脚手架监控组件及脚手架监控系统的制作方法

本实用新型涉及建筑工程技术领域，特别是涉及一种脚手架监控组件及脚手架监控系统。

背景技术：

随着现代化大型建筑体系的发展，建筑工地越来越多。建筑工地指的是一处正在发展建筑项目，进行土木工程的地点，其范围常有围板、铁丝网或者围墙所封闭，限制人员及物料、机械和车辆的进出。建筑工地中常用的工具包括脚手架等，脚手架是指施工现场为工人操作并解决垂直和水平运输而搭设的各种支架，是为了保证各施工过程顺利进行而搭设的工作平台，是建筑工地现场重要的辅助结构材料。

然而，在脚手架使用过程中，脚手架钢管会因为受力过大导致折弯而引发事故，存在安全隐患。

技术实现要素：

基于此，有必要针对脚手架存在安全隐患的问题，提供一种脚手架监控组件及脚手架监控系统。

一种脚手架监控组件，包括第一压力传感模块、第二压力传感模块、角度传感模块、通信模块以及信号灯模块；

第一压力传感模块设置于待监控脚手架的第一珩杆，第二压力传感模块设置于待监控脚手架的第二珩杆，角度传感模块设置于第一珩杆与第二珩杆围合成的夹角位置，第一压力传感模块、第二压力传感模块、角度传感模块以及信号灯模块分别与通信模块连接，通信模块与外部处理器连接；

第一压力传感模块检测待监控脚手架上第一珩杆方向的第一压力数据，第二压力传感模块检测待监控脚手架上第二珩杆方向的第二压力数据，角度传感模块检测第一珩杆与第二珩杆之间角度数据，通信模块将第一压力数据、第二压力数据以及角度数据发送至外部处理器，通信模块转发外部处理器输出的控制信号至信号灯模块。

在其中一个实施例中，脚手架监控组件还包括第一固定锁扣件和第二固定锁扣件，第一压力传感模块通过第一固定锁扣件设置于第一珩杆，第二压力传感模块通过第二固定锁扣件设置于第二珩杆。

在其中一个实施例中，第一固定锁扣件的一端固定于第一珩杆，第一压力传感模块固定于第一固定锁扣件的另一端，第二固定锁扣件的一端固定与第二珩杆，第二压力传感模块固定于第二固定锁扣件的另一端。

在其中一个实施例中，脚手架监控组件还包括第一连接组件和第二连接组件，角度传感模块通过第一连接组件与第一压力传感模块连接，角度传感模块通过第二连接组件与第二压力传感模块连接。

在其中一个实施例中，第一连接组件和第二连接组件为螺纹接头。

在其中一个实施例中，第一连接组件和第二连接组件为花键接头。

在其中一个实施例中，通信模块为5g(5thgenerationmobilenetworks，第五代移动通信技术)通信模块。

在其中一个实施例中，信号灯模块为在待监测脚手架折弯时通过闪烁灯光进行警示的信号灯模块。

在其中一个实施例中，第一压力传感模块和第二压力传感模块为压阻式应变传感器。

一种脚手架监控系统，包括处理模块以及脚手架监控组件，处理模块分别与脚手架监控组件中通信模块连接。

上述脚手架监控组件及脚手架监控系统，首先通过第一压力传感模块检测第一珩杆方向的第一压力数据、第二压力传感模块检测第二珩杆方向的第二压力数据、角度传感模块检测第一珩杆与第二珩杆之间角度数据，然后通过通信模块将第一压力数据、第二压力数据以及角度数据发送至外部处理器，最后通过通信模块转发外部处理器输出的控制信号至信号灯模块，使信号灯模块根据控制信号进行显示，从而可以在待监测脚手架使用过程中，根据第一压力数据、第二压力数据以及角度数据实时监测待监测脚手架的受力情况，当待监测脚手架因为受力过大导致折弯时，通过信号灯模块进行提醒，加强了对事故的安全隐患的控制管理。

附图说明

图1为一个实施例中脚手架监控组件的结构框图；

图2为另一个实施例中脚手架监控组件的结构框图；

图3为一个实施例中脚手架监控系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种脚手架监控组件，包括第一压力传感模块102、第二压力传感模块104、角度传感模块106、通信模块108以及信号灯模块110；

第一压力传感模块102设置于待监控脚手架的第一珩杆112，第二压力传感模块104设置于待监控脚手架的第二珩杆114，角度传感模块106设置于第一珩杆112与第二珩杆114围合成的夹角位置，第一压力传感模块102、第二压力传感模块104、角度传感模块106以及信号灯模块110分别与通信模块108连接，通信模块108与外部处理器连接；

