一种个人施工姿态安全监控方法及装置与流程

本技术涉及施工监测，具体涉及一种个人施工姿态安全监控方法及装置。

背景技术：

1、目前，随着城市基建工程的逐渐增多，对于施工安全的把控一直是工程实施过程中非常重要的一环，而随着施工项目的增多，施工期间的施工疲劳逐渐成为施工安全的重要影响因素。

2、现阶段，对于施工疲劳，多采用人工配合打卡系统进行监督，或多依赖于施工人员的自觉性。但施工疲劳不仅仅受施工时长影响，还受工人的施工姿态以及施工环境影响，而目前缺乏一种智能高效的监督手段来保障施工安全。

3、因此，为满足实际需求，现提供一种个人施工姿态安全监控技术。

技术实现思路

1、本技术提供一种个人施工姿态安全监控方法及装置，基于施工人员的头部倾斜程度以及身体倾斜程度，结合施工维持时间进行施工疲劳评估，并在判定工人施工疲劳时及时发布提醒信息，有效保护施工人员的人身安全，为户外施工安全提供保障。

2、第一方面，本技术提供了一种个人施工姿态安全监控方法，所述方法包括以下步骤：

3、利用预设在站立施工板上的站立压力检测装置，基于预设的施工就位判断流程，判定工人是否站立在所述站立施工板上进行施工；

4、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，对所述工人的头部倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个头部倾斜工况信息；

5、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，对所述工人的身体倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个身体倾斜工况信息；

6、基于各所述头部倾斜工况信息中的头部倾斜维持时间以及对应的头部倾斜平均角度，结合预设的与不同的头部倾斜预设角度范围对应的单位时间头部疲劳设定值，计算获得对应的头部疲劳评估值；

7、基于各所述身体倾斜工况信息中的身体倾斜维持时间以及对应的身体倾斜平均角度，结合预设的与不同的身体倾斜预设角度范围对应的单位时间身体疲劳设定值，计算获得对应的身体疲劳评估值；

8、当所述头部疲劳评估值大于对应的头部疲劳阈值或所述身体疲劳评估值大于对应的身体疲劳阈值，则判定工人施工疲劳，发布工人施工疲劳提醒信息。

9、进一步的，所述施工就位判断流程包括以下步骤：

10、识别所述站立压力检测装置采集获得的压力值曲线图，若所述压力值曲线图存在两个时间间隔低于第一时间间隔阈值的波峰，且两个所述波峰后，所述压力值曲线图在预设的第一时间阈值内的数值波动小于预设的第一曲线数值波动阈值，则判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工。

11、进一步的，当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，对所述工人的头部倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个头部倾斜工况信息，包括以下步骤：

12、当所述工人的头部进入头部倾斜维持状态的倾斜角度维持时间超过头部倾斜维持时间阈值时，记录此次头部倾斜维持状态下的倾斜角度维持总时间，记作所述头部倾斜维持时间，并计算此次头部倾斜维持状态下的头部倾斜平均角度，整合获得此次头部倾斜维持状态下的所述头部倾斜工况信息；

13、记录不同的所述头部倾斜维持状态下的所述头部倾斜工况信息；其中，

14、当所述工人的头部进入头部倾斜维持状态时，在此次头部倾斜维持状态下，所述工人的头部实时倾斜角度的头部倾斜角度波动范围不大于预设的头部倾斜角度波动范围阈值。

15、进一步的，当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，对所述工人的身体倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个身体倾斜工况信息，包括以下步骤：

16、当所述工人的身体进入身体倾斜维持状态的倾斜角度维持时间超过身体倾斜维持时间阈值时，记录此次身体倾斜维持状态下的倾斜角度维持总时间，记作所述身体倾斜维持时间，并计算此次身体倾斜维持状态下的身体倾斜平均角度，整合获得此次身体倾斜维持状态下的所述身体倾斜工况信息；

17、记录不同的所述身体倾斜维持状态下的所述身体倾斜工况信息；其中，

18、当所述工人的身体进入身体倾斜维持状态时，在此次身体倾斜维持状态下，所述工人的身体实时倾斜角度的身体倾斜角度波动范围不大于预设的身体倾斜角度波动范围阈值。

19、进一步的，基于各所述头部倾斜工况信息中的头部倾斜维持时间以及对应的头部倾斜平均角度，结合预设的与不同的头部倾斜预设角度范围对应的单位时间头部疲劳设定值，计算获得对应的头部疲劳评估值，包括以下步骤：

