Wraz z postępem urbanizacji, budowa infrastruktury społecznej idzie pełną parą. W tym samym czasie, Technologia IoT rozwija się bardzo szybko, a nie ma lepszego sektora niż budownictwo, który mógłby wdrożyć innowacje IoT w celu zapewnienia bezpieczeństwa pracowników. Ograniczony plac budowy i różnorodne nieoczekiwane zagrożenia sprawiają, że projekty tuneli są niebezpieczne. W związku z tym, monitorowanie tuneli ma ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa budowy i eksploatacji tuneli. Na budowie tunelu konieczne jest wdrożenie określonych rozwiązań i protokołów bezpieczeństwa. W tym poście, zbadamy, w jaki sposób system monitorowania tuneli oparty na LoRa może pomóc w zapewnieniu bezpieczeństwa pracowników i budowie tunelu.
Monitorowanie tuneli jest integralną częścią inżynierii tuneli, umożliwiając operatorom projektu wizualizację warunków panujących w tunelu w celu poprawy stabilności i bezpieczeństwa. Ze względu na różne zagrożenia związane z opadami skał, powódź, i osuwiska, ogromne znaczenie ma przyjęcie zaawansowanych technologii monitorowania dla firm inżynieryjnych i budowlanych. Coraz częściej, W monitoringu tuneli zintegrowano nowoczesne technologie informacyjne, aby zapewnić bezpieczeństwo infrastruktury społecznej, od śledzenia pracowników budowlanych po powiadomienia o niebezpiecznych strefach, a także możliwość automatycznego gromadzenia informacji o środowisku.
Według IBIS World, reprezentowana budowa tuneli w Stanach Zjednoczonych a $5 miliardowy rynek w 2021, i w Niemczech, sprzedaż w branży tuneli wzrosła średnio o 5.4% corocznie od 2017. Pomimo tego przemysł tunelowy stale się rozwija, badanie pokazuje, że prawie połowa kierowników budowy nadal korzysta z ręcznych metod gromadzenia ważnych informacji o projekcie. Wydaje się, że branża budowlana powoli przyswaja nowe technologie. Ponieważ nowatorskie podejścia zapewniają bardziej wydajne operacje i znaczną redukcję kosztów, ci niezdecydowani gracze z branży mogą przejąć inicjatywę i wdrożyć bezprzewodowy system monitorowania.
Tradycyjny przewodowy system monitorowania tuneli jest naprawdę skomplikowany ze względu na dużą liczbę ułożonych kabli oraz trudną konstrukcję i konserwację. Ponadto, Transmisja na duże odległości prowadzi do łatwych zakłóceń w transmisji danych, co zmniejsza dokładność zbieranych danych. Technologie komunikacji bezprzewodowej krótkiego zasięgu, takie jak WiFi i Zigbee, nie nadają się do dużych projektów tunelowych. Inną opcją jest wykorzystanie technologii komórkowych, co umożliwia dłuższą odległość komunikacji, ale także zużywa dużą energię.
| Zigbee | Wi-Fi | GSM | LoRa | |
|---|---|---|---|---|
| Dystans | 10-75m | 100m | 10km | 5-15km |
| Wskaźnik | 250Kb/s | 11Mb/s | 2Mb/s | 300Kb/s |
| Niska moc | Wsparcie | Brak wsparcia | Brak wsparcia | Bardzo niski |
Dla kontrastu, Technologia LoRa, która pojawiła się w ostatnich latach, dobrze zrównoważyła sprzeczność między niskim zużyciem energii a szerokim zasięgiem. Oczywistym jest, że LoRa pod względem zasięgu radzi sobie lepiej od tradycyjnych technologii IoT, liczba połączeń, i zużycie energii. Odległość komunikacyjna wynosi 3-5 razy większa niż w przypadku innych częstotliwości radiowych przy tym samym zużyciu energii. Jeśli technologię LoRa można rozsądnie zastosować w dziedzinie zdalnego monitorowania tuneli, odegra główną rolę w rozwiązaniu usterek technicznych istniejących w tradycyjnym systemie monitorowania tuneli.
Znaczący wpływ na konstrukcję mają rozwiązania zdalnego, bezprzewodowego monitoringu, utrzymanie i bezpieczeństwo infrastruktury tunelowej. Zastosowania technologii LoRaWAN odgrywają nieocenioną rolę w eliminowaniu potencjalnych zagrożeń i poprawie efektywności budowy i eksploatacji tuneli. Oto niektóre z 6 przykłady zastosowań LoRa, które można zastosować do monitorowania budowy tuneli.