第一压力传感模块检测待监控脚手架上第一珩杆方向的第一压力数据，第二压力传感模块检测待监控脚手架上第二珩杆方向的第二压力数据，角度传感模块检测第一珩杆与第二珩杆之间角度数据，通信模块将第一压力数据、第二压力数据以及角度数据发送至外部处理器，通信模块转发外部处理器输出的控制信号至信号灯模块。

第一压力传感模块和第二压力传感模块是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置，分别用来检测第一珩杆的受力情况以及第二珩杆的受力情况。角度传感模块设置于第一珩杆与第二珩杆围合成的夹角位置，用于检测第一珩杆与第二珩杆围合成的角度是否发生变化。具体的，第一珩杆和第二珩杆围合成的夹角可以为直角。通信模块用于将第一压力数据、第二压力数据以及角度数据发送至外部处理器，并转发外部处理器输出的控制信号至信号灯模块，通信模块通过可活动锁扣件与待监测脚手架的第一珩杆或者第二珩杆连接。进一步的，通信模块可以为4g通信模块、5g通信模块等。信号灯模块可根据控制信号闪烁灯光进行警示，信号灯模块通过可活动锁扣件与待监测脚手架的第一珩杆或者第二珩杆连接。

上述脚手架监控组件，首先通过第一压力传感模块检测第一珩杆方向的第一压力数据、第二压力传感模块检测第二珩杆方向的第二压力数据、角度传感模块检测第一珩杆与第二珩杆之间角度数据，然后通过通信模块将第一压力数据、第二压力数据以及角度数据发送至外部处理器，最后通过通信模块转发外部处理器输出的控制信号至信号灯模块，使信号灯模块根据控制信号进行显示，从而可以在待监测脚手架使用过程中，根据第一压力数据、第二压力数据以及角度数据实时监测待监测脚手架的受力情况，当待监测脚手架因为受力过大导致折弯时，通过信号灯模块进行提醒，加强了对事故的安全隐患的控制管理。

在其中一个实施例中，如图2所示，脚手架监控组件还包括第一固定锁扣件202和第二固定锁扣件204，第一压力传感模块102通过第一固定锁扣件202设置于第一珩杆112，第二压力传感模块104通过第二固定锁扣件204设置于第二珩杆114。

第一压力传感模块通过第一固定锁扣件设置于第一珩杆，具体的，第一固定锁扣件可以为环形锁扣件。第二压力传感模块通过第二固定锁扣件设置于第二珩杆，具体的，第二固定锁扣件也可以为环形锁扣件。

在其中一个实施例中，第一固定锁扣件的一端固定于第一珩杆，第一压力传感模块固定于第一固定锁扣件的另一端，第二固定锁扣件的一端固定与第二珩杆，第二压力传感模块固定于第二固定锁扣件的另一端。

在其中一个实施例中，如图2所示，脚手架监控组件还包括第一连接组件206和第二连接组件208，角度传感模块106通过第一连接组件206与第一压力传感模块102连接，角度传感模块106通过第二连接组件208与第二压力传感模块104连接。

角度传感模块的一端与第一连接组件连接，另一端与第二连接组件连接，且通过第一连接组件与第一压力传感模块连接，通过第二连接组件与第二压力传感模块连接。第一连接组件与第二连接组件可以为相同的连接组件，也可以为不同的连接组件。

在其中一个实施例中，第一连接组件和第二连接组件为螺纹接头。

螺纹指的是在圆柱或圆锥母体表面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分。螺纹按其母体形状分为圆柱螺纹和圆锥螺纹；按其在母体所处位置分为外螺纹、内螺纹，按其截面形状(牙型)分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹及其他特殊形状螺纹。螺纹接头，是指带螺纹的管道连接件，是工业和生活中最常见的一种管件，螺纹接头使器件的连接变得更简单，拆卸更换也更容易，能够大大节省了器件连接的成本。螺纹接头一般包括螺纹弯头、螺纹三通、螺纹活接头、螺纹管帽、螺纹管箍、螺纹异径管、螺纹堵头、螺纹外丝、补芯等。

在其中一个实施例中，第一连接组件和第二连接组件为花键接头。

花键接头是指花键联接中的外花键，花键联接由内花键和外花键组成。内、外花键均为多齿零件，在内圆柱表面上的花键为内花键，在外圆柱表面上的花键为外花键，花键联接是平键联接在数目上的发展。当第一连接组件和第二连接组件为花键接头时，与其连接的角度传感模块的两端均为内花键。