20、基于所述头部倾斜工况信息中的所述头部倾斜平均角度，获得与所述头部倾斜预设角度范围对应的单位时间头部疲劳设定值；

21、基于所述头部倾斜工况信息中所述头部倾斜维持时间以及所述单位时间头部疲劳设定值，计算所述头部倾斜工况信息对应的头部疲劳子评估值；

22、统计各所述头部倾斜工况信息对应的头部疲劳子评估值，获得对应的所述头部疲劳评估值；其中，

23、不同的所述单位时间头部疲劳设定值对应不同的头部倾斜角度范围。

24、进一步的，基于各所述身体倾斜工况信息中的身体倾斜维持时间以及对应的身体倾斜平均角度，结合预设的与不同的身体倾斜预设角度范围对应的单位时间身体疲劳设定值，计算获得对应的身体疲劳评估值，包括以下步骤：

25、基于所述身体倾斜工况信息中的所述身体倾斜平均角度，获得与所述身体倾斜预设角度范围对应的单位时间身体疲劳设定值；

26、基于所述身体倾斜工况信息中所述身体倾斜维持时间以及所述单位时间身体疲劳设定值，计算所述身体倾斜工况信息对应的身体疲劳子评估值；

27、统计各所述身体倾斜工况信息对应的身体疲劳子评估值，获得对应的所述身体疲劳评估值；其中，

28、不同的所述单位时间身体疲劳设定值对应不同的身体倾斜角度范围。

29、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

30、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，基于预设在所述站立施工板上的风速检测装置对所述站立施工板所处环境进行监测，获得对应的施工风速信息；

31、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，基于预设在所述站立施工板上的光照检测装置对所述站立施工板所处环境进行监测，获得对应的施工光照信息；

32、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，基于预设在所述站立施工板上的湿度检测装置对所述站立施工板所处环境进行监测，获得对应的施工湿度信息。

33、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

34、基于所述施工光照信息，获得各所述头部倾斜工况信息对应的子施工光照强度，并基于预设的子施工光照强度影响阈值，获得子施工光照强度影响系数；

35、基于所述施工湿度信息，获得各所述头部倾斜工况信息对应的子施工湿度数据，并基于预设的子施工湿度数据影响阈值，获得子施工湿度数据影响系数；

36、基于所述施工风速信息，获得各所述头部倾斜工况信息对应的子施工风速数据，并基于预设的子施工风速数据影响阈值，获得子施工风速数据影响系数；

37、基于各所述头部倾斜工况信息中的头部倾斜维持时间以及对应的头部倾斜平均角度，结合各所述头部倾斜工况信息对应的所述子施工光照强度影响系数、所述子施工风速数据影响系数以及预设的与不同的头部倾斜预设角度范围对应的单位时间头部疲劳设定值，计算获得所述头部倾斜工况信息对应的头部疲劳子评估值，进而累加获得所有所述头部倾斜工况信息对应的所述头部疲劳评估值；

38、基于各所述身体倾斜工况信息中的身体倾斜维持时间以及对应的身体倾斜平均角度，结合各所述身体倾斜工况信息对应的所述子施工湿度数据影响系数、所述子施工风速数据影响系数以及预设的与不同的身体倾斜预设角度范围对应的单位时间身体疲劳设定值，计算获得所述身体倾斜工况信息对应的身体疲劳子评估值，进而累加获得所有所述身体倾斜工况信息对应的所述身体疲劳评估值。

39、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

40、识别所述工人的身份信息，获取工人身高数据；

41、基于所述工人身高数据，基于预设的工人身高影响阈值，获得工人身高影响系数；

42、基于各所述身体倾斜工况信息中的身体倾斜维持时间以及对应的身体倾斜平均角度，结合各所述身体倾斜工况信息对应的所述子施工湿度数据影响系数、所述子施工风速数据影响系数、所述工人身高影响系数以及预设的与不同的身体倾斜预设角度范围对应的单位时间身体疲劳设定值，计算获得所述身体倾斜工况信息对应的身体疲劳子评估值，进而累加获得所有所述身体倾斜工况信息对应的所述身体疲劳评估值。

