本發(fā)明涉及硐室環(huán)境監(jiān)測，特別是涉及一種硐室施工環(huán)境的監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、硐室為空間三個軸線長度相差不大且又不直通地面的地下巷道，如絞車房、變電所、煤倉等。由于硐室的空間及地理環(huán)境特殊性，施工的風險較大。因此，在硐室施工的過程中，需要時刻監(jiān)視硐室內氧氣、可燃氣體、硫化氫以及一氧化碳氣體的濃度，以保證硐室內作業(yè)人員安全。

2、現有的硐室施工環(huán)境監(jiān)測，主要通過在隧道不同斷面，斷面的不同位置布設氣體檢測探頭，實時采集各類有害氣體濃度變化。并將有害氣體監(jiān)測數據通過無線傳輸至洞口值班室，值班室顯示并記錄有害氣體濃度變化情況。當監(jiān)測發(fā)現有害氣體濃度超標時，洞內有害氣體探頭自動聲光報警，提醒洞內作業(yè)人員撤離。但由于硐室內氣體分布不均勻，氣體檢測探頭的配置數量有限，監(jiān)測范圍有限，且安裝及時性較低，導致硐室環(huán)境監(jiān)測數據準確性較低，無法滿足對作業(yè)人員的安全進行全面保障的需求。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種硐室施工環(huán)境的監(jiān)測方法及系統(tǒng)，主要目的在于解決現有硐室環(huán)境監(jiān)測數據準確性較低，無法滿足對作業(yè)人員的安全進行全面保障的需求的問題。

2、依據本發(fā)明一個方面，提供了一種硐室施工環(huán)境的監(jiān)測方法，包括：

3、通過布置在目標硐室內的無線接入點，獲取至少一個可穿戴監(jiān)測設備的監(jiān)測數據以及與所述無線接入點之間的電磁波信號傳輸數據，所述可穿戴監(jiān)測設備由目標硐室內的作業(yè)人員一對一攜帶，所述監(jiān)測數據包括所述作業(yè)人員所在位置點的環(huán)境采樣數據和所述作業(yè)人員的生命體征采樣數據；

4、依據所述電磁波信號傳輸數據確定所述可穿戴監(jiān)測設備所對應的位置點信息；

5、依據所述監(jiān)測數據確定不同位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果；

6、依據所述位置點信息、所述單點施工環(huán)境監(jiān)測結果及所述監(jiān)測數據，生成所述目標硐室的全局施工環(huán)境監(jiān)測結果。

7、進一步地，所述依據所述監(jiān)測數據確定不同位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果，包括：

8、針對每個所述位置點，依照單項識別策略對環(huán)境采樣數據中的各項數據進行識別，確定多個單項環(huán)境數據識別結果；

9、在任一所述單項環(huán)境數據識別結果為異常的情況下，確定對應位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果為異常；

10、在全部所述單項環(huán)境數據識別結果均為正常的情況下，依照聯合識別策略對監(jiān)測數據進行二次識別，確定至少一個聯合識別結果，所述聯合識別策略包括生命體征聯合子策略和/或作業(yè)時長聯合子策略；

11、若存在任意所述聯合識別結果為異常，則確定所述位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果為異常。

12、進一步地，依照所述生命體征聯合子策略對監(jiān)測數據進行二次識別，確定至少一個聯合識別結果，包括：

13、針對任一生命環(huán)境關聯組合，若生命體征數據不滿足對應的生命體征條件，且環(huán)境數據不滿足對應的關聯環(huán)境條件，則確定對應的聯合識別結果為異常；

14、其中，生命環(huán)境關聯組合包括溫度體溫組合、溫度心率組合、溫度血壓組合、濕度體溫組合、濕度血氧組合、氧氣血氧組合、氧氣心率組合、二氧化碳血壓組合、污染指數血氧組合、污染指數心率組合、噪聲血壓組合中的至少一個。

15、進一步地，依照所述作業(yè)時長聯合子策略對監(jiān)測數據進行二次識別，確定至少一個聯合識別結果，包括：

16、針對每個具有時間關聯性的氣體類別，若氣體濃度大于對應的第一氣體濃度閾值，且作業(yè)時長大于或等于第一時間閾值，則確定對應的聯合識別結果為異常；

17、若氣體濃度介于所述第一氣體濃度閾值和第二氣體濃度閾值之間，且所述作業(yè)時長大于第二時間閾值，則確定對應的聯合識別結果為異常；

18、其中，所述第二時間閾值大于所述第一時間閾值，所述第一氣體濃度閾值大于所述第二氣體濃度閾值。

19、進一步地，所述方法還包括：

20、獲取預設時間間隔內，所述可穿戴監(jiān)測設備的歷史監(jiān)測數據及歷史位置點信息；

21、依據所述歷史監(jiān)測數據及所述歷史位置點信息生成至少一種關鍵氣體類別的位移－氣體濃度曲線；

22、對所述位移－氣體濃度曲線進行擬合處理，得到預期作業(yè)位置點的氣體濃度預測值；

23、若所述氣體濃度預測值大于第三氣體濃度閾值，則生成預警信息，以提示作業(yè)人員停止前向移動作業(yè)。

24、進一步地，所述目標硐室內布置有多個無線信號接入點，且相鄰三個無線信號接入點分布在不同空間平面，所述依據所述電磁波信號傳輸數據確定所述可穿戴監(jiān)測設備所對應的位置點信息，包括：

