一、项目背景

脚手架是为了保证各施工过程顺利进行而搭设的工作平台。按搭设的位置分为外脚手架、里脚手架；按材料不同可分为木脚手架、竹脚手架、钢管脚手架；按构造形式分为立杆式脚手架、桥式脚手架、门式脚手架、悬吊式脚手架、挂式脚手架、挑式脚手架、爬式脚手架。

脚手架的安全状况关系着工程的人员财产安全。根据住建部统计数据，脚手架塌事故已成为较大及以上建筑生产安全事故之首。脚手架的安全状况应该引起重视。

二、设计原则与参考依据

脚手架的betway体育要紧密结合工程实际情况，结合相关技术的发展。

脚手架在线betway体育系统设计主要参考下列技术资料：

1. a.《钢结构设计规范》GB50017-2014；
2. b.《脚手架安全技术规范》JG130-2011；
3. c.《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001；
4. d.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002；
5. e.《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010；
6. f.《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》 建质[2009]254号；
7. g.《建筑施工附着升降脚手架管理暂行规定》建[2000]230号；

三、主要betway体育项目

结合脚手架的结构特点和使用场景，主要betway体育项目如下：

（1）支架/模板沉降；

（2）立杆轴力；

（3）杆件倾斜。

betway体育测点的数量和位置，应综合考虑betway体育目的、betway体育对象、betway体育方法和betway体育成本。用最经济的betway体育手段和合理点位布置来完成对目标对象的betway体育。 

支架/模板沉降betway体育：

选取betway体育手段时，应考虑以下几个方面：1. 成本可控。2. 精度可以满足使用要求。3. 设备安装走线尽量简单，最好不要对结构造成影响。基于此，本方案中支架的沉降采用容栅位移计进行betway体育。

立杆轴力betway体育：

高支模的支架大多采用钢管构成。钢管作为长细结构，若轴力过大，则有可能造成结构失稳，从而酿成事故。因此，对于立杆的轴力进行betway体育至关重要。通过轴力计对结构的轴力进行betway体育。

杆件倾斜betway体育：

在脚手架使用过程中，支架倾斜过大极易造成支架坍塌。因此需要对支架的倾斜进行实时betway体育，一旦发现支架的倾斜过大，则采取措施，保证结构和人员的安全。对杆件的倾角betway体育采用倾角计进行betway体育。可以对x，y两个方向的倾斜进行实时betway体育。

四、系统概述

WH-ITMS智能检测betway体育系统是一整套工程betway体育检测领域的解决方案，整个系统主要包括如下几个部分：betway体育平台，betway体育传感器，betway体育组网设备，以及组网链路设备组成。

目前平台能够支持的数据种类包括倾斜betway体育，压力检测、沉降betway体育、位移betway体育、雨量betway体育、空气质量、土压力、钢筋应力、锚索拉力等多种数据的测量。

目前主要的应用领域为：基桩无损检测，建筑结构无损检测，地下管网无损检测，基坑在线betway体育，桥梁健康betway体育，隧道在线betway体育，坝体健康betway体育，杆塔倾斜沉降在线betway体育。

五、系统框图

系统在逻辑上主要分为基础数据端和服务端，基础数据端主要负责管理现场的传感器，将若干传感器的数据汇聚到一起，并传输到服务端；服务端主要负责数据的管理、展示，数据挖掘以及分析预测数据的趋势。

整个系统架构如下图所示：

六、设备介绍

该应用的组网设备主要为 一个WH-WSS无线数据基站，以及若干无线倾角计组成。其中倾角计和基站之间通过ZigBee无线方式连接，有效通信距离≥100m，无线数据基站通过移动网络（2G/3G/4G）将传感器采集到的信号发送到WH-ITMS智能检测betway体育系统中。

正常工作下，无线倾角计持续以较高频率采样，从而能够及时发现异常情况，此时将及时将数据发送到无线采集基站中，并由基站上传到betway体育平台；但是若无异常情况，传感器将采用较低的频率，将数据发送到无线采集基站，已达到省电的目的。无线数据采集基站每次收到倾角计上传的数据后，会立刻上报数据到智能检测betway体育系统平台上。

