CN104599063A - 一种无纸化数字建筑系统 - Google Patents

一种无纸化数字建筑系统 Download PDF

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宋丹
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Abstract

本发明公开了一种无纸化数字建筑系统，包括用于采集并输出工人的位置信息、身体状况信息及周边环境信息的智能手环；用于采集并输出施工现场信息的可进行语音通话的智能头盔；分别与所述智能手环和所述智能头盔连接的电脑或平板电脑，用于接收所述智能手环和所述智能头盔输出的数据信息，所述电脑或平板电脑接受用户操作指令连接所述智能头盔实时监控工人的施工状况或语音通话、连接所述智能手环定位工人具体位置和辨别工种情况后进行人员调配。采用本发明能够实现建筑工程无纸化操作，方便人员调度与及时使控制中心或调度人员了解现场情况，也方便了对工作人员的管理；同时提高了施工效率、增加了施工精度。

Description

一种无纸化数字建筑系统
技术领域
本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及的是一种无纸化数字建筑系统。
背景技术
现有的建筑施工时对应图纸进行一系列施工，对施工人员管理较为松懈，不能及时掌握施工人员的操作动向和所处位置，尤其在施工时不能及时了解施工现场的状况，调度人员不能及时与施工人员进行沟通，使施工效率降低。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无纸化数字建筑系统，能够提高施工效率，使建筑现场实现无纸化。
本发明的技术方案如下：
一种无纸化数字建筑系统，包括佩戴于工人身上的用于采集并输出工人的位置信息、身体状况信息及周边环境信息的智能手环；佩戴于工人身上用于采集并输出施工现场信息的可进行语音通话的智能头盔；
分别与所述智能手环和所述智能头盔连接的电脑或平板电脑，用于接收所述智能手环和所述智能头盔输出的数据信息，所述电脑或平板电脑接受用户操作指令连接所述智能头盔实时监控工人的施工状况或或语音通话、连接所述智能手环定位工人具体位置和辨别工种情况后进行人员调配；
还包括为所述电脑或平板电脑、所述智能手环、所述智能头盔提供高速互联网连接的WIFI装置。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，还包括用于安全防护的工程安全带；为用电设备提供电源的便携式电源；及与所述电脑连接的键盘和鼠标；用于放置所述电脑或平板电脑、所述智能手环、所述智能头盔、工程安全带、便携式电源、键盘、鼠标和所述WIFI装置的工具箱。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述工具箱为工程塑料制成的防水、防尘、防撞击的工具箱；包括用于放置所述电脑的箱盖，用于放置所述平板电脑、所述智能手环、所述智能头盔、所述WIFI装置、数据线和工程用设备的箱体。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述智能手环上设置有用于读取设置在工地特定地点的rfid标签的rfid读写器。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述智能头盔内置有微型摄像头、微型电源和蓝牙装置。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述智能手环包括：
加速度传感器，用于检测工作人员运动状态；
气压传感器，用于定位工作人员的位置高度；
心率传感器，用于检测工作人员身体状况信息；
温度传感器，用于检测环境温度；
GPS传感器，用于定位工作人员位置。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述智能手环通过WIFI网络与所述平板电脑或所述电脑连接。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述智能头盔通过蓝牙或WIFI网络与所述平板电脑或所述电脑连接。
所述的无纸化数字建筑系统，其中，所述工具箱内设有防撞、防水的防护垫，所述防护垫之间通过魔术贴连接用于防护工具箱内设备。
本发明所提供的无纸化数字建筑系统，由于采用了电子设备的网络化连接和通讯，能够实现建筑工程无纸化操作，方便人员调度；同时方便调度人员了解现场情况与沟通，也方便了对工作人员的管理；同时提高了施工效率，更具施工现场的不同情况制定不同施工方法、增加了施工精度。
附图说明
图1是本发明中无纸化数字建筑系统较佳实施例的示意图。
图2是本发明中无纸化数字建筑系统较佳实施例的工具箱结构示意图。
图中：1、电脑；2、键盘和鼠标；3、工程安全带；4、便携式电源；5、电筒；6、智能手环；7、数据线；8、WIFI装置；9、智能头盔；10、平板电脑；11、工具箱；111、箱盖；112、开关；113、竖向把手；114、拉手；115、箱体；116、横向把手；117、万向滑轮；118、撑杆。
具体实施方式