43、进一步的，所述风速检测装置包括风速检测传感模块、风速检测伸缩连接杆、风速检测转动部件以及风速检测控制模块；

44、所述风速检测控制模块嵌设在所述风速检测转动部件内部，且所述风速检测控制模块与所述风速检测传感模块、所述风速检测伸缩连接杆以及所述风速检测转动部件信号连接；

45、所述风速检测转动部件设置在所述站立施工板位于施工建筑外侧的侧壁上，且所述风速检测伸缩连接杆以及所述风速检测传感模块均位于施工建筑外侧；

46、所述方法还包括风速检测流程，所述风速检测流程包括以下步骤：

47、基于所述风速检测控制模块控制所述风速检测转动部件转动，从而带动所述风速检测传感模块以及所述风速检测伸缩连接杆按照第一预设转速转动；

48、基于所述风速检测控制模块控制所述风速检测伸缩连接杆按照第一预设伸缩速度，在第一伸缩长度范围内伸缩；

49、在所述风速检测伸缩连接杆伸缩以及所述风速检测转动部件转动过程中，将所述风速检测传感模块检测获得的风速最大值作为所述施工风速信息。

50、进一步的，所述风速检测装置还包括风速参照检测模块，其与所述风速检测控制模块信号连接；

51、所述风速参照检测模块设置在所述站立施工板位于施工建筑外侧的侧壁上

52、所述风速检测流程还包括以下步骤：

53、基于所述风速参照检测模块进行风速检测，获得参照风速数据；

54、基于所述参照风速数据、预设的初始风速数据以及所述第一预设转速，获得第一调整后转速；

55、基于所述参照风速数据、预设的初始风速数据以及所述第一预设伸缩速度，获得第一调整后伸缩速度；

56、基于所述参照风速数据、预设的初始风速数据以及所述第一伸缩长度范围，获得第一调整后伸缩长度范围；

57、基于所述风速检测控制模块控制所述风速检测转动部件转动，从而带动所述风速检测传感模块以及所述风速检测伸缩连接杆按照所述第一调整后转速转动；

58、基于所述风速检测控制模块控制所述风速检测伸缩连接杆按照所述第一调整后伸缩速度，在所述第一调整后伸缩长度范围内伸缩；

59、在所述风速检测伸缩连接杆伸缩以及所述风速检测转动部件转动过程中，将所述风速检测传感模块检测获得的风速最大值作为所述施工风速信息。

60、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

61、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，基于设置在工人佩戴的安全帽上的头部倾斜监测装置，对所述工人的头部倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个头部倾斜工况信息；

62、当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，基于设置在工人上衣的第一身体倾斜监测装置以及设置在工人裤子上的第二身体倾斜监测装置，对所述工人的身体倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个身体倾斜工况信息。

63、第二方面，本技术提供了一种个人施工姿态安全监控装置，所述装置包括：

64、施工判定模块，其用于利用预设在站立施工板上的站立压力检测装置，基于预设的施工就位判断流程，判定工人是否站立在所述站立施工板上进行施工；

65、头部倾斜监测模块，其用于当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，对所述工人的头部倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个头部倾斜工况信息；

66、身体倾斜监测模块，其用于当判定所述工人站立在所述站立施工板上进行施工时，对所述工人的身体倾斜程度进行监测，获得所述工人的多个身体倾斜工况信息；

67、头部疲劳评估模块，其用于基于各所述头部倾斜工况信息中的头部倾斜维持时间以及对应的头部倾斜平均角度，结合预设的与不同的头部倾斜预设角度范围对应的单位时间头部疲劳设定值，计算获得对应的头部疲劳评估值；

68、身体疲劳评估模块，其用于基于各所述身体倾斜工况信息中的身体倾斜维持时间以及对应的身体倾斜平均角度，结合预设的与不同的身体倾斜预设角度范围对应的单位时间身体疲劳设定值，计算获得对应的身体疲劳评估值；

69、疲劳提醒模块，其用于当所述头部疲劳评估值大于对应的头部疲劳阈值或所述身体疲劳评估值大于对应的身体疲劳阈值，则判定工人施工疲劳，发布工人施工疲劳提醒信息。

70、本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：

71、本技术基于施工人员的头部倾斜程度以及身体倾斜程度，结合施工维持时间进行施工疲劳评估，并在判定工人施工疲劳时及时发布提醒信息，有效保护施工人员的人身安全，为户外施工安全提供保障。