高铁桥梁铺设机械作为一种作业环境多样,运行和安全要求高的特种工程机械装备,实现远程运维、人员设备的实时预警、核心部件安全评估,变得尤其重要。开发具备这些功能的系统,不但满足了相关国家标准和行业标准强制要求,也为科学的有针对性的设备维护,设备安全高效运行以及施工人员的安全提供了保障。本论文的研究针对典型高铁装备,并结合实际工程施工工艺和要求,开发了远程运维系统,实现了设备关键部件的安全评估和分析、设备运行的虚实结合,特定场景下人员的识别和预警等功能。为实现这些功能,论文重点做了以下研究:(1)为避免高速铁路建设起重设备运行中发生故障,本研究提出零部件实时状态监测的方案。该方案结合设备核心零部件的特点,采用上下限分析法与幅值分析法构建报警机制,并编写程序实现了所开发系统的设备零部件监测功能;(2)为实时监测高速铁路建设起重设备运行和报警,本研究设计了设备运行过程虚拟演示系统。结合虚拟现实技术,使用Solid Works软件、3D MAX等CAD软件对实际装备进行模型创建。在Unity 3D引擎中使用C#语言编写了模型驱动程序,构建出一个与真实物理系统相映射的虚拟系统。虚拟系统可预演设备的工作流程,从而更方便、直观地培训工作人员,减少实际操作中的误操作;(3)为解决高铁建设大型装备作业时因为视觉盲区大引起的现场人员安全问题,本研究基于视觉检测技术,采用Haar-like特征与Adaboost算法结合的训练方法,使用Open CV分类器训练框架构建出了高铁建设装备作业区域内人员的防入侵在线检测系统;(4)为实现多类型终端用户实时远程监测高速铁路起重设备运行状态的功能,本研究中高速铁路建设起重设备运维平台基于Web开发。平台构建依照需求分析、功能设计、层次结构设计、数据结构设计等流程。该系统平台除了常规的设备信息统计功能基础上,还实现了核心零部件监测、虚拟运行、人员识别和安全预警等功能。