CN106919065A - 基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，由远程监控管理中心、本地监控室、网络集中协调器和网络集中协调器所管辖的扬尘噪声环境监测监控终端组成，所述远程监控管理中心通过Internet网络与本地监控室传输数据，所述本地监控室通过无线通信网络与网络集中协调器传输数据，所述扬尘噪声环境监测监控终端包括扬尘噪声监测装置、摄像头、和Zigbee无线传感装置。本发明采用Zigbee自组网方式，通过信息化手段在源头上控制扬尘和噪音污染，为监管部门提供数据视频融合应用系统，将多套孤立的系统进行统一展现，提高城市环境管理信息化水平，提升城市工地施工污染防治和监管能力。

Description

基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统

技术领域

本发明涉及城市环境监控监测技术领域，尤其是一种基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统。

背景技术

随着城市建设和经济的快速发展，以建筑施工、旧城改造拆迁、物料堆放和道路施工等引发的扬尘污染，已成为城市大气污染的主要因素之一。目前颗粒物已经成为我国城市大气污染的首要污染物，在颗粒污染物中来源于工业烟尘和粉尘的数量在逐年减少，而来源于扬尘的颗粒物在颗粒物污染物总量中所占的比重却在逐年增加，目前已成为造成城市颗粒物污染的首要因素。同时，随之而来的建筑施工的噪声污染问题也日益突出，尤其是城市人口稠密地区的建筑项目施工中产生的噪声污染，已经成为环境投诉的热点问题。环境噪声污染是城市中主要的环境污染公害之一，工地施工时排放的环境噪声超过规定的允许，妨碍人们的工作、学习、生活和其它正常生活。

物联网是一个基于互联网、电信网和移动网络等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它将无处不在的终端设备，通过各种形式的网络实现互联互通。

长期以来，对于建设工地扬尘带来的空气质量监管方面，由于不能得到实时的监测数据，或者收到举报无法得到与事实相对应的直接数据，一直是令政府监管部门十分困扰的事情。

发明内容

本发明针对城市扬尘污染、噪声污染和工地监督，结合当前无线城市的信息化建设需求，提供一种基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，对扬尘、噪音等传感器信息采集与网络化视频采集的融合应用进行研究和分析，利用先进的移动信息化手段和物联网技术提升监管部门效能。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，由远程监控管理中心、本地监控室、网络集中协调器和网络集中协调器所管辖的扬尘噪声环境监测监控终端组成，所述远程监控管理中心通过Internet网络与本地监控室传输数据，所述本地监控室通过无线通信网络与网络集中协调器传输数据，所述扬尘噪声环境监测监控终端包括扬尘噪声监测装置、摄像头、和Zigbee无线传感装置，所述扬尘噪声监测装置、摄像头分别连接Zigbee无线传感装置。

而且，所述的无线通信网络为GPRS网络或者3G、4G网络。

而且，所述的扬尘噪声监测装置包括主控板、传感器和电源装置，所述主控板和传感器均连接电源装置。

而且，所述的传感器包括声音传感器和扬尘传感器，所述声音传感器、扬尘传感器分别连接主控板的控制开关。

而且，所述的扬尘噪声监测装置还包括通过开关与电源装置连接的串口通信电平转换芯片，所述串口通信电平转换芯片与主控板连接。

而且，所述的扬尘噪声监测装置还包括显示器，所述显示器连接主控板。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明采用Zigbee自组网的方式，安装方式灵活，占空间小，便于安装在建筑工地，长时间持续的对工地的噪音和扬尘数据以及现场视频进行监测，并且监测数据通过无线网络自动传输到数据中心，不需要人工对数据进行收集，可满足市场上对高偏执、高精度、高稳定、高可靠环境空气连续自动监测系统的需求。

2、本发明通过信息化手段在源头上控制扬尘和噪音污染，为监管部门提供数据视频融合应用系统，将多套孤立的系统进行统一展现，提供多种形象直观的展现形式，提高城市环境管理信息化水平、监管巡查效率，提升城市工地施工污染防治和监管能力。

