通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法与流程

本发明涉及高空防坠技术领域，具体涉及一种通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法。

背景技术：

建筑工程中高空作业风险高、后果重。登高安装架设作业、脚手架作业、悬空作业、梯子登高作业以及临边、洞坑是发生高空坠落的主要危险作业位置。目前传统的高空坠落被动防护措施主要有安全帽、安全带、安全网、四口防护、临边防护五种形式，但仍然无法从根本上降低高空坠落发生概率。现有的新型高空防坠措施如喷气式背包、减速降落伞、

安全气囊、缓冲气垫，往往具有造价高昂、机动性差、或者仅用于特定场合或者特定高度的应急防坠。因此发明一种以机动性、使用场合、使用高度等为综合考虑因素的高空作业防坠方法非常必要。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法，实时保障高空操作人员的施工安全，防止作业人员高空坠落事故的发生。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法，实施所述的通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法的高空应急防坠装置包括自我状态识别系统、主动控制系统和信息反馈系统，自我状态识别系统分别与主动控制系统和信息反馈系统连接；

所述的通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法包括以下步骤：

1)通过自我状态识别系统检查到人员处于高空坠落情况时，发出预警，并向主动控制系统发出相关命令讯息；

2)主动控制系统根据自我状态识别系统的命令讯息进行相关动作指令，与现场建构筑物进行连接；所述的连接为有效抓套、盘绕、粘贴或吸附动作，防止作业人员高空坠落事故的发生；

3)信息反馈系统会根据自我状态识别系统和主动控制系统的预警信息、相关命令讯息和动作状态，将作业人员的个人信息、作业信息、求助信息、位置信息等反馈至控制中心，及时进行自救或他救，防止高空坠落发生，保障高空作业人员的安全。

按照上述技术方案，自我状态识别系统包括感知单元、预警单元和控制器，控制器分别与感知单元和预警单元连接；感知单元用于检测、监测人体是否高空坠落风险或有高空坠落发生，直接或间接判断人体状态，控制器通过感知单元若感知作业人员处于失重或其他坠落状态，则同步预警并发出相关指令。

按照上述技术方案，感知单元包括速度传感器或加速度传感器，或位移传感器。

按照上述技术方案，感知单元还包括振动传感器。

按照上述技术方案，主动控制系统包括弹射装置，弹射装置连接有绑缚机构，绑缚机构用于穿戴于人体上，弹射装置内设置有绳网，绳网的外端设有牵引头或钩挂。

按照上述技术方案，牵引头上设有强力胶或气体吸盘，或磁力吸盘。

按照上述技术方案，所述的主动控制系统，可单独穿戴于人体，也可与其他防坠设施如安全绳、防护背心等结合使用，可由气液体压缩、机械弹片、化学火药等不同能源作为动力源，当接收到自我状态识别系统发出的指令后同步启动，完成对现场建构筑物的有效抓套、盘绕、粘贴或吸附等动作，防止作业人员高空坠落事故的发生。

按照上述技术方案，绑缚机构包括防护背心或防护臂，或绑缚带。

按照上述技术方案，信息反馈系统包括定位模块和无线传输模块，自我状态识别系统和定位模块分别与无线传输模块连接，无线传输模块连接有控制中心。

按照上述技术方案，所述的信息反馈系统根据自我状态识别系统和主动控制系统的预警信息、相关命令讯息和动作状态，将作业人员的个人信息、作业信息、求助信息、位置信息等反馈至控制中心，并根据预设的应急预案指导作业人员自救和外部集中救治。

本发明具有以下有益效果：

本发明方法能实时保障高空操作人员的施工安全，当因操作失误发生高空坠落时，本发明随即启动，自动触发主控系统，对现场建构筑物的有效连接，防止作业人员高空坠落事故的发生，保障高空作业人员的安全。

附图说明

图1是本发明实施例中启动前防护背心式高空应急防坠装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中启动后防护背心式高空应急防坠装置的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本发明实施例中启动前护臂式高空应急防坠装置的结构示意图；

图5是本发明实施例中启动后护臂式高空应急防坠装置的结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图中，1-绳网，2-牵引头，3-安装包，4-防护背心，5-护臂。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图6所示，本发明提供的一个实施例中的一种通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法，实施所述的通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法的高空应急防坠装置包括自我状态识别系统、主动控制系统和信息反馈系统，自我状态识别系统分别与主动控制系统和信息反馈系统连接；

所述的通过自我状态识别及主动控制与反馈的高空作业防坠方法包括以下步骤：

1)通过自我状态识别系统检查到人员处于高空坠落情况时，发出预警，并向主动控制系统发出相关命令讯息；

2)主动控制系统根据自我状态识别系统的命令讯息进行相关动作指令，与现场建构筑物进行连接；所述的连接为有效抓套、盘绕、粘贴或吸附动作，防止作业人员高空坠落事故的发生；

3)信息反馈系统会根据自我状态识别系统和主动控制系统的预警信息、相关命令讯息和动作状态，将作业人员的个人信息、作业信息、求助信息、位置信息等反馈至控制中心，及时进行自救或他救，防止高空坠落发生，保障高空作业人员的安全。

进一步地，自我状态识别系统包括感知单元、预警单元和控制器，控制器分别与感知单元和预警单元连接；感知单元用于检测、监测人体是否高空坠落风险或有高空坠落发生，直接或间接判断人体状态，控制器通过感知单元若感知作业人员处于失重或其他坠落状态，则同步预警并发出相关指令。

进一步地，感知单元包括速度传感器或加速度传感器，或位移传感器。

进一步地，感知单元还包括振动传感器。

进一步地，主动控制系统包括弹射装置，弹射装置连接有绑缚机构，绑缚机构用于穿戴于人体上，弹射装置内设置有绳网1，绳网1的外端设有牵引头2或钩挂。

进一步地，弹射装置外套设有安装包3，通过安装包3与绑缚机构连接。

进一步地，牵引头2上设有强力胶或气体吸盘，或磁力吸盘。

进一步地，所述的主动控制系统，可单独穿戴于人体，也可与其他防坠设施如安全绳、防护背心4等结合使用，可由气液体压缩、机械弹片、化学火药等不同能源作为动力源，当接收到自我状态识别系统发出的指令后同步启动，完成对现场建构筑物的有效抓套、盘绕、粘贴或吸附等动作，防止作业人员高空坠落事故的发生。

进一步地，绑缚机构包括防护背心4，或防护臂5或绑缚带。

进一步地，信息反馈系统包括定位模块和无线传输模块，自我状态识别系统和定位模块分别与无线传输模块连接，无线传输模块连接有控制中心。

进一步地，所述的信息反馈系统根据自我状态识别系统和主动控制系统的预警信息、相关命令讯息和动作状态，将作业人员的个人信息、作业信息、求助信息、位置信息等反馈至控制中心，并根据预设的应急预案指导作业人员自救和外部集中救治。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

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