一种用于铁塔作业攀爬过程保护方法、系统和设备与流程

本发明涉及铁塔攀爬保护，尤其涉及一种用于铁塔作业攀爬过程保护方法、系统和设备。

背景技术：

1、为保证输电线路的正常运行，检修维护是必不可少的作业之一，为了保证检修人员的安全，通常在输电线路铁塔上设置脚钉、爬梯或者其他便于攀爬的结构，供高空检修人员攀爬。但是，检修人员在上下铁塔的过程中，还是偶尔发生高空坠落安全事故，一是由于检修人员作业过程中双手同时放开，身体失去平衡，以脚为支点发生后仰式坠落；二是检修人员举登过程中脚踩空，手无法承受突然加载的身体重量，发生垂直坠落；三是检修人员在擎爬过程中，由于脚钉或爬梯损坏而导致的高空坠落。

2、因此，为了检修人员的作业安全，通常要预先在需要检修的铁塔上挂装安全绳等防坠装置，但是目前安全绳等防坠装置的挂装作业也通常是由人工攀爬至铁塔完成的，上塔作业需要第一个人在没有防坠绳防护的条件下，独自先爬上铁塔，安装好防坠绳，以及最后一个人拆卸防坠绳后也没有防护措施，人身安全得不到保障，存在安全隐患。

技术实现思路

1、本发明提供了一种用于铁塔作业攀爬过程保护方法、系统和设备，解决了目前安全绳等防坠装置的挂装作业也通常是由人工攀爬至铁塔完成的，上塔作业需要第一个人在没有防坠绳防护的条件下，独自先爬上铁塔，安装好防坠绳，以及最后一个人拆卸防坠绳后也没有防护措施，人身安全得不到保障，存在安全隐患的技术问题。

2、本发明第一方面提供的一种用于铁塔作业攀爬过程保护方法，应用于操作系统，涉及爬塔机器，所述操作系统通过通信模块和所述爬塔机器连接；所述方法包括：

3、响应于接收到的攀爬保护请求，获取所述攀爬保护请求对应的目标铁塔信息；

4、控制所述爬塔机器攀爬至所述目标铁塔信息的目标铁塔对应的预设作业位置，并通过所述爬塔机器的支臂夹持在所述目标铁塔上进行固定；

5、控制所述爬塔机器向下释放防坠安全绳，并将所述防坠安全绳扣在作业人员的后备绳安全挂扣上；

6、实时监测所述作业人员的压力传感信息、加速度信息和高度定位信息；

7、基于所述压力传感信息、所述加速度信息和所述高度定位信息，确定所述作业人员的安全状况信息。

8、可选地，所述控制所述爬塔机器攀爬至所述目标铁塔信息的目标铁塔对应的预设作业位置，并通过所述爬塔机器的支臂夹持在所述目标铁塔上进行固定的步骤，包括：

9、控制所述爬塔机器在所述目标铁塔信息的目标铁塔上攀爬，并获取所述爬塔机器内的气压传感器的实时气压数值；

10、基于所述实时气压数值和所述操作系统的当前气压数值，确定所述爬塔机器的攀爬高度信息；

11、当所述攀爬高度信息与预设作业高度相同时，获取所述爬塔机器上的摄像头的视频信息；

12、基于所述视频信息，确定所述爬塔机器的预设作业位置；

13、控制所述爬塔机器攀爬至所述预设作业位置，并控制所述爬塔机器的支臂夹持在所述目标铁塔上进行固定。

14、可选地，所述控制所述爬塔机器向下释放防坠安全绳，并将所述防坠安全绳扣在作业人员的后备绳安全挂扣上的步骤，包括：

15、控制所述爬塔机器向下释放防坠安全绳；

16、判断所述防坠安全绳的压力值是否达到预设压力阈值；

17、若是，则将所述防坠安全绳扣在作业人员的后备绳安全挂扣上；

18、若否，则跳转执行所述控制所述爬塔机器的支臂夹持在所述目标铁塔上进行固定的步骤，直至所述防坠安全绳的压力值达到预设压力阈值。

19、可选地，还涉及压力传感器、加速度装置和高度定位模块，所述压力传感器、所述加速度装置和所述高度定位模块均与所述操作系统连接；所述实时监测所述作业人员的压力传感信息、加速度信息和高度定位信息的步骤，包括：