Śledzenie pracowników w tunelach
Bezpieczeństwo pracowników jest zawsze na pierwszym miejscu. Zapewnienie bezpieczeństwa konstrukcji podczas budowy tunelu, operatorzy projektów powinni posiadać kompleksową wiedzę na temat statusu pracy i lokalizacji wszystkich pracowników budowlanych. Ze względu na złożoność środowiska tunelu, oraz duża liczba pracowników i sprzętu, zarządzanie ręczne jest zadaniem trudnym i pozbawionym dokładności. W związku z tym, konieczne jest zastosowanie technologii śledzenia personelu LoRaWAN do zarządzania pracownikami budowy tuneli.
Zdalne zarządzanie sprzętem
Zamknięty i zamknięty plac budowy tunelu jest narażony na kolizje różnych urządzeń i urządzeń, a widoczność warunków pracy jest ograniczona, co jeszcze bardziej utrudnia zarządzanie sprzętem. W celu sprawnego zarządzania różnego rodzaju urządzeniami i maszynami, Lokalizator LoRaWAN służy do śledzenia ich lokalizacji. Innym, bardziej ekonomicznym podejściem jest wdrożenie sygnalizatorów Bluetooth i Bramka Bluetooth LoRaWAN. Do różnych urządzeń można podłączyć dużą liczbę tanich sygnalizatorów w celu śledzenia ich lokalizacji.
Monitorowanie środowiska tunelu
Czynniki środowiskowe wpływające na budowę tunelu obejmują głównie wilgotność i temperaturę, stężenie toksycznego gazu, stężenie dwutlenku węgla, i wyciek wody, który może spowodować zawalenie się. Różnorodne czujniki środowiskowe, takie jak czujnik temperatury i wilgotności, Do gromadzenia informacji o środowisku wokół tunelu potrzebny jest czujnik jakości powietrza i czujnik wycieku wody. Brama LoRaWAN przesyła następnie wszystkie te informacje do chmury w celu przetworzenia i analizy. Gdy stężenie gazu przekracza określony próg, zostanie wygenerowany alarm.
Geofencing dla niebezpiecznych stref
Personel zarządzający bezpieczeństwem może również ustawić ogrodzenie geolokalizacyjne dla niebezpiecznych obszarów, aby poprawić bezpieczeństwo budowy. Gdy nieupoważniony pracownik budowlany zbliży się do obszaru niebezpiecznego, zostanie uruchomiony natychmiastowy alert ostrzegający pracownika, aby nie wchodził do środka. Jeśli pracownik zignoruje informację alarmową i wejdzie do niebezpiecznego obszaru, kierownik ds. bezpieczeństwa zostanie natychmiast powiadomiony, aby można było podjąć szybkie działania w celu zaradzenia potencjalnej negatywnej sytuacji.
Przycisk awaryjny
Gdy na placu budowy tunelu wydarzy się katastrofa lub inna anormalna sytuacja, operator bezpieczeństwa może wysłać instrukcje ewakuacji do wszystkich pracowników w wybranym obszarze. Urządzenie śledzące lokalizację noszone przez pracowników poinstruuje ich następnie o pilnej ewakuacji niebezpiecznego obszaru za pomocą alarmu dźwiękowego i świetlnego. W razie jakiejkolwiek sytuacji awaryjnej, pracownik budowy tunelu może uruchomić przycisk alarmowy, aby wezwać pomoc na czas. Operator bezpieczeństwa zostanie natychmiast powiadomiony, aby zapobiec poważaniu niebezpiecznych sytuacji.
Inteligentne czujniki i moduły stanu
Bardzo ważne jest monitorowanie zmian środowiska budowy tunelu. Oprócz monitorowania kilku podstawowych informacji o środowisku, Do monitorowania odkształceń wykorzystywane są także inteligentne czujniki i moduły, naprężenie i ruch tunelu. Zwłaszcza w niedostępnych lokalizacjach, inteligentne urządzenia pomagają monitorować zbliżające się usterki, aby szybko reagować na zagrożenia, ułatwić podejmowanie strategicznych decyzji w celu zapobiegania długoterminowym szkodom, oraz poprawić zgodność z przepisami i normami branżowymi.
