高层建筑施工安全防护系统的制作方法

本发明涉及施工安全防护领域，尤其涉及一种高层建筑施工安全防护系统。

背景技术：

为了缓解土地使用紧张的局面，许多大城市开始进行高层建筑工程。但是由于多层住宅楼规模大、技术标准高、工程施工周期长，且涉及多道工序，使得高层住宅楼安全生产事故频发，给施工队伍造成了极大的损失。

随着高层建筑和脚手架的增多，高处坠落物体、人员坠落等导致的事故屡有发生。据统计，此类事故占据建筑安全事故总数的56％，是建筑工人伤亡的一个重要原因。在脚手架周围搭设防护网，能够有效解决或减轻高处坠物、坠人事故的发生。但传统的防护网耐磨性和防老化的性能较差，使用一段时间后结构强度得不到保证；且搭设与拆除以及运输储存都非常不方便，费工费力，劳动强度，也难以保证搭设质量，容易留下安全隐患。

技术实现要素：

为此，本发明提供一种高层建筑施工安全防护系统，可以有效预警安全隐患，降低事故发生的概率。

为实现上述目的，本发明提供一种高层建筑施工安全防护系统，包括：机械设备检测装置、原材料检测设备、摄像头和中控模块，所述机械设备检测装置设置在施工现场的机械设备上，用以对机械设备进行实时监测，所述原材料检测设备用以实时检测待施工原材料的质量，所述摄像头用以拍摄施工现场的工人和机械设备，获取所述工人和所述机械设备的实时状态，所述中控模块分别与所述机械设备检测装置、原材料检测设备和摄像头连接，所述中控模块内设置有机械设备数据库q、原材料数据库m和人员基本信息数据库w，所述机械设备数据库q内存储有机械设备的种类、工作状态信息以及使用寿命信息，设定q(di，si，ui)，其中，di表示对应的机械设备的种类，d1表示机械设备为吊车，赋值为1，d2表示机械设备为搅拌机，赋值为2，si表示对应的机械设备工作状态信息，其中，设定s1表示工作中，s2表示空闲中，s3表示维修中，s4表示报废状态，各个状态分别对应赋值1,2,3,4；ui表示使用寿命信息，u1表示使用时间在0-1年，u2表示使用年限在1-3年，u3表示使用年限在3-5年，u4表示使用年限在5-6年，u5表示用年限在6-7年，以此类推un，上述ui各个值分别赋值为1,2,3,4,n；所述原材料数据库m内存储有原材料的产地信息、应用场景信息以及质量达标程度信息，设定m(li，ei，bi)，其中，li表示对应的原材料的产地信息,设定l1为原产地为本地,l2表示原产地为国内外地,l3表示原产地为国外,各个产地信息分别对应赋值1,2,3，ei表示应用场景信息,其中，设定e1为应用场景为建筑物内壁,e2为应用场景为建筑物外壁，赋值为1,bi表示质量达标程度信息，赋值为2,设定b1为质量一级达标,b2表示质量二级达标，b3表示质量三级达标，以此类推bn，上述bi各个值分别赋值为1,2,3,4,n；所述人员基本信息数据库w内存储有电力工人的年龄信息、学历信息以及工作年限，设定w(ai，pi，yi)，其中，ai表示对应的电力工人的年龄信息，如，a1表示30岁以下的电力工人，a2表示30-35岁的电力工人，a3表示35-40岁的电力工人，a4表示40-50岁的电力工人，a5表示50岁以上的电力工人，各个年龄段的赋值为1，2，3，4，5；pi表示对应的学历信息，其中，设定p1表示本科及本科以下，p2表示硕士，p3表示博士，p4表示博士以上，各个状态分别对应赋值1,2,3,4；yi表示工作年限信息，y1表示工作年限时间在0-1年，y2表示工作年限时间在1-3年，y3表示工作年限时间在3-5年，y4表示工作年限时间在5-6年，y5表示用年限在6-7年，以此类推yn,上述yi各个值分别赋值为1,2,3,4,……，n；

设定机械设备安全能力x1(di，si，ui)、原材料安全能力y1(li，ei，bi)、施工人员安全能力z1(ai，pi，yi)以及高层建筑施工安全系数f，其中机械设备安全能力x1(di，si，ui)表示机械设备的安全系数与设备类型、设备使用状态和设备的使用寿命有关，原材料安全能力y1(li，ei，bi)表示原材料的安全系数与原产地、应用场景和原材料质量有关，施工人员安全能力z1(ai，pi，yi)表示施工安全与人员的年龄、学历以及工作经验有关；

