基于物联网技术的大型建筑安全远程监测系统设计

■李建平 ■云南建工集团有限公司市政总承包部，云南 昆明 650501

在信息技术迅猛发展的背景下，大型建筑工程项目的安全检测研究，已经成为建筑企业、工程界及相关管理部门非常重视的一个问题。在物联网发展的基础上，以物联网技术在建筑安全检测中的应用为工作重点，设计适用于大型建筑安全远程监测系统，为大型建筑工程项目的建设安全提供检测工作，提供具有价值的研究数据。在大型建筑工程项目的建设过程中，大型建筑工程项目的安全监测工作的本质，是通过专业技术人员分析与建筑工程项目相关的多个参数数据进行监测与研究，在监测的过程需要辅助一些测试元件、系统、仪器的基础上，提高建筑工程结构的安全、可靠性。

1 基于物联网技术的大型建筑安全远程监测

在建筑工程项目的建设过程中，基于物联网技术的大型建筑安全远程监测主要是利用物联网自身的特点，通过一定数量的传感器获得大型建筑安全特征的相关参数，并且利用信息技术、网络技术实现数据的自动采集与传输，在专业软件和方面的辅助下，完成对大型建筑安全状况评估的一种方法。在对大型建筑进行安全评估后，还需要通过多种终端将有价值的信息发送给客户，从而实现大型建筑工程项目实时、在线监控的发展目标。在基于物联网技术的大型建筑安全远程监测环节中，必须在专业技术人员的指导下进行，以有效的监测工作中出现不必要的错误问题。

2 基于物联网技术的大型建筑安全远程监测内容和方法

在基于物联网技术的大型建筑安全远程监测工作中，结合大型建筑工程项目的建设标准，基于物联网技术的大型建筑安全远程监测内容和方法研究，是有效确保大型建筑工程项目建设安全、质量过关的重要策略之一。在大型建筑工程项目的监测水平，在一定程度上有利于防止建筑工程存在严重的安全隐患问题。因而，结合物联网技术的特点以及大型建筑工程监测工作的现状，进行基于物联网技术的大型建筑安全远程监测内容和方法探究，是非常关键的一项工作。

2.1 基于物联网技术的大型建筑安全远程监测内容

2.1.1 沉降观测

进行大型建筑的沉降观测，主要是观测大型建筑物及其建筑基础在垂直方向上的变形情况，通过监测的参数进行分析，确保大型建筑的安全参数符合建筑施工标准。

2.1.2 水平位移观测

在大型建筑工程项目的水平位移观测环节，主要是利用相关的监测仪器对建筑物在水平面内的变形情况进行分析。其主要表现为在不同时期平面坐标或者距离的变化。通常情况下，建筑物水平位移的观测，是测定建筑物在平面位置上随时间变化而发生变化的移动量。

2.1.3 倾斜位移观测

对大型建筑工程项目进行倾斜位移观测的环节，主要是由于建筑物在实际的建设过程中，通常都会受到地基不平的影响，导致其自身发生不均匀沉降或者一定的位移。建筑物发生倾斜位移的情况，一般包括以不均匀的水平位移为主和以不均匀的沉降为主两种情况。在利用物联网技术进行监测检查的过程中，需要全面的考虑这两个类型。

2.1.4 裂缝观测

在大型建筑工程项目的裂缝观测环节中，主要是监测由于建筑物基础发生的不均匀沉、温度的变化以及外界各种荷载的作用，是否会导致建筑物内部存在超过建筑施工规定的允许限度，导致建筑的结构存在发生裂缝的可能性。通过物联网技术，尽量降低发生建筑裂缝的可能性。

2.1.5 扰度观测

在大型机建筑工程的扰度观测中，主要是利用物联网技术及相关设备、软件对建筑物垂直面上的各个不同的高程点相对与底点不同的水平位移数据进行分析，监测是否存在超过建筑施工标准的参数。

2.2 基于物联网技术的大型建筑安全远程监测方法

基于物联网技术的大型建筑安全远程监测方法研究，是有效促进建筑工程质量发展的重要策略之一。基于物联网技术的大型建筑安全远程监测方法主要有平面测量法、空间测量技术法、专门测量方法等。其中，平面测量方法主要包括使用精密水准测量、三角高程测量、距离测量以及集合水准测量等方式。平面测量法是基于物联网技术的大型建筑安全远程监测方法中，最为直接的一种测量方法;而空间测量技术法主要是通过发挥全球定位系统、卫星激光测距、合成孔径雷达干涉等方法进行重要参数监测的一种方法，相对于其他监测方法而言，空间测量技术法的实现手段效率较高;专门测量方法的应用，需要在各种准直测量、倾斜仪测量、传感器技术提供数据的基础上，才能发挥一定的作用。基于物联网技术的大型建筑安全远程监测中专门方法的应用，对于提高大型建筑的安全性非常有利。

2.3 我国大型建筑安全远程监测系统的运用现状分析

2.3.1 主要运用的监测技术方法

我国目前成熟且被广泛运用的远程监测系统的技术方法，主要是平面测量方法。其方法的使用需要发挥精密水准测量、三角高程测量、距离测量等设备的作用。

2.3.2 安全远程监测系统设计中的重要因素分析

建筑型企业在推广运用远程监测系统时应该考虑施工场地的地质条件、设备安装是否符合施工标准，其次设备的经济价值与经济效益也需要充分的考虑。施工设备的成本，对于建筑工程整体的施工成本也具有一定的影响。因此，建筑型企业在推广运用远程监测系统的过程中，通过物联网技术对建筑工程的质量进行实时的监督，并重视物联网技术的应用与特点研究，是非常关键的问题之一。基于物联网技术的大型建筑安全远程监测系统结构图如下:

基于物联网技术的大型建筑安全远程监测系统结构图

基于物联网技术的安全远程监测系统在应用过程中，技术人员需要时刻关注数据采集中心的发展状态。数据采集中心的正常运行关系着数据的读取、数据预处理、数据预警以及数据存储等指标是否能够真实、准确。安全远程监测系统设计中的重要因素，主要包括设备、现场条件、数据采集以及网络技术的综合处理。在进行安全远程监测系统设计中，必须充分考虑系统运行的影响因素，以避免基于物联网技术的安全远程监测系统不能正常工作。

3 结语

综上所述，基于物联网技术的大型建筑安全远程监测系统设计工作，对于确保建筑工程项目结构的安全、可靠性非常重要。建筑企业在建筑工程项目的建设中，利用先进的物联网技术对大型建筑安全的质量进行进一步的监控管理，可以有效的提高建筑安全监控的水平。同时，也可以促使工作人员及时的检测、维护以及进行安全预防工作，进一步提高建筑工程的质量。因此，基于物联网技术的大型建筑安全远程监测系统设计的发展，有利于构筑安全的建筑生活环境。

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