背景介绍

高支模是一种用于建筑物施工的大型模板，在施工过程中需要进行监测以确保结构的稳定性和**性。传统的高支模监测方法需要人工巡检，耗费时间和人力，且存在监测数据不够准确的问题。高支模自动化监测是一种基于物联网技术的高支模自动化监测方案，以实现对高支模结构的实时监测和预警。

二、监测目的

1、监测高支模结构的应力、应变和变形情况，确保结构的稳定性和**性；

2、及时发现结构异常情况，提前预警并采取措施避免事故发生；

3、为施工方提供数据支持，优化施工方案和提高施工效率。

高支模自动化监测系统实现三种监控模式结合：整体位移监测、内部轴力及位移量测，多参数监测高支模施工；整体三向变形监测（三参数：模板体系外围变形：X/Y/Z）；预防高支模发生整体倾覆事故内部测量（四参数：地面沉降、承压过大、扣减失效、整体倾覆）

监测内容

1、模板沉降监测

高支模和脚手架外观差不多，但是高支模对荷载和结构的要求很高，它主要是用来作灌浇水泥时支撑模板用的，浇筑混凝土时立杆和模板会受到比较大的混凝土荷载压力，模板收到荷载力影响会下沉，采用静力水准仪来完成模板沉降的测量。静力水准仪具有安装方便、成本可控、走线简单、精度高的优点。

2 立杆轴力监测

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监测至关重要。通过应变传感器对结构的轴力进行监测。测点位于模板沉降测点附近，一般选取横梁的交汇处进行监测，从而实现对结构的主要受力节点的监测。

3 立杆倾斜监测

在高支模脚手架立杆使用过程中，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监测，一旦发现支架的倾斜过大，则采取措施，保证结构和人员的**。对杆件的倾角监测采用远程倾斜位移监测仪和双轴高精度倾角传感器。可以对x，y两个方向的倾斜或者位移进行实时监测。由于支架杆件倾斜多会从外侧体现出来，监测测点选取一般在外侧。

4 环境监测

通过安装在高支模周围的温湿度传感器、超声波风速传感器等集成气象监测设备获取环境参数数据，以评估环境对结构的影响。

监测系统组成

1、传感器：包括静力水准仪、应变传感器、远程倾斜位移监测仪和双轴高精度倾角传感器等；

2、数据采集器：负责采集传感器的数据并将其转换为数字信号；

3、网关：将采集到的数据传输到云端服务器；

4、云端服务器：存储和管理采集到的数据，并提供数据查询和分析服务；

5、移动端应用：提供用户界面，方便用户查看监测数据和预警信息。

6、数据传输：根据现场实际情况，可以灵活选择数据传输方式。采用无线采集传输方式更加方便可靠，传感器直连无线采集节点，节点通过无线与无线采集网关通信，数据在无线网关完成汇集及传输，数据可直接通过电脑现场查看，也可以同时上传云端，实现远程管理。

7、系统供电：高支模脚手架监测主要是施工期，一般来说监测周期较短，且现场脚手架环境复杂，结合经济合理以及安装方便等需求，可使用市电供电和太阳能供电两种供电方式。

五、系统功能

1、数字化监测: 24小时实时监测，无需人工现场采集数据，提高了工作效率，同时在现场混凝土浇筑时，提供高频率的采样频次。

2、能够提供给用户监测数据，让用户对被监测部位的整体运行情况作出整体了解。

3、采集数据真实、准确。能够完整上传相关工程资料。

4、信息化管理:实现测试数据信息化管理，相关人员可以通过不同权限登入以太网或者利用手机取得现场结构**数据及**评估信息。

5、多重分级预警: 当结构出现异常信息时，系统自动进行预报警，并能通过短信方式将信息及时转达给相关管理人员，并提示后台及时对结构当前状态进行**评估。

6、多种终端查询方式: 支持手机、PC等不同终端查询方式，真正做到运筹帷幄，掌控千里。

7、重复使用，监测元件及主机适用于工程现场环境，便于维护保养，均可回收重复利用。

六、监测云平台

1、一个界面展示实时数据，显示直观

对相关运行数据的进行实时采集、传输到远程云平台，实时掌握高支模整体运行状态。

2、自动存储历史数据，可查询任意时段记录

直观显示各项监测、监控信息数据的历史变化过程及现场照片，为管理人员提供简单、明了、直观的信息参考。

3、多级报警上下限值设置，实现多级预警

一旦出现紧急异常情况，系统能及时发出预警信息，且可设置多级预警阈值。

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