高层建筑施工安全系数f＝a×x1+b×y1+c×z1(1)

式中，a表示机械设备的安全能力常数，x1表示机械设备的安全能力系数，b表示原材料的安全能力常数，y1表示原材料的安全能力系数，c表示人员安全能力常数，z1表示人员安全的能力系数。

进一步地，所述机械设备的安全能力系数

x1＝[(x1d1+x1d2+……+x1dm)+(x1s1+x1s2+……+x1sm)+(x1u1+x1u2+……+x1um)]/3m(2)

式中m表示施工现场中处于运作中的机械设备的数量，x1dm表示对应的机械设备的设备类型的赋值，x1sm表示对应的机械设备的使用状态的赋值，x1um表示对应的机械设备的工作年限的赋值；

所述原材料的安全能力系数

y1＝[(y1l1+y1l2+……+y1ln)+(y1e1+y1e2+……+y1en)+(y1b1+y1b2+……+y1bn)]/3n(3)

式中n表示施工现场任意时刻处于作业中的原材料的数量，y1ln表示对应的原材料的原产地的赋值，y1en表示对应的原材料的应用场景的赋值，y1bn表示对应的原材料质量赋值；

所述人员安全的能力系数

z1＝[(z1a1+z1a2+……+z1al)+(z1p1+z1p2+……+z1pl)+(z1y1+z1y2+……+z1yl)]/3l(4)

式中l表示是施工过程中施工人员的数量，z1al表示对应的施工人员的年龄赋值，z1pl表示对应的施工人员的学历信息赋值，z1yl表示对应的工作年限的赋值。

进一步地，所述中控模块内还预先设定有机械设备的工作能力评价矩阵x(x11，x12，x13......x1n)，x11<x12<x13<.......<x1n；若处于工作中的机械设备工作能力系数x1处于x11-x12之间，则确定该区域设备工作能力为最优状态，增加工作量；若设备工作能力系数x1处于x1n-1-x1n之间，则确定该区域设备工作能力为最差状态，停止工作。

进一步地，所述中控模块内还设置有设定最低工作能力系数

x10＝0.96×(x11+x12+x13+......+x1n)/n(5)

式中，x11表示第一标准工作能力系数，x12表示第二标准工作能力系数，x13表示第三标准工作能力系数，x1n表示第n标准工作能力系数；

任意所述机械设备工作能力系数x1不低于所述最低工作能力系数x10。

进一步地，设定施工人员安全能力z1，设定其运算方式为

z1＝k1×za0+k2×zp0+k3×zy0(6)

式中，k1，k2，k3均为系数，k1+k2+k3＝1,za0表示对应施工区域内施工工人的平均年龄信息赋值，zp0表示对应施工区域内施工工人的平均学历信息赋值，zy0表示对应施工区域内施工工人的平均工作年限信息赋值。

进一步地，若所述中控模块内还设置有高层建筑施工安全矩阵f(fh1,fh2,fh3,fh4),其中fh1表示第一高度h1对应的第一施工安全标准,fh2表示第二高度h2的第二施工安全标准,fh3表示第三高度h3的第三施工安全标准,fh4表示第四高度h4的第四施工安全标准，且h1>h2>h3>h4，fh1>fh2>fh3>fh4，若当前的施工高度h大于h1，则采用第一施工安全标准，若当前的施工高度h介于第一高度和第二高度之间，则采用第一施工安全标准，若当前的施工高度h介于第二高度和第三高度之间，则采用第一施工安全标准或第二施工安全标准，若当前的施工高度h介于第三高度和第四高度之间，则采用第一施工安全标准、第二施工安全标准或第三施工安全标准，若当前的施工高度h小于h4，则采用第四施工安全标准。