20、通过所述压力传感器实时监测所述作业人员的压力传感信息；

21、通过所述加速度装置实时监测所述作业人员的加速度信息；

22、通过所述高度定位模块实时检测所述作业人员的第一登高鞋和第二登高鞋的高度定位信息。

23、可选地，所述基于所述压力传感信息、所述加速度信息和所述高度定位信息，确定所述作业人员的安全状况信息的步骤，包括：

24、在第一预设时间段内，判断所述压力传感信息对应的压力变化值是否大于预设压力阈值，生成第一判断结果；

25、在第二预设时间段内，判断所述加速度信息对应的加速度值是否大于预设重力加速度阈值，生成第二判断结果；

26、在第三预设时间段内，判断所述高度定位信息对应的第一登高鞋和第二登高鞋分别对应的高度持续值是否小于或等于目标预设高度阈值，生成第三判断结果；

27、基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，确定所述作业人员的安全状况信息。

28、可选地，所述在第一预设时间段内，判断所述压力传感信息对应的压力变化值是否大于预设压力阈值，生成第一判断结果的步骤，包括：

29、在第一预设时间段内，计算相邻两个所述压力传感信息对应的第一压力值和第二压力值之间的差值，生成压力变化值；

30、判断所述压力变化值是否大于第一预设压力阈值；

31、若是，则判定所述作业人员的重心偏移，出现跌落现象；

32、若否，则判断所述压力变化值是否小于第二预设压力阈值；

33、若是，则判定所述作业人员处于正常工作状态。

34、可选地，所述在第二预设时间段内，判断所述加速度信息对应的加速度值是否大于预设重力加速度阈值，生成第二判断结果的步骤，包括：

35、在第二预设时间段内，判断所述加速度信息对应的加速度值是否大于预设重力加速度阈值；

36、若是，则获取当前压力变化值，当所述当前压力变化值大于所述第一预设压力阈值时，判定所述作业人员的重心偏移，出现跌落现象。

37、可选地，所述目标预设高度阈值包括第一预设高度阈值、第二预设高度阈值、第三预设高度阈值和第四预设高度阈值；所述在第三预设时间段内，判断所述高度定位信息对应的第一登高鞋和第二登高鞋分别对应的高度持续值是否小于或等于目标预设高度阈值，生成第三判断结果的步骤，包括：

38、在第三预设时间段内，计算所述高度定位信息对应的第一登高鞋的高度数值与第一预设高度值之间的差值，生成所述第一预设高度阈值；

39、计算所述高度定位信息对应的第二登高鞋的高度数值与所述第一预设高度值之间的差值，生成所述第二预设高度阈值；

40、计算所述高度定位信息对应的第一登高鞋的高度数值与第二预设高度值之间的差值，生成所述第三预设高度阈值；

41、计算所述高度定位信息对应的第二登高鞋的高度数值与所述第二预设高度值之间的差值，生成所述第四预设高度阈值；

42、判断所述高度定位信息对应的第一登高鞋和第二登高鞋分别对应的高度持续值是否小于或等于所述第一预设高度阈值和所述第二预设高度阈值；

43、若是，则判定所述作业人员存在下滑状况；

44、若否，则判断所述高度定位信息对应的第一登高鞋的高度持续值是否小于或等于所述第三预设高度阈值；

45、若是，判定所述作业人员存在下滑状况；

46、若否，判断所述高度定位信息对应的第二登高鞋的高度持续值是否小于或等于所述第四预设高度阈值；

47、若是，则判定所述作业人员存在下滑状况。

48、本发明第二方面提供的一种用于铁塔作业攀爬过程保护系统，应用于操作系统，涉及爬塔机器，所述操作系统通过通信模块和所述爬塔机器连接；所述用于铁塔作业攀爬过程保护系统包括：

49、获取模块，用于响应于接收到的攀爬保护请求，获取所述攀爬保护请求对应的目标铁塔信息；

50、固定模块，用于控制所述爬塔机器攀爬至所述目标铁塔信息的目标铁塔对应的预设作业位置，并通过所述爬塔机器的支臂夹持在所述目标铁塔上进行固定；

51、释放模块，用于控制所述爬塔机器向下释放防坠安全绳，并将所述防坠安全绳扣在作业人员的后备绳安全挂扣上；

52、监测模块，用于实时监测所述作业人员的压力传感信息、加速度信息和高度定位信息；

53、安全状态模块，用于基于所述压力传感信息、所述加速度信息和所述高度定位信息，确定所述作业人员的安全状况信息。

54、本发明第三方面提供的一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述任一项所述的用于铁塔作业攀爬过程保护方法的步骤。

55、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

56、本发明通过利用爬塔机器代替人为登上铁塔安装防坠安全绳，从根本上解决首位登塔和末尾下塔的作业人员没有防坠绳保护的现状，按照本发明的保护方法进行作业，能够有效保护作业人员的作业安全。