附图说明

图1是本发明结构框图示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

如图1所示，本发明所述的一种基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，由远程监控管理中心、本地监控室、网络集中协调器和网络集中协调器所管辖的扬尘噪声环境监测监控终端组成，所述远程监控管理中心通过Internet网络与本地监控室传输数据，所述本地监控室通过无线通信网络与网络集中协调器传输数据，所述扬尘噪声环境监测监控终端包括扬尘噪声监测装置、摄像头、和Zigbee无线传感装置，所述扬尘噪声监测装置、摄像头分别连接Zigbee无线传感装置。所述的无线通信网络为GPRS网络或者3G、4G网络；所述的扬尘噪声监测装置包括主控板、传感器和电源装置，所述主控板和传感器均连接电源装置；所述的传感器包括声音传感器和扬尘传感器，所述声音传感器、扬尘传感器分别连接主控板的控制开关；所述的扬尘噪声监测装置还包括通过开关与电源装置连接的串口通信电平转换芯片，所述串口通信电平转换芯片与主控板连接；所述的扬尘噪声监测装置还包括显示器，所述显示器连接主控板；所述无线通信网络可以是无线局域网络、无线移动网络中的通用分组无线业务GPRS、第三代无线通信网络3G或第四代无线通信网络4G，用于实现物联网传感器信息的上行和下行传输。

所述电源装置可以设置在主控板上，为主控板以及组成各部件提供驱动电源。所述扬尘传感器连接主控板的控制开关，主控板控制扬尘传感器的开关，实现对颗粒物（PM2.5、PM10）监测，在需要的时刻开启扬尘传感器，测量完毕后关闭扬尘传感器，以降低扬尘测量的功耗。扬尘监测，在处理散装物料时，由于诱导空气的流动，将粉尘从处理物料中带出，污染局部地带。扬尘在线监测系统可通过传感器直读空气中粉尘颗粒物质量浓度，并将检测到数据实时传输到数据处理中心进行数据处理。噪声监测，通过噪声传感器对噪声进行实时监测，并能够将所有数据传输数据处理中心进行数据处理和分析。

监管部门可充分利用分布式网络能力，建立施工工地扬尘及噪音监控系统，对扬尘及噪音进行实时监控，并将监测数据和图像通过有线/无线传输方式传送到监管部门的远程监控管理中心。相关部门和人员对监测数据进行共享，及时利用监测数据进行分析决策，提供监管部门及被监管工地业主的数据互动、临场互动能力，使监管更加准确、有效，增强对紧急事件的应急处理能力。

此系统主要包括以下主要部分：城市工地施工现场扬尘与噪音监测与数据实时采集；城市工地施工现场网络化视频实时监控；检测技术与视频监控技术的融合应用；基于3G终端的监管部门工作人员移动巡查及协同办公应用；建立工地信息及各类数据、图片和视频的总和管理数据库等。

实现了城市工地网络化视频监控应用，实现工地施工现场的视频监控，将实时监测值叠加在视频中进行直观的展示，出现超标告警时进行告警联动，实现触发录像、录像存储和录像回放。

本发明采用Zigbee自组网的方式，安装方式灵活，占空间小，便于安装在建筑工地，长时间持续的对工地的噪音和扬尘数据以及现场视频进行监测，并且监测数据通过无线网络自动传输到数据中心，不需要人工对数据进行收集，可满足市场上对高偏执、高精度、高稳定、高可靠环境空气连续自动监测系统的需求。同时通过信息化手段在源头上控制扬尘和噪音污染，为监管部门提供数据视频融合应用系统，将多套孤立的系统进行统一展现，提供多种形象直观的展现形式，提高城市环境管理信息化水平、监管巡查效率，提升城市工地施工污染防治和监管能力。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，其特征在于：由远程监控管理中心、本地监控室、网络集中协调器和网络集中协调器所管辖的扬尘噪声环境监测监控终端组成，所述远程监控管理中心通过Internet网络与本地监控室传输数据，所述本地监控室通过无线通信网络与网络集中协调器传输数据，所述扬尘噪声环境监测监控终端包括扬尘噪声监测装置、摄像头、和Zigbee无线传感装置，所述扬尘噪声监测装置、摄像头分别连接Zigbee无线传感装置。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，其特征在于：所述的无线通信网络为GPRS网络或者3G、4G网络。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，其特征在于：所述的扬尘噪声监测装置包括主控板、传感器和电源装置，所述主控板和传感器均连接电源装置。

4.根据权利要求3所述的基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，其特征在于：所述的传感器包括声音传感器和扬尘传感器，所述声音传感器、扬尘传感器分别连接主控板的控制开关。

5.根据权利要求1或3所述的基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，其特征在于：所述的扬尘噪声监测装置还包括通过开关与电源装置连接的串口通信电平转换芯片，所述串口通信电平转换芯片与主控板连接。

6.根据权利要求1或3所述的基于物联网的建筑工地远程实时监控及扬尘噪声监测系统，其特征在于：所述的扬尘噪声监测装置还包括显示器，所述显示器连接主控板。