进一步地，所述机械设备的安全能力常数a为0.4，所述原材料的安全能力常数b为0.2，所述人员安全能力常数为0.4。

进一步地，所述机械设备的安全能力常数a为0.1，所述原材料的安全能力常数b为0.1，所述人员安全能力常数为0.8。

进一步地，所述机械设备检测装置为传感器，所述原材料检测设备为超声波检测仪。

进一步地，所述中控模块为微型控制芯片。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过对于施工现场的人、施工材料以及施工机械设备相关因素进行检测评估，进而得到在高层建筑施工过程中的安全系数，通过对施工过程中所涉及到的人和物进行统一安排管控评估，获取相应的高层建筑施工安全系数，便于工作人员在施工过程中对任意时刻的施工安全有一个宏观的了解和判断，本领域技术人员可以理解的是，机械设备的安全系数与设备的种类、设备的使用状态以及设备的使用寿命是息息相关的，不同的机械设备对应不同的应用场景，不同的应用场景所需的施工原材料也是不同的，不同的机械设备的操作也需要不同的业务能力的施工人员，进而实现施工人员、施工材料以及施工机械设备的匹配与自洽。

进一步地，通过对在施工过程中所有处于运作中的机械设备进行评估，通过不同的机械设备的使用状态以及使用寿命，确定机械设备的安全能力系数，对于原材料的安全性能也进行了评定，对于施工人员的安全能力系数也进行了统一的计算，实现对现场施工中的所有人、材料、机械设备进行加权，通过三者之间内在的联系确定高层建筑施工安全系数，使得对于高层建筑施工安全性的判定更为准确直观，能够真实反应施工现场的实际安全状况，参考意义重大。

为了保证施工进度和施工安全，中控单元内通过设置最低工作能力系数，对待参与施工的所有的机械设备进行统一规划安排，排除无法满足施工要求的机械设备，采用工作状态良好，使用时间较短的机械设备进行施工，保证现场施工的持续性和不间断性，保证施工进度，防止由于设备突然损坏导致施工终止，进而通过对机械设备工作能力的规划评估，在实际应用中按照不同的工期要求选择不同的工作能力的机械设备，实现对机械设备的合理化运作，实现效率的最大化，提高机械设备的使用效率，以及施工人员的合理化调配，满足高层建筑施工需要。

本发明实施例提供的中控模块中还设置有高层建筑施工安全矩阵，该施工安全矩阵对应不同的施工安全标准，对应不同的施工高度，对于高度越高，施工安全标准也是不同的，若是不同的施工高度采用相同的施工安全标准，这本身就是一个安全隐患，为了进一步提高施工安全，本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统，在不同的施工高度，采用不同的施工安全标准，使得对于不同的高度的施工过程均可以保证其施工的安全性，实现高层建筑施工安全整体的安全性，而在实际应用中，若是高度较高则采用的施工安全标准更为严格，随着施工高度的降低，施工安全标准可以随着降低，也可以采用高标准的施工安全标准，便于根据施工现场的实际情况进行调度，增加施工过程中调度的灵活性，提高施工进度。

对于不同的施工工序，对需要的人力、机械设备、以及施工原材料要求是不同的，有的施工工序更依赖与人力，有的施工工序更依赖与机械设备，有的施工工序更依赖于施工原材料，还有的工序是依赖与任意两者或是对于三者的依赖程度基本相同的，针对不同的施工工序，为了进一步保证施工安全性，增加施工的灵活性，在进行高层建筑施工安全性进行判断时，所采用的系数也是不同的，在本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统中，若是所述机械设备的安全能力常数a为0.4，所述原材料的安全能力常数b为0.2，所述人员安全能力常数为0.4，表明该施工工序对于机械设备的安全能力和施工人会员的安全能力在施工安全中所占的比重更大一些，对于施工安全的影响更大，或是影响更大，因此施工原材料的安全性的因素无需考虑更多，只要着重保证机械设备的安全性和施工人员的安全性，就可以大大提高施工安全，可以有效控制安全因素的影响，大大提高施工安全监控的可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统包括机械设备检测装置10、原材料检测设备20、摄像头30和中控模块40，所述机械设备检测装置10设置在施工现场的机械设备上，用以对机械设备进行实时监测，所述原材料检测设备20用以实时检测待施工原材料的质量，所述摄像头30用以拍摄施工现场的工人和机械设备，获取所述工人和所述机械设备的实时状态，所述中控模块40分别与所述机械设备检测装置10、原材料检测设备20和摄像头30连接。

具体而言，对于涉及自然环境、地质、机械设备、原材料、员工等因素的危害安全施工，必须提升相关的安全风险控制，采用科学研究合理的安全风险控制对策，维护和管理施工队伍的安全，也是保证工程顺利、优质进行的重要措施。

