CN108960360A - 一种施工工地任务分配系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑施工安全技术领域，特别涉及一种施工工地任务分配系统，为解决现有技术中基于安全帽系统的单一性，本发明的技术方案要点包括服务器、安全帽、安装于不同施工工地位置处的若干个识别器；所述安全帽包括帽体、设置于帽体上的电子标签、安装于帽体上用于显示支援信息的显示屏、与服务器通讯连接用于接收支援信息的第一通讯模块，所述电子标签内记录有对应施工工人的工人信息；所述识别器包括识别统计模块和第二通讯模块；所述服务器包括位置标记模块、设定模块、判断匹配模块、以及第三通讯模块；在以施工工人随身穿戴的安全帽为基础，实现施工工地任务的分配与调度，使得该系统的适用性更广。

Description

一种施工工地任务分配系统

技术领域

本发明涉及建筑施工安全技术领域，特别涉及一种施工工地任务分配系统。

背景技术

目前，随着工业化、城市化进程的加快，进行建筑物建设施工已成为常态，人们在关注建设的规模和速度的同时，也更加关注建筑物的质量的施工工人的安全。

在施工现场，安全帽是保障现场施工工人安全的重要工具，且安全帽作为每个施工工人现场的贴身物品，佩戴安全帽可以极大减少冲击力带来的伤害。

基于原有安全帽的基础保护功能，公布号为CN107679591A的中国专利公开了一种基于安全的建筑工地施工工人实施定位方法，通过对施工工人进行实时位置定位，从而确定是否为准入人员并有效应对和处置突发事件，以达到保护施工工人生命安全的目的。

但是，这种基于安全帽的定位方法在功能上较为单一，且与施工进度结合度较低，适用性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种施工工地任务分配系统，与施工进度相结合，从而提高系统适用性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种施工工地任务分配系统，包括服务器、安全帽、安装于不同施工工地位置处的若干个识别器；

所述安全帽包括帽体、设置于帽体上的电子标签、安装于帽体上用于显示支援信息的显示屏、与服务器通讯连接用于接收支援信息的第一通讯模块，所述电子标签内记录有对应施工工人的工人信息；

所述识别器包括识别统计模块和第二通讯模块；

所述识别统计模块用于对检测范围内电子标签内包含的工人信息进行实时读取，并实时统计所读取的电子标签的个数；

所述第二通讯模块与识别统计模块通讯连接，且用于将读取的若干工人信息和统计的电子标签的个数发送至服务器；

所述服务器包括位置标记模块、设定模块、判断匹配模块、以及第三通讯模块；

所述位置标记模块用于对若干个识别器的位置进行定位标记；

所述设定模块用于根据项目紧急程度依次对若干个识别器的排序等级进行设定，并依次设定各个识别器处所对应的所需工人信息的数量；

所述第三通讯模块分别与所述第二通讯模块和所述第一通讯模块通讯连接，第三通讯模块用于接收第二通讯模块发送的对应识别器所识别的若干个工人信息和电子标签个数，且第三通讯模块用于发送支援信息至对应的第一通讯模块；

所述判断匹配模块接收各个识别器所识别的电子标签个数，并与设定模块中设定的该识别器所需工人信息的数量进行比对，当接收到对应识别器发送的电子标签个数小于该识别器所需工人信息的数量时，获取位置标记模块中距离当前识别器距离最短的排序等级低于当前识别器内所匹配的工人信息，且通过第三通讯模块发送支援信息至当前工人信息所对应的安全帽的显示屏上。

通过上述技术方案，通过位置标记模块对施工工地内若干个安装于不同任务区处的识别器进行定位标记，并通过设定模块对各个识别器的等级排序进行设定，同时通过设定模块对各个识别器所对应的任务区所需的施工工人数量进行设定；

当对应的识别统计模块检测到当前区域内的施工工人少于设定模块设定的需要的施工工人的人数时，通过判断匹配模块筛选低于当前排序等级的识别器且距离最短的识别器所对应的电子标签，并通过第三通讯模块将支援信息发送至对应的安全帽处，以指派该安全帽对应的施工工人至当前识别器所对应的任务区进行施工支援，从而以保证等级程度较高的任务的施工进度；

