基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測系統設計

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在信息技術迅猛發展的背景下，大型建筑工程項目的安全檢測研究，已經成為建筑企業、工程界及相關管理部門非常重視的一個問題。在物聯網發展的基礎上，以物聯網技術在建筑安全檢測中的應用為工作重點，設計適用于大型建筑安全遠程監測系統，為大型建筑工程項目的建設安全提供檢測工作，提供具有價值的研究數據。在大型建筑工程項目的建設過程中，大型建筑工程項目的安全監測工作的本質，是通過專業技術人員分析與建筑工程項目相關的多個參數數據進行監測與研究，在監測的過程需要輔助一些測試元件、系統、儀器的基礎上，提高建筑工程結構的安全、可靠性。

1 基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測

在建筑工程項目的建設過程中，基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測主要是利用物聯網自身的特點，通過一定數量的傳感器獲得大型建筑安全特征的相關參數，并且利用信息技術、網絡技術實現數據的自動采集與傳輸，在專業軟件和方面的輔助下，完成對大型建筑安全狀況評估的一種方法。在對大型建筑進行安全評估后，還需要通過多種終端將有價值的信息發送給客戶，從而實現大型建筑工程項目實時、在線監控的發展目標。在基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測環節中，必須在專業技術人員的指導下進行，以有效的監測工作中出現不必要的錯誤問題。

2 基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測內容和方法

在基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測工作中，結合大型建筑工程項目的建設標準，基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測內容和方法研究，是有效確保大型建筑工程項目建設安全、質量過關的重要策略之一。在大型建筑工程項目的監測水平，在一定程度上有利于防止建筑工程存在嚴重的安全隱患問題。因而，結合物聯網技術的特點以及大型建筑工程監測工作的現狀，進行基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測內容和方法探究，是非常關鍵的一項工作。

2.1 基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測內容

2.1.1 沉降觀測

進行大型建筑的沉降觀測，主要是觀測大型建筑物及其建筑基礎在垂直方向上的變形情況，通過監測的參數進行分析，確保大型建筑的安全參數符合建筑施工標準。

2.1.2 水平位移觀測

在大型建筑工程項目的水平位移觀測環節，主要是利用相關的監測儀器對建筑物在水平面內的變形情況進行分析。其主要表現為在不同時期平面坐標或者距離的變化。通常情況下，建筑物水平位移的觀測，是測定建筑物在平面位置上隨時間變化而發生變化的移動量。

2.1.3 傾斜位移觀測

對大型建筑工程項目進行傾斜位移觀測的環節，主要是由于建筑物在實際的建設過程中，通常都會受到地基不平的影響，導致其自身發生不均勻沉降或者一定的位移。建筑物發生傾斜位移的情況，一般包括以不均勻的水平位移為主和以不均勻的沉降為主兩種情況。在利用物聯網技術進行監測檢查的過程中，需要全面的考慮這兩個類型。

2.1.4 裂縫觀測

在大型建筑工程項目的裂縫觀測環節中，主要是監測由于建筑物基礎發生的不均勻沉、溫度的變化以及外界各種荷載的作用，是否會導致建筑物內部存在超過建筑施工規定的允許限度，導致建筑的結構存在發生裂縫的可能性。通過物聯網技術，盡量降低發生建筑裂縫的可能性。

2.1.5 擾度觀測

在大型機建筑工程的擾度觀測中，主要是利用物聯網技術及相關設備、軟件對建筑物垂直面上的各個不同的高程點相對與底點不同的水平位移數據進行分析，監測是否存在超過建筑施工標準的參數。

2.2 基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測方法

基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測方法研究，是有效促進建筑工程質量發展的重要策略之一。基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測方法主要有平面測量法、空間測量技術法、專門測量方法等。其中，平面測量方法主要包括使用精密水準測量、三角高程測量、距離測量以及集合水準測量等方式。平面測量法是基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測方法中，最為直接的一種測量方法;而空間測量技術法主要是通過發揮全球定位系統、衛星激光測距、合成孔徑雷達干涉等方法進行重要參數監測的一種方法，相對于其他監測方法而言，空間測量技術法的實現手段效率較高;專門測量方法的應用，需要在各種準直測量、傾斜儀測量、傳感器技術提供數據的基礎上，才能發揮一定的作用?；谖锫摼W技術的大型建筑安全遠程監測中專門方法的應用，對于提高大型建筑的安全性非常有利。

2.3 我國大型建筑安全遠程監測系統的運用現狀分析

2.3.1 主要運用的監測技術方法

我國目前成熟且被廣泛運用的遠程監測系統的技術方法，主要是平面測量方法。其方法的使用需要發揮精密水準測量、三角高程測量、距離測量等設備的作用。

2.3.2 安全遠程監測系統設計中的重要因素分析

建筑型企業在推廣運用遠程監測系統時應該考慮施工場地的地質條件、設備安裝是否符合施工標準，其次設備的經濟價值與經濟效益也需要充分的考慮。施工設備的成本，對于建筑工程整體的施工成本也具有一定的影響。因此，建筑型企業在推廣運用遠程監測系統的過程中，通過物聯網技術對建筑工程的質量進行實時的監督，并重視物聯網技術的應用與特點研究，是非常關鍵的問題之一?；谖锫摼W技術的大型建筑安全遠程監測系統結構圖如下:

基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測系統結構圖

基于物聯網技術的安全遠程監測系統在應用過程中，技術人員需要時刻關注數據采集中心的發展狀態。數據采集中心的正常運行關系著數據的讀取、數據預處理、數據預警以及數據存儲等指標是否能夠真實、準確。安全遠程監測系統設計中的重要因素，主要包括設備、現場條件、數據采集以及網絡技術的綜合處理。在進行安全遠程監測系統設計中，必須充分考慮系統運行的影響因素，以避免基于物聯網技術的安全遠程監測系統不能正常工作。

3 結語

綜上所述，基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測系統設計工作，對于確保建筑工程項目結構的安全、可靠性非常重要。建筑企業在建筑工程項目的建設中，利用先進的物聯網技術對大型建筑安全的質量進行進一步的監控管理，可以有效的提高建筑安全監控的水平。同時，也可以促使工作人員及時的檢測、維護以及進行安全預防工作，進一步提高建筑工程的質量。因此，基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測系統設計的發展，有利于構筑安全的建筑生活環境。

［1］劉巖.董仲宇.高精度電子水準儀在高層建筑物沉降觀測中的應用［J］.北京測繪，2013(04).

［2］杜瓊蘭.韓狄基.林書華.淺談高層建筑物沉降觀測技術的應用［J］.黑龍江科技信息，2011(33).

［3］劉紅玲.于亞鵬.常龍等.基于物聯網技術的大型建筑安全遠程監測系統設計［J］.物聯網技術，2013，(10):19－22.

［4］李永剛.高層建筑施工中沉降觀測技術淺析［J］.科技致富向導，2012(23).