關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。根據(jù)統(tǒng)計(jì),高處墜物事故、物體打擊和起重傷害是建筑業(yè)安全事故中發(fā)生概率最大、造成死亡人數(shù)最多的三種事故類型。這三種事故類型都與塔吊安全有著直接或者間接的關(guān)系,控制塔吊安全事故對(duì)減少人員傷亡起著重要的作用。本文綜述了BIM與WSN技術(shù)后,發(fā)現(xiàn)兩項(xiàng)技術(shù)在記錄人員運(yùn)動(dòng)軌跡、監(jiān)控塔吊運(yùn)動(dòng)情況和安全事故預(yù)警方面有著很強(qiáng)的應(yīng)用潛力,通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)UWB技術(shù)在確定人員運(yùn)動(dòng)軌跡方面的準(zhǔn)確性要比一般人員定位技術(shù)(比如:RFID、Zigbee、WIFI等)要高。同時(shí)諸如高度、傾角和重量等傳感器對(duì)于監(jiān)控塔吊的運(yùn)動(dòng)情況也有著很高的監(jiān)測(cè)精度。研究塔吊的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的危險(xiǎn)區(qū)域?qū)τ谌藛T造成的威脅,可以及時(shí)發(fā)出警報(bào),形成塔吊安全事故預(yù)警機(jī)制。主要研究?jī)?nèi)容包括:1)通過(guò)文獻(xiàn)綜述的方法,了解到現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外BIM技術(shù),以及WSN技術(shù)的發(fā)展情況,以及兩項(xiàng)技術(shù)在建筑安全管理領(lǐng)域的利用情況。2)研究WSN技術(shù)在塔吊安全事故預(yù)警方面的研究情況,以及WSN技術(shù)在施工人員定位的發(fā)展情況,提出通過(guò)將兩項(xiàng)技術(shù)共同運(yùn)用于安全管理方面的可能性。并對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了分析和研究,提出數(shù)據(jù)收集處理,軟硬件安裝,系統(tǒng)管理以及使用的一整套方案。3)研究BIM技術(shù)在塔吊安全事故管理領(lǐng)域的應(yīng)用情況,提出實(shí)現(xiàn)塔吊安全管理的可視化,事故動(dòng)畫演練,工地?cái)?shù)字化監(jiān)控的方案和管理措施。4)以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)(國(guó)際中學(xué))為項(xiàng)目案例,利用本課題建造的塔吊安全事故預(yù)警模型,結(jié)合中國(guó)礦業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)項(xiàng)目,建立符合該項(xiàng)目的模型,結(jié)合無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集功能模塊,對(duì)已經(jīng)搭建的塔吊安全事故預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證,完成了人員定位的測(cè)試實(shí)驗(yàn),測(cè)試了系統(tǒng)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性并對(duì)系統(tǒng)的使用提出了幾點(diǎn)應(yīng)用建議。
[Abstract]:The safety problem of construction industry has always been the focus of attention and research by scholars. According to statistics, falling objects accidents, object strikes and lifting injuries are the three types of accidents with the highest probability of occurrence and the highest number of deaths in the construction industry. These three types of accidents are directly or indirectly related to tower crane safety, and controlling tower crane safety accidents plays an important role in reducing casualties. This paper summarizes the BIM and WSN technology, and finds that the two technologies have strong application potential in recording the movement track of personnel, monitoring the movement of tower crane and warning the safety accident. It is found through experiments that the accuracy of UWB technique in determining the movement trajectory of human beings is higher than that of general personnel positioning techniques (such as: RFIDI Zigbee WiFi etc.). At the same time, sensors such as height, inclination and weight also have high monitoring accuracy for monitoring the movement of tower crane. Studying the threat to personnel caused by the dangerous area caused by the movement of tower crane can give out the alarm in time and form the early warning mechanism of tower crane safety accident. The main research contents include: (1) through the method of literature review, we can understand the development of BIM technology at home and abroad and the development of WSN technology at this stage. And the utilization of two technologies in the field of building safety management. 2) the research situation of WSN technology in early warning of tower crane safety accidents, and the development of WSN technology in construction personnel positioning. The possibility of applying the two technologies to safety management is proposed. The related technologies are analyzed and studied, and data collection and processing, hardware and software installation, system management and a whole set of schemes used. 3) the application of BIM technology in the field of tower crane safety accident management is studied. The project and management measures of realizing the visualization of tower crane safety management, accident animation exercise, site digital monitoring and management measures. 4) taking the secondary school affiliated to China University of Mining and Technology (International Middle School) as the project case, Using the tower crane safety accident warning model built in this paper, combining with the secondary school project of China University of Mining and Technology, the model is established according to the project, and the real time data acquisition function module of wireless sensor network is combined. The alarm system of tower crane safety accident has been verified, the testing experiment of personnel positioning has been completed, the timeliness and accuracy of the system have been tested, and some application suggestions have been put forward for the use of the system.