即该系统在以施工工人随身穿戴的安全帽为基础，实现施工工地任务的分配与调度，使得该系统的适用性更广。

进一步的，所述判断匹配模块包括用于存储工人信息且分别与每个识别器的调取名单库和更新模块，所述调取名单库中预先将排序等级低于当前识别器的工人信息按照与当前识别器之间的距离由近到远进行排序，并通过所述更新模块实时对存储的工人信息的排序进行更新。

通过上述技术方案，通过调取名单库预先对排序低于当前识别器的识别器所识别的工人信息进行存储，进一步缩短判断匹配模块筛选发送支援信息的对象的时间，达到提高系统运行效率的目的。

进一步的，所述帽体上安装有冻结按钮，基于支援信息所述冻结按钮用于触发第一通讯模块发送冻结信号至第三通讯模块，第三通讯模块接收到冻结信号后对当前工人信息进行预订时间范围内的消除，并通过判断匹配模块选择当前距离最近的安全帽以进行支援信息的发送。

通过上述技术方案，应对被指派支援的施工工人因当前任务无法中断等不便利支援的情况下，通过冻结按钮反馈至服务器，从而便于服务器及时指派新的支援人员进行任务的支援。

进一步的，所述工人信息包括工种类型，所述调取名单库中建立有若干个子目录库，所述子目录库的数量与所述工人类型的种类相同。

通过上述技术方案，通过将子目录库对调取名单库中的工人信息依照工种类型进行分类存储，进一步缩短了判断匹配模块筛选支援工人的时间，且将工种类型相对应后，减少因工种类型不匹配造成的无效调配的现象的发生。

进一步的，所述帽体上安装有用于检测对应佩戴帽体施工工人心率并输出心率值的光学心率传感器，所述第一通讯模块将心率值发送至服务器，所述服务器还包括用于监控若干个心率值的心率监控模块；

当心率监控模块未接收到其中一个第一通讯模块发送的心率值时，则将该第一通讯模块对应的工人信息从调取名单库清除，且同时通过第三通讯模块向对应的第一通讯模块发出安全提示信号，并通过显示屏对该安全提示信号进行显示。

通过上述技术方案，通过光学心率传感器和心率监控模块的配合，对施工工人工作期间是否佩戴安全帽进行监测，以提高施工工人施工的人身安全性，

进一步的，所述心率监控模块还设定有心率上限值和心率下限值，当接收到的其中一个心率值超出心率上限值和心率下限值所限定的范围时，心率监控模块通过第三通讯模块向对应的电子标签所对应的第一通讯模块发送求救信号，同时向对应的电子标签所对应的识别器识别范围内的其他施工工人的第一通讯模块发送查看信号。

通过上述技术方案，在基于监测施工工人是否佩戴安全帽工作的同时监测施工工人的身体健康情况，并当其中有施工工人的身体健康出现异常时，通过该施工工人附近的施工同事进行查看帮助，进一步保证施工工人的身体健康和施工健康问题。

进一步的，所述位置标记模块对施工工地出入口处的识别器对应进行匹配标记，所述服务器还包括时间匹配模块，时间匹配模块用于记录被匹配标记的识别器识别的电子标签的时间。

通过上述技术方案，通过匹配标记的识别器以及被标记后的识别器所识别的电子标签，实现对施工工人上下班时间的自动监测和管理，从而进一步提高系统的适用性和智能化。

进一步的，所述帽体包括帽顶、固定连接于帽顶的帽檐，所述显示屏弹性转动连接于帽檐底部。

通过上述技术方案，通过弹性转动连接于帽檐上的显示屏减少显示屏的安装控件，且减少施工工人在工作时显示屏对施工工人的视线阻挡，同时便于施工工人查看显示屏上的提示内容。

进一步的，所述显示屏底部安装有若干个提示灯，提示灯与显示屏同步亮灭。

通过上述技术方案，通过提示灯进一步显示屏上接收到的提示内容进行提示，从而提醒施工工人及时查看显示屏上的显示内容，以提高系统的运行效率。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过位置标记模块对施工工地内的若干个识别器进行定位标记，并通过设定模块对各个识别器的任务等级进行排序，同时对所对应的任务区内需要的施工人数进行设定，通过识别统计模块检测对应的识别区内的施工人数进行检测，并通过判断匹配模块将实际施工人数与设定所需施工人数进行判断，当实际施工人数小于设定所需施工人数时，则对应发送支援信息至排序等级低于当前识别器、且与当前识别器距离最近的识别器所对应的识别区内的安全帽处，从而实现根据任务等级且基于安全帽的佩戴对施工工人进行调配的目的。