在其中一个实施例中，第一连接组件为螺纹接口，第二连接组件为花键接头。

当第一连接组件为螺纹接口时，与其连接的角度传感模块的一端也为对应的螺纹，当第二连接组件为花键接口时，与其连接的角度传感模块的一端也为对应的花键。

在其中一个实施例中，第一连接组件为花键接头，第二连接组件为螺纹接头。

当第一连接组件为花键接口时，与其连接的角度传感模块的一端也为对应的花键，当第二连接组件为螺纹接口时，与其连接的角度传感模块的一端也为对应的螺纹。

在其中一个实施例中，通信模块为5g(5thgenerationmobilenetworks，第五代移动通信技术)通信模块。

5g通信模块是指使用5g网络进行通信的模块，所谓5g网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络，与之前的四代移动网络相比较而言，5g网络在实际应用过程中表现出更加强化的功能，并且理论上其传输速度每秒钟能够达到数十gb，这种速度是4g移动网络的几百倍。对于5g网络而言，其在实际应用过程中表现出更加明显的优势及更加强大的功能。

在其中一个实施例中，信号灯模块为在待监测脚手架折弯时通过闪烁灯光进行警示的信号灯模块。

信号灯可以根据控制信号，在待监测脚手架折弯时通过闪烁灯光进行警示。具体的，信号灯可以根据不同的控制信号进行相应颜色和/或频率的灯光闪烁。在接收到通信模块转发的调试信号时，也可以根据调试信号闪烁灯光，从而实现对信号灯模块的调试。

在其中一个实施例中，第一压力传感模块和第二压力传感模块为压阻式应变传感器。

压阻式应变传感器主要包括电阻应变片，金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。

在其中一个实施例中，脚手架监控组件还包括定位模块，定位模块设置于待监测脚手架的第一珩杆或者第二珩杆，定位模块与通信模块连接。

定位模块可通过可活动锁扣件与待监测脚手架的第一珩杆或者第二珩杆连接。定位模块用于获取待监测脚手架的定位数据，并发送定位数据至通信模块，通信模块在接收到定位数据后会发送定位数据至外部处理器。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种脚手架监控系统，包括处理模块304以及脚手架监控组件302，处理模块304分别与脚手架监控组件302中通信模块108连接。

处理模块会将接收到的第一压力数据以及第二压力数据分别与预设的压力阈值进行比较，从而判定是否出现受力异常的情况，当出现受力异常的情况时，输出对应的控制信号至通信模块，使通信模块转发控制信号至信号灯模块，控制信号灯模块通过闪烁灯光进行警示。同时，处理模块会将接收到的角度数据与预设的角度阈值进行比较，从而判定是否出现角度异常的情况，当出现角度异常的情况时，输出对应的控制信号至通信模块，使通信模块转发控制信号至信号灯模块，控制信号灯模块通过闪烁灯光进行警示。

进一步的，处理模块还会接收定位数据，根据定位数据确定存在脚手架异常的区域，根据存在脚手架异常的区域更新预设的环境地图。处理模块可根据出现受力异常或者角度异常的情况的危险程度，发送不同的控制信号至通信模块，从而使信号灯模块可以根据不同的控制信号进行相应颜色和/或频率的灯光闪烁。处理模块还可用于对信号灯模块进行调试，具体的方式可以为，处理模块发送调试信号至预设范围内的所有通信模块，通信模块转发调试信号至对应的信号灯模块，预设范围内的所有信号灯模块依次闪烁灯光，从而可以判断是否所有信号灯都可正常工作。

上述脚手架监控系统，首先通过第一压力传感模块检测第一珩杆方向的第一压力数据、第二压力传感模块检测第二珩杆方向的第二压力数据、角度传感模块检测第一珩杆与第二珩杆之间角度数据，然后通过通信模块将第一压力数据、第二压力数据以及角度数据发送至外部处理器，最后通过通信模块转发外部处理器输出的控制信号至信号灯模块，使信号灯模块根据控制信号进行显示，从而可以在待监测脚手架使用过程中，根据第一压力数据、第二压力数据以及角度数据实时监测待监测脚手架的受力情况，当待监测脚手架因为受力过大导致折弯时，通过信号灯模块进行提醒，加强了对事故的安全隐患的控制管理。

在其中一个实施例中，脚手架监控系统还包括显示模块，显示模块与处理模块连接。

显示模块与处理模块连接，显示模块可用于显示处理模块实时进行数据处理的情况以及处理模块更新的预设的环境地图。

在其中一个实施例中，脚手架监控系统还包括指示危险区域的预警模块，所述预警模块与所述处理模块相连接。

指示危险区域的预警模块用于根据处理模块的指示信号对危险区域进行指示，提示预设范围内的用户避开对应的危险区域。具体的，处理模块在获取到定位数据后，会根据定位数据确定存在脚手架异常的区域，存在脚手架异常的区域即为危险区域。常见的预警模块包括可改变指示方向的指示灯牌等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。