主要设备的介绍如下：

WH-IMG-M(W) 无线标准精度倾角计：

WH-IMG-M(W)无线标准精度倾角计是武汉华和公司针对工业现场控制领域推出ZigBee/433输出型双轴倾角传感器，内置高精度A/D差分转换器，融合多种滤波算法，动态静态解算算法，从而可以长期稳定测量传感器输出相对于水平面的倾斜和俯仰角度。

内置了进口的MEMS角度芯片，除了角度外，还集成了温度模块，可根据温度变化修正传感器温度漂移，保证产品在低温与高温环境下的高重复性。产品属于真正工业级产品，性能可靠稳定，扩展性好，多种输出可供选择。在用内置电池供电的情况下，可以连续工作30天以上，适合应用于各种恶劣工业控制环境。

WH-FCS（W）轴压力传感器：

WH-FCS（W）轴压力传感器武汉华和公司针对工业现场控制领域推出的高精度测量压力的传感器。传感器本体采用合金钢材质，外形高度低安装方便、快速,且长期稳定性好 ,焊接密封，防护等级IP67,适用于化工、钢铁、医药等行业的配料称重控制 .也可用于各种形式的测力机台，如料斗秤、硬度计、特殊的测力机架和各种桥梁工程进行高精度的测量力值。

WH-CDS(W)无线容栅位移传感器：

WH-CDS(W)无线容栅位移传感器是武汉华和公司针对工业现场控制领域推出的高精度测量位移的传感器，该传感器具有重复精度高，不收电磁，温度等外部环境影响的特点。采用全金属外壳，耐油耐腐蚀，在线测量达1000万次，让用户在长期betway体育过程中使用无忧。 本传感器已经在工业自动化领域和岩土工程领域得到广泛的使用。

WH-WSS无线采集基站：

WH-WSS无线采集基站专为betway体育数据需要自动化采集、上传的工程设计，可应用于脚手架、桥梁、隧道、基坑、危房、水库、大坝、边坡等不同工程中。

WH-WSS无线采集基站采用模块化结构，通过不同模块的更换，兼容我司全部类型的传感器（位移、姿态、温度、压力、应力、应变等）；设备同时可采集4~8路信号，信号类型包括无线数字，有线数字，振弦、开关量等。本基站可通过移动通讯网络，将数据上传到WH-ITMS智能检测监平台。能适应土木工程betway体育气候环境正常工作，并具有防水、防雷、抗电磁干扰等能力，满足大型项目、重点项目和复杂项目的betway体育需求。

七、系统平台

betway体育系统平台简单易操作，可通过手机端、PC端等查看betway体育数据、曲线图表。可对图表显示方式进行设置。可在地图上对betway体育项目位置进行标记。通过专有的远程配置软件，可以将数据导出、设置数据采集时间间隔等。

系统采用B/S架构，服务器端采用最稳定可靠的LAMP(Linux系统+Apache Web服务器+MySQL数据库+PHP)组合作为基础，保证服务器可7*24小时运营无故障。客户端兼容全部主流的桌面浏览器浏览器 （IE9+，Chrome32+，Firefox28+，360浏览器、搜狗浏览器等），移动浏览器（Safari、UC浏览器、QQ浏览器）。

系统出了提供浏览功能外，还提供多层级，多种类的预警预报功能。预警阈值可参考相关规范并经过理论分析后确定，但由于脚手架的工况复杂，用户可根据需要设置多级预警以应对不同的工况，防止漏报误报的情况。用户可以通过软件查看预警信息，并可以设置手机短信，电话语音报警功能。

系统具有良好的报表功能，可自动生成各类报表：

同时，系统平台提供RESTful、Web Service、数据库存储过程等多种形式供数据接入、导出服务，方便用户利用数据进行二次开发。

八、总结

脚手架安全在线betway体育系统与传统人工betway体育系统的对比，相比于传统人工betway体育系统，自动化实时进行支架/模板沉降betway体育、立杆轴力betway体育、杆件倾斜betway体育，第一时间即可发现问题，避免人工报警的延误。响应时间单位为秒，迅速做出现场响应，且可在云台实时查看，避免现场误判等因素影响。

系统具有良好的扩展性，除了能够betway体育支架/模板沉降、立杆轴力、杆件倾斜，还可以扩展风速风向、雨量、空气质量、土压力、钢筋应力等多种测量量。为进一步的安全betway体育做好准备。

除此之外，系统良好的数据接口，也让用户可以专注于自己的业务，进行更多的二次开发。