目前高层建筑工程施工大部分都是机械自动化作业，在整个工程施工过程中往往要使用多种机械设备，对工程进度和质量有着重大的危害。但是，如果工业设备在使用过程中出现故障，不仅不能提高工程项目的施工质量，而且会给施工队伍和实际操作人员的人身安全造成威胁和损害。举例来说，在多层建筑施工现场，吊车的应用非常广泛，在进行起吊工程施工时，一旦机器设备运转不正常，吊物提升速度不佳，就会给施工队伍的人身安全造成严重危害。还有一点，在整个搅拌设备的使用过程中，如果施工队伍实际操作不当，很可能被搅拌设备卷到里面去，塔出现松脱情况，部分部件掉落并砸向施工队伍，这都是造成工程施工伤亡的原因。

建筑工人是建筑工程施工行为的主体，又是安全生产事故的多发群体。这说明施工队伍的专业能力直接关系到能否顺利完成工程项目。由于工程施工全过程中，施工队伍的安全防范意识不强，以至在登高作业和低空飞行的全过程中，往往极易发生坠落、不安全行为等安全生产事故，因此迫切需要解决提升施工队伍的业务能力以及安全防范意识的问题。另外，许多施工企业一般都是从降低工程施工费用的考虑出发，而对施工现场的自然环境不够重视，造成现场路面凹凸不平，各种工业设备和垃圾堆放场极不整齐，这样，一旦出现突发情况，就会造成重大安全事故。

高楼大厦工程施工通常是防不上楼作业，其危险因素大家都知道，假如安全防护措施做不够到位，则会对施工队伍的人身安全构成严重威胁。但在具体工作中，不少施工企业对此问题并不十分重视，多数未开展安全防范检查，仅靠施工队伍自身操作，使得安全生产事故发生的概率明显加大。由于安全防范检查工作存在系统漏洞，以致施工队伍使用的安全防护设备无法得到及时维修和拆换，普遍存在着较为严重的脆性损坏情况。

高楼大厦工程施工与普通住宅工程施工通常有一定的区别，登高作业占很大比例，此时如果选用传统式施工技术，一般不会考虑到工程施工规范，所以必须有多个施工队伍相互合作，相互配合。不同工种之间合理的相互配合是对施工人员最基本的磨练，而现阶段我国施工人员的管理能力大多参差不齐，相关设备不完善，给不同工种之间的和谐共处造成极大的危害，使施工遇到无法预测的风险。

另外，相关人员要对购进的施工材料进行检测，保证施工材料的质量，并且应提高建筑材料仓储工作的质量，降低建筑材料腐蚀等情况的发生，进而减少因施工材料出现的安全事故。其次，管理人员应提高施工设备的安装质量，确保施工安全性。另外，安全管理人员应对施工设备进行定期检查，明确施工设备的状态，减少施工设备中存在的安全隐患。并且施工人员应在日常施工中加强对设备的维护，减少油污及灰尘对施工机械设备的影响，以此提高施工工作的安全性。

具体而言，所述中控模块40内设置有机械设备数据库q、原材料数据库m和人员基本信息数据库w，所述机械设备数据库q内存储有机械设备的种类、工作状态信息以及使用寿命信息，设定q(di，si，ui)，其中，di表示对应的机械设备的种类，d1表示机械设备为吊车，赋值为1，d2表示机械设备为搅拌机，赋值为2，si表示对应的机械设备工作状态信息，其中，设定s1表示工作中，s2表示空闲中，s3表示维修中，s4表示报废状态，各个状态分别对应赋值1,2,3,4；ui表示使用寿命信息，u1表示使用时间在0-1年，u2表示使用年限在1-3年，u3表示使用年限在3-5年，u4表示使用年限在5-6年，u5表示用年限在6-7年，以此类推un，上述ui各个值分别赋值为1,2,3,4,n；所述原材料数据库m内存储有原材料的产地信息、应用场景信息以及质量达标程度信息，设定m(li，ei，bi)，其中，li表示对应的原材料的产地信息,设定l1为原产地为本地,l2表示原产地为国内外地,l3表示原产地为国外,各个产地信息分别对应赋值1,2,3，ei表示应用场景信息,其中，设定e1为应用场景为建筑物内壁,e2为应用场景为建筑物外壁，赋值为1,bi表示质量达标程度信息，赋值为2,设定b1为质量一级达标,b2表示质量二级达标，b3表示质量三级达标，以此类推bn，上述bi各个值分别赋值为1,2,3,4,n；所述人员基本信息数据库w内存储有电力工人的年龄信息、学历信息以及工作年限，设定w(ai，pi，yi)，其中，ai表示对应的电力工人的年龄信息，如，a1表示30岁以下的电力工人，a2表示30-35岁的电力工人，a3表示35-40岁的电力工人，a4表示40-50岁的电力工人，a5表示50岁以上的电力工人，各个年龄段的赋值为1，2，3，4，5；pi表示对应的学历信息，其中，设定p1表示本科及本科以下，p2表示硕士，p3表示博士，p4表示博士以上，各个状态分别对应赋值1,2,3,4；yi表示工作年限信息，y1表示工作年限时间在0-1年，y2表示工作年限时间在1-3年，y3表示工作年限时间在3-5年，y4表示工作年限时间在5-6年，y5表示用年限在6-7年，以此类推yn,上述yi各个值分别赋值为1,2,3,4,……，n；