本发明提供一种无纸化数字建筑系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1所示，本发明提供的无纸化数字建筑系统，包括工具箱11、电脑1或平板电脑10、便携式键盘、智能头盔9、智能手环6、WIFI装置8和便携式电源4。其中所述工具箱11内设有放置物品的隔离空间，所述隔离空间用于放置不同功能的工具。所述平板电脑10可代替所述电脑1使用。为能够使所述工具箱11能够适应复杂的工地环境，所述工具箱11为工程塑料制成的防水、防尘、防撞击的工具箱11，所述工具箱11内设有防撞、防水的防护垫，所述防护垫之间通过魔术贴连接用于防护工具箱11内设备。
本发明中所述电脑1或平板电脑10与所述智能手环6、所述智能头盔9之间的通讯采用建立在所述WIFI装置8的网络上的独立通讯系统进行通讯。其中所述的智能手环6可佩戴于工人身上，可用于采集并输出工人的位置信息、身体状况信息及周边环境信息；即一种可准确定位的可穿戴设备，可以用来定位工人的在工地具体位置（室内/室外），并能试试监控工人的身体状况，减少中暑等意外的发生，及时发现工人身体问题以方便人员调配。所述智能头盔9佩戴于工人身上不仅起到防护作用，还可用于采集并输出施工现场信息的可进行语音通话；所述智能安全帽上设有高清摄像头及语音通话装置，可使技术人员随时检查施工状况并可以通过语音通话对工人作出施工提示。当然的所述智能头盔9上还可以设置一GPS定位传感器用于定位工人所处工地位置。
技术人员或调度人员可操作分别与所述智能手环6和所述智能头盔9通过蓝牙或WIFI装置8连接的电脑1或平板电脑10，所述电脑1或平板电脑10接收所述智能手环6和所述智能头盔9输出的数据信息。所述电脑1或平板电脑接10受用户操作指令连接所述智能头盔9实时监控工人的施工状况或或语音通话、连接所述智能手环6定位工人具体位置和辨别工种情况后进行人员调配。所述电脑1或平板电脑10上安装有施工软件，操作人员可操作所述电脑1或平板电脑10查阅或修改图纸，方便操作人员在工地现在办公或应对紧急事件。当然的，为方便电脑1的操作，在所述工具箱11内放有与所述电脑1连接的键盘和鼠标2（优选为无线键盘和无线鼠标），便于操作人员的迅速操作和操作简洁化，例如使用不同快捷键等。
操作人员可操作所述电脑1或平板电脑10连接所述智能头盔9，所述智能头盔9内置有微型摄像头、微型电源和蓝牙装置。操作人员通过所述智能头盔9的摄像头实时监控工人的施工状况或与其他技术人员语音通话。即所述智能头盔9通过蓝牙或WIFI网络与所述平板电脑10或所述电脑1连接，工地的施工现场也可以设置一覆盖的无线网络或局域网络。工人头戴所述智能头盔9，使用该智能头盔9拍摄下施工现场的现场情况，并将拍摄的视频或图片信息传送至所述电脑1或所述平板电脑10中或其他调度人员技术人员的电脑1或平板电脑10内，便于了解工人施工状况。当然的，也可以在指挥中心建立一调度中心，用于连接所有智能头盔9或智能手环6，调度人员可通过调度中心、电脑1和平板电脑10通过智能头盔9上的通讯装置（如蓝牙通话装置）与某一工人或其他技术人员通讯，可高效完成人员调配和沟通。
操作人员可操作所述电脑1或平板电脑10连接智能手环6；所述智能头盔9通过蓝牙或WIFI网络与所述平板电脑10或所述电脑1连接。所述智能手环6包括：加速度传感器，用于检测工作人员运动状态；气压传感器，用于定位工作人员的位置高度；心率传感器，用于检测工作人员身体状况信息；温度传感器，用于检测传递环境温度；GPS传感器，用于定位工作人员位置。
该智能手环6佩戴于工作人员手腕上的，用于将工作人员的位置信息、身体状况信息及周边环境信息传输至所述电脑1或所述平板电脑10。操作人员可操作电脑1或平板电脑10调阅不同工作人员所佩戴的智能手环6反馈的信息，可根据工作人员的加速度判断工作人员的运动状态，调度人员能够通过加速度数据实时掌握某一具体工作人员或施工人员的工作状态、移动状态。根据工作人员周围的气压值判断工作人员所处的位置高度，在不同的施工环境中会有不同的气压至，技术人员和调度人员能够通过气压值实时掌握某一具体工作人员或施工人员所处位置高度。可根据工作人员的心率判断工作人员的身体状况，工作人员的身体健康是工作进行的必要前提，利用所述心率传器方便人员调度。可根据工作人员的人身温度和周围环境温，防治中暑意外发生；根据GPS传感器定位工作人员位置。
所述智能手环6具有定位功能，所述智能手环6上设置有用于读取设置在工地特定地点的rfid标签的rfid读写器。rfid读写器可与设置在工地特定地点的rfid标签对工人进行交叉定位以消除定位误差。即在工地的不同地点设置rfid标签，当工人经过某处的rfid标签时，所述智能手环6则显示当前位置并与GPS传感器进行矫正，消除定位误差；从而达到对工作人员的精确定位，方便调度人员掌握施工现场中的每个工作人员的具体精确位置，在施工时能够迅速支配不同工作人员到适当岗位，同时也起到了对工作人员的监督作用，有利于施工的快速进行。
与所述电脑1连接的平板电脑10，可用于安装工程软件和APP软件并使用所述工程软件和APP软件与所述电脑1和所述调度中心即时通讯。所述平板电脑10为防水、防尘、防撞击的工程用平板电脑10，可安装各类工程软件，如CAD等制图软件和专用APP通讯软件或工程施工专用APP。工作人员可使用该平板电脑10与智能手环6或其他施工数字化设备进行通讯。例如：工作人员可使用该平板电脑10将智能手环6定位工作人员的位置信息传输至基站；或根据施工图指导施工；或手机智能头盔9采集的现场视频、照片等传输至控制中心和基站，方便调度人员进行人员支配或施工指示。