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TU714
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 喬靜;郭燕玲;陳同寧;劉偉民;;一種基于超高頻RFID電子標(biāo)簽的精確定位系統(tǒng)[J];教育教學(xué)論壇;2015年46期
2 陳忠孝;張盼;秦剛;王沛;;塔吊群智能防碰撞系統(tǒng)研究[J];電子設(shè)計(jì)工程;2015年19期
3 張春紅;馬海;張偉光;王靜;;建筑起重機(jī)械常見(jiàn)安全隱患分析與思考[J];建筑機(jī)械化;2015年08期
4 沈勃斌;張紅;潘朝輝;楊震卿;張莉莉;;超高層塔式起重機(jī)防碰撞系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J];建筑技術(shù);2015年02期
5 沈雪微;馮寧;張玲玲;王海成;毛文濤;;以WiFi和ZigBee聯(lián)合定位的消防滅火救援系統(tǒng)[J];物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);2015年01期
6 劉晨曦;胡圣波;;RFID室內(nèi)定位算法的研究與改進(jìn)[J];貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年06期
7 周翔;謝漢青;吳新滔;廖述德;;基于事故預(yù)警系統(tǒng)觸發(fā)閾值的創(chuàng)建[J];安全與健康;2014年11期
8 盧偉;魏峰遠(yuǎn);張碩;索榮遙;;基于ZigBee的室內(nèi)位置服務(wù)應(yīng)用研究[J];測(cè)繪與空間地理信息;2014年10期
9 郭紅領(lǐng);于言滔;劉文平;張偉勝;;BIM和RFID在施工安全管理中的集成應(yīng)用研究[J];工程管理學(xué)報(bào);2014年04期
10 孟洋;;基于Zigbee的實(shí)時(shí)能源監(jiān)控和控制系統(tǒng)[J];數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用;2014年07期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 袁海林;建筑安全的管理和控制研究[D];西安建筑科技大學(xué);2007年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 密術(shù)發(fā);基于SVM的建筑安全事故預(yù)警機(jī)制研究[D];青島理工大學(xué);2014年
2 江帆;基于BIM和RFID技術(shù)的建設(shè)項(xiàng)目安全管理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年
3 郝世東;基于LM3S9B96的消防智能無(wú)線采集系統(tǒng)[D];太原理工大學(xué);2013年
4 劉俊亮;基于ARM的塔機(jī)防傾翻監(jiān)控儀的研究與設(shè)計(jì)[D];中國(guó)海洋大學(xué);2013年
5 董瑩瑩;WiFi網(wǎng)絡(luò)下的三維空間定位技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2013年
6 安和生;基坑工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D];湖南大學(xué);2012年
7 張明麗;建筑施工安全管理及預(yù)警研究[D];西安建筑科技大學(xué);2011年
8 陳亮;基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)獲取方法研究[D];安徽建筑工業(yè)學(xué)院;2011年
9 何聯(lián)均;超高層結(jié)構(gòu)施工塔吊的應(yīng)力監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
10 李洪亮;群塔防碰撞算法與實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年
,本文編號(hào):1982234
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/1982234.html