25、針對任一所述可穿戴監(jiān)測設備，獲取距離最近的三個無線接入點的電磁波信號傳輸數據；

26、分別計算每個所述無線接入點與所述可穿戴監(jiān)測設備之間的距離，并以每個所述無線接入點為圓心，以對應距離為半徑確定三個球體范圍；

27、將三個所述球體范圍的交界點確定為所述可穿戴監(jiān)測設備的位置點，并將此位置點的位置信息確定為所述可穿戴監(jiān)測設備的位置點信息。

28、進一步地，所述依據所述位置點信息、所述單點施工環(huán)境監(jiān)測結果及所述監(jiān)測數據，生成所述目標硐室的全局施工環(huán)境監(jiān)測結果，包括：

29、關聯所述單點施工環(huán)境監(jiān)測結果與所述位置點信息；

30、依據所述位置點信息，將所述單點施工環(huán)境監(jiān)測結果標記至預先構建的目標硐室三維空間模型中的對應點位，生成目標硐室的全局施工環(huán)境監(jiān)測結果；

31、所述方法還包括：將所述目標硐室的全局施工環(huán)境監(jiān)測結果發(fā)送至顯示終端，以展示全局施工環(huán)境監(jiān)測結果。

32、依據本發(fā)明另一個方面，提供了一種硐室施工環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)，包括：服務器、可穿戴監(jiān)測設備及無線接入點；

33、所述服務器，用于獲取至少一個可穿戴監(jiān)測設備的監(jiān)測數據以及所述無線接入點的信號傳輸數據；依據所述電磁波信號傳輸數據確定所述可穿戴監(jiān)測設備所對應的位置點信息；依據所述監(jiān)測數據確定不同位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果；依據所述位置點信息、所述單點施工環(huán)境監(jiān)測結果及所述監(jiān)測數據，生成所述目標硐室的全局施工環(huán)境監(jiān)測結果；

34、所述可穿戴監(jiān)測設備由目標硐室內的作業(yè)人員一對一攜帶，用于采集所述目標硐室內的監(jiān)測數據，并將所述監(jiān)測數據發(fā)送至無線接入點，其中，所述監(jiān)測數據包括作業(yè)人員所在位置點的環(huán)境采樣數據和所述作業(yè)人員的生命體征采樣數據；

35、所述無線接入點布置在目標硐室內，用于將從所述可穿戴監(jiān)測設備接收的所述監(jiān)測數據轉發(fā)至所述服務器，以及將電磁波信號傳輸數據發(fā)送至所述服務器。

36、進一步地，所述服務器，具體用于針對每個所述位置點，依照單項識別策略對環(huán)境采樣數據中的各項數據進行識別，確定多個單項環(huán)境數據識別結果；

37、在任一所述單項環(huán)境數據識別結果為異常的情況下，確定對應位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果為異常；

38、在全部所述單項環(huán)境數據識別結果均為正常的情況下，依照聯合識別策略對監(jiān)測數據進行二次識別，確定至少一個聯合識別結果，所述聯合識別策略包括生命體征聯合子策略和/或作業(yè)時長聯合子策略；

39、若存在任意所述聯合識別結果為異常，則確定所述位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果為異常。

40、進一步地，所述服務器，具體用于針對任一生命環(huán)境關聯組合，若生命體征數據不滿足對應的生命體征條件，且環(huán)境數據不滿足對應的關聯環(huán)境條件，則確定對應的聯合識別結果為異常；

41、其中，生命環(huán)境關聯組合包括溫度體溫組合、溫度心率組合、溫度血壓組合、濕度體溫組合、濕度血氧組合、氧氣血氧組合、氧氣心率組合、二氧化碳血壓組合、污染指數血氧組合、污染指數心率組合、噪聲血壓組合中的至少一個。

42、借由上述技術方案，本發(fā)明實施例提供的技術方案至少具有下列優(yōu)點：

43、本發(fā)明提供了一種硐室施工環(huán)境的監(jiān)測方法及系統(tǒng)，本發(fā)明實施例通過布置在目標硐室內的無線接入點，獲取至少一個可穿戴監(jiān)測設備的監(jiān)測數據以及與所述無線接入點之間的電磁波信號傳輸數據，所述可穿戴監(jiān)測設備由目標硐室內的作業(yè)人員一對一攜帶，所述監(jiān)測數據包括所述作業(yè)人員所在位置點的環(huán)境采樣數據和所述作業(yè)人員的生命體征采樣數據；依據所述電磁波信號傳輸數據確定所述可穿戴監(jiān)測設備所對應的位置點信息；依據所述監(jiān)測數據確定不同位置點的單點施工環(huán)境監(jiān)測結果；依據所述位置點信息、所述單點施工環(huán)境監(jiān)測結果及所述監(jiān)測數據，生成所述目標硐室的全局施工環(huán)境監(jiān)測結果。大大拉近了監(jiān)測設備與作業(yè)人員的距離，并且提高了監(jiān)測位置的靈活性，提高了監(jiān)測定位的準確性，同時，綜合作業(yè)人員的生命體征采樣數據與環(huán)境采樣數據共同作為判定環(huán)境監(jiān)測結果的依據，大大提高了環(huán)境監(jiān)測的精度，及監(jiān)測的維度，大大提高了硐室施工環(huán)境監(jiān)測的準確性，從而滿足對作業(yè)人員的安全進行全面保障的需求。

44、上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實施方式。