附图说明

图1是本实施例的整体系统框图；

图2是本实施例中安全帽的结构示意图；

图3是本实施例中识别器的组成框图；

图4是本实施例中服务器的组成框图。

附图标记：1、服务器；2、识别器；3、安全帽；4、帽体；5、电子标签；6、帽顶；7、帽檐；8、锁绳；9、第一连接块；10、第二连接块；11、连接杆；12、显示屏；13、显示面；14、背板面；15、提示灯；16、识别统计模块；17、第二通讯模块；18、标记模块；19、设定模块；20、判断匹配模块；21、第三通讯模块；22、心率监控模块；23、时间匹配模块；24、冻结按钮；25、光学心率传感器；26、第一通讯模块；27、控制盒。

具体实施方式

以下结合附图并通过实施例对本发明作进一步详细说明。

在一个或一个以上方面中，本文所描述的功能可以硬件、软件、或其任何组合来实施。如果以软件实施，则可将功能作为一个或一个以上指令或代码而存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体而传输。计算机可读媒体包括计算机存储媒体及通信媒体两者，通信媒体包括促进将计算机程序从一个位置传送到另一位置的任何媒体。存储媒体可为可由计算机接入的任何可用媒体。通过实例而非限制，此计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储装置，或可用以载运或存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。

一种施工工地任务分配系统，如图1所示，包括服务器1、若干个分别安装于不同施工工地位置处的识别器2、以及佩戴于每个施工工人头部且活动于对应识别器2检测范围内的安全帽3。

如图2所示，安全帽3包括帽体4、安装于以及设置于帽体4上的电子标签5、以及用于与服务器1通讯连接的第一通讯模块26，其电子标签5用于存储对应使用该安全帽3的施工工人的工人信息，其中，工人信息包括姓名、性别、照片、出生年月日、身份证号码、居住地址、工种类型、联系电话，其中，工种类型包括砌筑工、钢筋工、木工、泥工、电焊工。

帽体4包括帽顶6、固定连接于帽顶6的帽檐7、以及固定连接于帽顶6且贴附于施工工人面部的锁绳8，其中，电子标贴附于帽顶6外侧壁。

帽檐7底部固定连接有第一连接块9和第二连接块10，第一连接块9和第二连接块10之间转动连接有连接杆11，且连接杆11的两端分别通过扭簧转动连接于第一连接块9和第二连接块10，连接杆11上固定连接有显示屏12，显示屏12具有显示面13和背板面14，显示面13紧贴帽檐7底部，背板面14上安装有多个提示灯15。

当显示屏12上有显示内容时，提示灯15亮起，施工工人转动显示屏12使显示面13与帽檐7底面垂直，从而便于施工工人对显示屏12上的内容进行查看；当完成查看后，松开显示屏12，显示屏12在转动杆两端扭簧的作用下带动显示屏12的显示面13朝靠近帽檐7的底面转动，以保证施工工人正常工作时的工作视野。

如图2所示，识别器2包括识别统计模块16和第二通讯模块17；

识别统计模块16用于对检测范围内电子标签5内包含的工人信息进行实时读取，并实时统计所读取的电子标签5的个数；

第二通讯模块17与识别统计模块16通讯连接，且用于将读取的若干工人信息和统计的电子标签5的个数发送至服务器1。

如图4所示，服务器1包括位置标记模块18、设定模块19、判断匹配模块20、第三通讯模块21、心率监控模块22、以及时间匹配模块23；

位置标记模块18用于对若干个识别器2的位置进行定位标记；

设定模块19用于根据项目紧急程度依次对若干个识别器2的排序等级进行设定，并依次设定各个识别器2处所对应的所需工人信息的数量。

第三通讯模块21分别与第二通讯模块17和第一通讯模块26通讯连接，第三通讯模块21用于接收第二通讯模块17发送的对应识别器2所识别的若干个工人信息和电子标签5个数，且第三通讯模块21用于发送支援信息至对应的第一通讯模块26。

判断匹配模块20接收各个识别器2所识别的电子标签5个数，并与设定模块19中设定的该识别器2所需工人信息的数量进行比对，当接收到对应识别器2发送的电子标签5个数小于该识别器2所需工人信息的数量时，获取位置标记模块18中距离当前识别器2距离最短的排序等级低于当前识别器2内所匹配的工人信息，且通过第三通讯模块21发送支援信息至当前工人信息所对应的安全帽3的显示屏12上，其中，支援信息可为需要支援的任务区的定位标记。