Awaria i problemy z tunelem mogą spowodować ogromne ryzyko zagrożenia życia. W poprzednich projektach tuneli, ofiary nie były rzadkością, ale teraz są już nie do przyjęcia. Z pomocą przychodzi tu zaawansowana technologia Internetu Rzeczy. Automatyczny i zdalny system monitorowania tuneli obsługujący LoRaWAN ułatwi zarządzanie ryzykiem, bardziej dokładne i zbuduj bezpieczniejsze miejsce pracy. Oto niektóre zalety innowacyjnych rozwiązań do monitorowania tuneli.
Komunikacja na dużych obszarach
Chociaż sieć komunikacji mobilnej stopniowo się poprawia, w dużych tunelach nadal istnieje wiele martwych punktów w zakresie komunikacji mobilnej. Transmisja dalekobieżna LoRa i LoRaWAN umożliwia dwukierunkową komunikację wewnątrz i na zewnątrz tunelu. Wzajemna komunikacja pomiędzy pracownikami budowy sprawia, że ich praca jest wydajniejsza, a sprzęt lepiej skoordynowany.
Lepsze gromadzenie danych
Inteligentne rozwiązanie do monitorowania tuneli obsługujące LoRa składa się z różnych czujników LoRaWAN, moduły, i bramy, co umożliwia ciągły i zdalny dostęp do danych. Możliwość gromadzenia wszelkiego rodzaju danych na temat zmian środowiskowych i statusu pracowników, kierownicy projektów zyskują bezprecedensowy wgląd w budowę i działanie tunelu, pomagając w usprawnieniu zarządzania ryzykiem i poprawie zdolności do stawienia czoła wyzwaniom związanym z bezpieczeństwem.
Lepsza kontrola w celu ograniczenia ryzyka
Monitorowanie tuneli oparte na czujnikach odgrywa ważną rolę w zarządzaniu projektami tuneli i ich kontroli. Różne dane gromadzone przez inteligentne urządzenia pomagają kierownikom projektów podejmować świadome decyzje i poprawiać ich zdolność reagowania na ryzyko. W sytuacji awaryjnej, platforma zarządzająca na zewnątrz tunelu może niezwłocznie powiadomić personel budowlany o konieczności ewakuacji, aby zapewnić bezpieczeństwo personelowi budowlanemu i złagodzić ryzyko.
Zarządzanie kosztami
Instalacje przewodowe są niewątpliwie drogie, zwłaszcza gdy inteligentne czujniki są daleko od siebie i zaangażowane jest złożone urządzenie. Ponadto, dodatkowe koszty konserwacji i rekonfiguracji są wysokie. Wdrożenie bezprzewodowego systemu monitorowania tuneli LoRa jest nie tylko znacznie tańsze, ale jego funkcja łatwego skalowania sprawia, że dodawanie nowych czujników jest łatwe do wdrożenia. Co ważniejsze, pasmo częstotliwości komunikacji LoRa jest bezpłatne, oraz niski pobór mocy pozwalają na długie okresy pracy podczas budowy tuneli.
Internet rzeczy daje nam siłę do rozwiązywania realnych problemów. Przyszłość LoRa w branży drążenia tuneli rysuje się w jasnych barwach, co napawa optymizmem, gdyż zdalny monitoring niesie ze sobą liczne korzyści. Szersze zastosowanie LoRa w budowie tuneli metra i pociągów dużych prędkości sprawi, że inteligentne tunelowanie stanie się rzeczywistością. Zaangażowaliśmy się w rozwój rozwiązań i sprzętu LoRaWAN, które mogą wspierać ludzi i firmy wokół nas. Pomożemy Ci zbudować wydajną i bezpieczną rozwiązanie do śledzenia pracowników na Twoją budowę. Rozpocznij rozmowę z ekspertem MOKOLoRa.
Inteligentne budynki zmieniają nasze życie i pracę, oferując niespotykany dotąd poziom komfortu, efektywność, oraz…
IoT stał się siłą transformacyjną w naszym połączonym świecie. It’s like the magical key…
Imagine a world without light...scary, Prawidłowy? We’d all be stumbling around in the dark like…
Wejdź do fascynującego świata inteligentnej automatyki biurowej, where technology takes center stage and…
Lasy mogą być trudne do obserwacji. Są duże, and the tangle of…
Stres wodny spowodowany intensywnym upałem może być szkodliwy dla wzrostu roślin, especially for small…