设定机械设备安全能力x1(di，si，ui)、原材料安全能力y1(li，ei，bi)、施工人员安全能力z1(ai，pi，yi)以及高层建筑施工安全系数f，其中机械设备安全能力x1(di，si，ui)表示机械设备的安全系数与设备类型、设备使用状态和设备的使用寿命有关，原材料安全能力y1(li，ei，bi)表示原材料的安全系数与原产地、应用场景和原材料质量有关，施工人员安全能力z1(ai，pi，yi)表示施工安全与人员的年龄、学历以及工作经验有关；

高层建筑施工安全系数f＝a×x1+b×y1+c×z1(1)

式中，a表示机械设备的安全能力常数，x1表示机械设备的安全能力系数，b表示原材料的安全能力常数，y1表示原材料的安全能力系数，c表示人员安全能力常数，z1表示人员安全的能力系数。

本发明实施例提供的高层建筑的施工安全防护系统，通过对于施工现场的人、施工材料以及施工机械设备相关因素进行检测评估，进而得到在高层建筑施工过程中的安全系数，通过对施工过程中所涉及到的人和物进行统一安排管控评估，获取相应的高层建筑施工安全系数，便于工作人员在施工过程中对任意时刻的施工安全有一个宏观的了解和判断，本领域技术人员可以理解的是，机械设备的安全系数与设备的种类、设备的使用状态以及设备的使用寿命是息息相关的，不同的机械设备对应不同的应用场景，不同的应用场景所需的施工原材料也是不同的，不同的机械设备的操作也需要不同的业务能力的施工人员，进而实现施工人员、施工材料以及施工机械设备的匹配与自洽。

在实际应用中，若是在任意作业程序中，利用业务能力高，学历水平高，工作年限长的施工工人需要执行较复杂的工序，操作难度较大的机械设备，以实现安全作业，而简单的机械设备则对施工工人的业务能力，学历水平以及工作年限等要求并不太高，若是在实际施工过程中，不能对施工人员，机械设备、施工材料进行统筹规划，无法提高施工效率，也无法实现机械设备、施工原材料以及施工人员的最优规划安排，为了进一步提高施工效率，本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统，在提高施工安全的同时，还可以进一步提高施工效率，实现对施工现场中的施工人员，施工原材料以及施工机械设备进行高效运作，大大提升施工效率，提高施工安全性。

具体而言，所述机械设备的安全能力系数

x1＝[(x1d1+x1d2+……+x1dm)+(x1s1+x1s2+……+x1sm)+(x1u1+x1u2+……+x1um)]/3m(2)

式中m表示施工现场中处于运作中的机械设备的数量，x1dm表示对应的机械设备的设备类型的赋值，x1sm表示对应的机械设备的使用状态的赋值，x1um表示对应的机械设备的工作年限的赋值；

所述原材料的安全能力系数

y1＝[(y1l1+y1l2+……+y1ln)+(y1e1+y1e2+……+y1en)+(y1b1+y1b2+……+y1bn)]/3n(3)

式中n表示施工现场任意时刻处于作业中的原材料的数量，y1ln表示对应的原材料的原产地的赋值，y1en表示对应的原材料的应用场景的赋值，y1bn表示对应的原材料质量赋值；