判断匹配模块20包括用于存储工人信息且分别与每个识别器2的调取名单库和更新模块，调取名单库中建立有若干个子目录库，子目录库的数量与工人类型的种类相同，子目录库中预先将排序等级低于当前识别器2的工人信息按照与当前识别器2之间的距离由近到远进行排序，并通过更新模块实时对若干个子目录库中存储的工人信息的排序进行更新。

例如，施工工地具有三个任务区，根据位置标记模块18分别标记三个任务区的定位标记为A1、A2、A3，且通过设定模块19排列三个任务区域的任务紧急程度为A1＞A2＞A3，且通过设定模块19依次设定任务区A1、A2.A3所需施工人数为20、15、10，任务区A1、A2.A3中对应的识别器2实时传送其检测区内的电子标签5个数发送至服务器1，即施工工人人数，当A1内因一名砌筑工因特殊情况离开任务A1的岗位时，任务区A1处的识别器2统计该区电子标签5个数为19，则判断匹配模块20以A1为中心，依次获取低于A1的任务区与A1之间的距离值，及A2-A1、A3-A1之间的距离，若A2-A1之间的距离小于A3-A1之间的距离，则判断匹配模块20从任务区A2内的砌筑工子目录库中随机匹配一名砌筑工，并向其安全帽3发送支援信息，即A1的定位标记，该对应的砌筑工收到A1的支援信息后，支援信息显示于其安全帽3的显示屏12上。

如图2所示，帽檐7顶部安装有冻结按钮24，基于支援信息冻结按钮24用于触发第一通讯模块26发送冻结信号至第三通讯模块21，第三通讯模块21接收到冻结信号后对当前工人信息进行预订时间范围内的消除，并通过判断匹配模块20选择当前距离最近的安全帽3以进行支援信息的发送。

当显示屏12上显示支援支援信息，而当前接收到支援信息的施工工人因工作无法中断或其他事项无法进行工作支援时，通过冻结按钮24反馈至服务器1，从而便于服务器1及时指派新的支援人员进行任务的支援，以提高较高任务等级的任务区域人员补充的及时性。

锁绳8贴近施工工人面部的一侧安装有光学心率传感器25，光学心率传感器25用于检测对应佩戴帽体4施工工人的心率并输出心率值，其对应的第一通讯模块26将心率值发送至心率监控模块22。

当心率监控模块22未接收到其中一个第一通讯模块26发送的心率值时，表明该光学心率传感器25对应的安全帽3未在工作期间进行佩戴，则将该第一通讯模块26对应的工人信息从调取名单库清除；且同时通过第三通讯模块21向对应的第一通讯模块26发出安全提示信号，并通过显示屏12对该安全提示信号进行显示，提示其及时佩戴安全帽3进行工作，达到保证支援调用人员的及时性的同时达到施工工人的安全监管目的。

其中，心率监控模块22设定有心率上限值和心率下限值，当接收到的其中一个心率值超出心率上限值和心率下限值所限定的范围时，心率监控模块22通过第三通讯模块21向对应的电子标签5所对应的第一通讯模块26发送求救信号，同时向对应的电子标签5所对应的识别器2识别范围内的其他施工工人的第一通讯模块26发送查看信号，查看信号中可同时调用出现身体异常的施工人员对应电子标签5中存储的工人信息，以便及时且准确的确定身体异常的施工人员。

在基于监测施工工人是否佩戴安全帽3工作的同时监测施工工人的身体健康情况，当其中有施工工人的身体健康出现异常时，通过该施工工人附近的施工同事进行查看帮助，进一步保证施工工人的身体健康和施工健康问题。

位置标记模块18对施工工地出入口处的识别器2对应进行匹配标记，并通过服务时间匹配模块23用于记录被匹配标记的识别器2识别的电子标签5的时间，从而实现对对施工工人上下班时间的自动监测和管理，从而进一步提高系统的适用性和智能化。

如图2所示，上文中，帽檐7的顶部安装有控制盒27，第一通讯模块26安装于控制盒27内，且第一通讯模块26、显示屏12、冻结按钮24、光学心率传感器25的供电电源同样设置于控制盒27内。而识别器2的供电电源可为外接电源也可为内置蓄电电源，即根据实际工况以及设备型号进行选择。