进一步的，所以本发明工具箱11中还设有WIFI装置8，为所述电脑1、智能手环6、智能手环6和所述平板电脑10提供网络连接。所述WIFI装置8为一定覆盖范围的4G路由器，用于现场工作人员之间或与现场工作人员与调度人员或控制中心进行通讯。WIFI装置8的使用使调度人员和施工人员的沟通更加方便直接，能够增加施工效率。
所述工具箱11内还设置有为用电设备提供电源的便携式电源4，可为工具箱11中的电脑1、智能手环6、平板电脑10、智能头盔9和WIFI装置8提供电源。该便携式电源4可为工具箱11内置的所有电子设备连续供电10小时以上，能够满足施工过程中各电子设备使用的需求电量，以满足工作人员之间的通讯需求。
进一步的，如图2所示，所述工具箱11为工程塑料制成的防水、防尘、防撞击的工具箱11；所述工具箱用于放置所述电脑1或平板电脑10、所述智能手环6、所述智能头盔9、工程安全带3、便携式电源、键盘、鼠标和所述WIFI装置8。包括用于放置所述电脑1的箱盖111，与所述箱盖111适配的箱体115。所述工具箱11的箱体115底部设有万向滑轮117，所述万向滑轮117设有可折叠的撑杆118；箱体115顶部设有竖向把手113，所述竖向把手113一侧设有可伸缩的拉手114，所述工具箱11的箱体正面设有横向把手116，所述箱盖111上设有与所述箱体连接的开关112。所述工具箱11内还设有防撞、防水的防护垫（图中未示出），所述防护垫之间通过魔术贴连接用于防护工具箱11内设备。
进一步地，所述无纸化数字建筑系统还包括可拆卸的LED照明灯或电筒5，用于工地照明。所述LED照明灯或电筒5用于夜晚照明或现场的局部照明使用，由于所述LED照明灯为可拆卸式，可随意握持使用或固定在物品上使用，方便工作人员施工。
进一步地，所述无纸化数字建筑系统还包括用于安全防护的工程安全带3。
所述电脑1或平板电脑10与所述智能手环6、所述智能头盔9之间的通讯采用建立在所述WIFI装置8的网络上的独立通讯系统进行通讯。可充分利用网络资源和电子设备将工地建筑实现无纸化。
综上所述，本发明所提供的无纸化数字建筑系统，由于采用了电子设备的网络化连接和通讯，能够实现建筑工程无纸化操作，方便人员调度与及时使控制中心或调度人员了解现场情况，也方便了对工作人员的管理；同时提高了施工效率、增加了施工精度。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种无纸化数字建筑系统，其特征在于，包括佩戴于工人身上的用于采集并输出工人的位置信息、身体状况信息及周边环境信息的智能手环；佩戴于工人身上用于采集并输出施工现场信息的可进行语音通话的智能头盔；
分别与所述智能手环和所述智能头盔连接的电脑或平板电脑，用于接收所述智能手环和所述智能头盔输出的数据信息，所述电脑或平板电脑接受用户操作指令连接所述智能头盔实时监控工人的施工状况或或语音通话、连接所述智能手环定位工人具体位置和辨别工种情况后进行人员调配；
还包括为所述电脑或平板电脑、所述智能手环、所述智能头盔提供高速互联网连接的WIFI装置。
2.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，还包括用于安全防护的工程安全带；为用电设备提供电源的便携式电源；及与所述电脑连接的键盘和鼠标；用于放置所述电脑或平板电脑、所述智能手环、所述智能头盔、工程安全带、便携式电源、键盘、鼠标和所述WIFI装置的工具箱。
3.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于,所述工具箱为工程塑料制成的防水、防尘、防撞击的工具箱；包括用于放置所述电脑的箱盖，用于放置所述平板电脑、所述智能手环、所述智能头盔、所述WIFI装置、数据线和工程用设备的箱体。
4.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，所述智能手环上设置有用于读取设置在工地特定地点的rfid标签的rfid读写器。
5.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，所述智能头盔内置有微型摄像头、微型电源和蓝牙装置。
6.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，所述智能手环包括：
加速度传感器，用于检测工作人员运动状态；
气压传感器，用于定位工作人员的位置高度；
心率传感器，用于检测工作人员身体状况信息；
温度传感器，用于检测环境温度；
GPS传感器，用于定位工作人员位置。
7.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，所述智能手环通过WIFI网络与所述平板电脑或所述电脑连接。
8.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，所述智能头盔通过蓝牙或WIFI网络与所述平板电脑或所述电脑连接。
9.根据权利要求1所述的无纸化数字建筑系统，其特征在于，所述工具箱内设有防撞、防水的防护垫，所述防护垫之间通过魔术贴连接用于防护工具箱内设备。
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