所述人员安全的能力系数

z1＝[(z1a1+z1a2+……+z1al)+(z1p1+z1p2+……+z1pl)+(z1y1+z1y2+……+z1yl)]/3l(4)

式中l表示是施工过程中施工人员的数量，z1al表示对应的施工人员的年龄赋值，z1pl表示对应的施工人员的学历信息赋值，z1yl表示对应的工作年限的赋值。

具体而言，在实际应用过程中，对于机械设备在使用过程中的安全程度的评定方法有多种，例如可以是对机械设备的使用数量进行评估，使用的数量越多，其安全性越低，还可以是对机械设备的种类进行评估，若是在施工现场的吊车的数量多于搅拌机的数量，则认为当前施工现场的安全系数较低等，而本发明实施例通过对在施工过程中所有处于运作中的机械设备进行评估，通过不同的机械设备的使用状态以及使用寿命，确定机械设备的安全能力系数，对于原材料的安全性能也进行了评定，对于施工人员的安全能力系数也进行了统一的计算，实现对现场施工中的所有人、材料、机械设备进行加权，通过三者之间内在的联系确定高层建筑施工安全系数，使得对于高层建筑施工安全性的判定更为准确直观，能够真实反应施工现场的实际安全状况，参考意义重大。

具体而言，所述中控模块内还预先设定有机械设备的工作能力评价矩阵x(x11，x12，x13......x1n)，x11<x12<x13<.......<x1n；若处于工作中的机械设备工作能力系数x1处于x11-x12之间，则确定该区域设备工作能力为最优状态，增加工作量；若设备工作能力系数x1处于x1n-1-x1n之间，则确定该区域设备工作能力为最差状态，停止工作。

在实际施工过程中，中控模块内还设置有机械设备的工作能力评价矩阵x，通过设置工作能力评价矩阵对处于运作中的机械设备进行实时评估，若是当前的机械设备的工作能力较高，则保持工作频率或是加大其工作频次，使其发挥更好的施工作用，若是当前机械设备的工作能力较弱，无法达到施工标准，则可以使其停止工作或是调动其他机械设备来替代当前机械设备来进行工作，如此不但可以降低该机械设备在施工过程中的安全隐患，而且还可以提高施工效率，实现对机械设备进行调度的优化，进而提高高层建筑施工安全，提高高层建筑施工的效率。

具体而言，所述中控模块内还设置有设定最低工作能力系数

x10＝0.96×(x11+x12+x13+......+x1n)/n(5)

式中，x11表示第一标准工作能力系数，x12表示第二标准工作能力系数，x13表示第三标准工作能力系数，x1n表示第n标准工作能力系数；

任意所述机械设备工作能力系数x1不低于所述最低工作能力系数x10。

在实际施工过程中，为了保证施工进度和施工安全，中控单元内通过设置最低工作能力系数，对待参与施工的所有的机械设备进行统一规划安排，排除无法满足施工要求的机械设备，采用工作状态良好，使用时间较短的机械设备进行施工，保证现场施工的持续性和不间断性，保证施工进度，防止由于设备突然损坏导致施工终止，进而通过对机械设备工作能力的规划评估，在实际应用中按照不同的工期要求选择不同的工作能力的机械设备，实现对机械设备的合理化运作，实现效率的最大化，提高机械设备的使用效率，以及施工人员的合理化调配，满足高层建筑施工需要。

具体而言，设定施工人员安全能力z1，设定其运算方式为

z1＝k1×za0+k2×zp0+k3×zy0(6)

式中，k1，k2，k3均为系数，k1+k2+k3＝1,za0表示对应施工区域内施工工人的平均年龄信息赋值，zp0表示对应施工区域内施工工人的平均学历信息赋值，zy0表示对应施工区域内施工工人的平均工作年限信息赋值。

具体而言，本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统，通过设定施工人员安全能力z1，且该施工人员安全能力是与施工过程中的施工工人的平均年龄，学历和工作年限息息相关，且各个因素对于施工人员安全能力的影响参数是不同的，表示年龄因素、学历因素以及工作年限的因素对于施工人员安全能力的影响占比是可以根据实际需要进行调整，使得对于施工人员安全能力的评定更为精准，进而实现对施工过程中的施工安全系数进行更为精准的评估，实现对于施工现场的精准判定。

具体而言，若所述中控模块内还设置有高层建筑施工安全矩阵f(fh1,fh2,fh3,fh4),其中fh1表示第一高度h1对应的第一施工安全标准,fh2表示第二高度h2的第二施工安全标准,fh3表示第三高度h3的第三施工安全标准,fh4表示第四高度h4的第四施工安全标准，且h1>h2>h3>h4，fh1>fh2>fh3>fh4，若当前的施工高度h大于h1，则采用第一施工安全标准，若当前的施工高度h介于第一高度和第二高度之间，则采用第一施工安全标准，若当前的施工高度h介于第二高度和第三高度之间，则采用第一施工安全标准或第二施工安全标准，若当前的施工高度h介于第三高度和第四高度之间，则采用第一施工安全标准、第二施工安全标准或第三施工安全标准，若当前的施工高度h小于h4，则采用第四施工安全标准。

具体而言，本发明实施例提供的中控模块中还设置有高层建筑施工安全矩阵，该施工安全矩阵对应不同的施工安全标准，对应不同的施工高度，对于高度越高，施工安全标准也是不同的，若是不同的施工高度采用相同的施工安全标准，这本身就是一个安全隐患，为了进一步提高施工安全，本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统，在不同的施工高度，采用不同的施工安全标准，使得对于不同的高度的施工过程均可以保证其施工的安全性，实现高层建筑施工安全整体的安全性，而在实际应用中，若是高度较高则采用的施工安全标准更为严格，随着施工高度的降低，施工安全标准可以随着降低，也可以采用高标准的施工安全标准，便于根据施工现场的实际情况进行调度，增加施工过程中调度的灵活性，提高施工进度。

具体而言，所述机械设备的安全能力常数a为0.4，所述原材料的安全能力常数b为0.2，所述人员安全能力常数为0.4。

在实际施工过程中，对于不同的施工工序，对需要的人力、机械设备、以及施工原材料要求是不同的，有的施工工序更依赖与人力，有的施工工序更依赖与机械设备，有的施工工序更依赖于施工原材料，还有的工序是依赖与任意两者或是对于三者的依赖程度基本相同的，针对不同的施工工序，为了进一步保证施工安全性，增加施工的灵活性，在进行高层建筑施工安全性进行判断时，所采用的系数也是不同的，在本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统中，若是所述机械设备的安全能力常数a为0.4，所述原材料的安全能力常数b为0.2，所述人员安全能力常数为0.4，表明该施工工序对于机械设备的安全能力和施工人会员的安全能力在施工安全中所占的比重更大一些，对于施工安全的影响更大，或是影响更大，因此施工原材料的安全性的因素无需考虑更多，只要着重保证机械设备的安全性和施工人员的安全性，就可以大大提高施工安全，可以有效控制安全因素的影响，大大提高施工安全监控的可靠性。

具体而言，所述机械设备的安全能力常数a为0.1，所述原材料的安全能力常数b为0.1，所述人员安全能力常数为0.8。

本发明实施例提供的高层建筑施工安全防护系统，当施工工序依赖于施工人员的安全能力时，则采用人员安全能力常数为0.8，所述机械设备的安全能力常数a为0.1，所述原材料的安全能力常数b为0.1，因此施工工人的安全性的因素需要着重考虑，本领域技术人员可以理解的是，在该工序进行实施过程中，需要保证施工工人的学历、工作年限以及年龄等均在最优的范围内，从而保证施工安全性能，进而大大提高施工安全，可以有效控制安全因素的影响，大大提高施工安全监控的可靠性。

具体而言，所述机械设备检测装置为传感器，所述原材料检测设备为超声波检测仪，所述中控模块为微型控制芯片。

具体而言，采用传感器对机械设备进行检测，采用超声波检测仪对原材料进行检测在实际应用过程中采用传感器检测机械设备的实时状态，将传感器的事实状态传输给中控模块，方便快捷，提升数据传输的速度以及对数据进行处理的速度，提升数据处理效率。在实际应用中，采用微型控制芯片，便于对于集成的数据进行统一的接收和处理并及时将数据处理的结果进行反馈或传送，便于工作人员更具数据处理结果对施工现场的机械设备、施工原材料以及施工人员进行合理调配，实现对施工现场的综合化管理，统筹调度更为灵活，提高施工效率和施工安全性。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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