本文中所描述的技术可用于各种无线通信系统，例如，码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、正交频分多址（OFDMA）、单载波频域多路复用（SC-FDMA）及其它系统。通常可互换地使用术语“系统”与“网络”。CDMA系统可实施例如通用陆地无线电接入（UTRA）、CDMA2000等等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA（W-CDMA）及CDMA的其它变化形式。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95及IS-856标准。TDMA系统可实施例如全球移动通信系统（GSM）的无线电技术。OFDMA系统可实施例如演进型UTRA（E-UTRA）、超移动宽带（UMB）、IEEE802.11（Wi-Fi）、IEEE 802.16（WiMAX）、IEEE 802.20、快闪OFDM等等的无线电技术。UTRA及E-UTRA为通用移动电信系统（UMTS）的一部分。3GPP长期演进（LTE）为使用E-UTRA的即将来临的版本，其在下行链路上使用OFDMA且在上行链路上使用SC-FDMA。来自名为“第三代合作伙伴计划”（3GPP）的组织的文献中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE及GSM。来自名为“第三代合作伙伴计划2”（3GPP2）的组织的文献中描述了CDMA2000及UMB。本文中所描述的技术也可用于相关协议中，例如，高速包接入（HSPA）、其各种实施例及/或其类似者。本文中所描述的技术也可用于例如1xEV-DO修订本B或其它修订本的演进数据优化（EV-DO）标准及/或其类似者中。另外，所述无线通信系统可另外包括对等（例如，移动设备对移动设备）ad hoc网络系统，其通常使用不成对的未经特许的频谱、802.xx无线LAN、蓝牙及任何其它近程或远程无线通信技术。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种施工工地任务分配系统，其特征在于，包括服务器(1)、安全帽(3)、安装于不同施工工地位置处的若干个识别器(2)；

所述安全帽(3)包括帽体(4)、设置于帽体(4)上的电子标签(5)、安装于帽体(4)上用于显示支援信息的显示屏(12)、与服务器(1)通讯连接用于接收支援信息的第一通讯模块(26)，所述电子标签(5)内记录有对应施工工人的工人信息；

所述识别器(2)包括识别统计模块(16)和第二通讯模块(17)；

所述识别统计模块(16)用于对检测范围内电子标签(5)内包含的工人信息进行实时读取，并实时统计所读取的电子标签(5)的个数；

所述第二通讯模块(17)与识别统计模块(16)通讯连接，且用于将读取的若干工人信息和统计的电子标签(5)的个数发送至服务器(1)；

所述服务器(1)包括位置标记模块(18)、设定模块(19)、判断匹配模块(20)、以及第三通讯模块(21)；

所述位置标记模块(18)用于对若干个识别器(2)的位置进行定位标记；

所述设定模块(19)用于根据项目紧急程度依次对若干个识别器(2)的排序等级进行设定，并依次设定各个识别器(2)处所对应的所需工人信息的数量；

所述第三通讯模块(21)分别与所述第二通讯模块(17)和所述第一通讯模块(26)通讯连接，第三通讯模块(21)用于接收第二通讯模块(17)发送的对应识别器(2)所识别的若干个工人信息和电子标签(5)个数，且第三通讯模块(21)用于发送支援信息至对应的第一通讯模块(26)；

所述判断匹配模块(20)接收各个识别器(2)所识别的电子标签(5)个数，并与设定模块(19)中设定的该识别器(2)所需工人信息的数量进行比对，当接收到对应识别器(2)发送的电子标签(5)个数小于该识别器(2)所需工人信息的数量时，获取位置标记模块(18)中距离当前识别器(2)距离最短的排序等级低于当前识别器(2)内所匹配的工人信息，且通过第三通讯模块(21)发送支援信息至当前工人信息所对应的安全帽(3)的显示屏(12)上。

2.根据权利要求1所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述判断匹配模块(20)包括用于存储工人信息且分别与每个识别器(2)的调取名单库和更新模块，所述调取名单库中预先将排序等级低于当前识别器(2)的工人信息按照与当前识别器(2)之间的距离由近到远进行排序，并通过所述更新模块实时对存储的工人信息的排序进行更新。

3.根据权利要求2所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述帽体(4)上安装有冻结按钮(24)，基于支援信息所述冻结按钮(24)用于触发第一通讯模块(26)发送冻结信号至第三通讯模块(21)，第三通讯模块(21)接收到冻结信号后对当前工人信息进行预订时间范围内的消除，并通过判断匹配模块(20)选择当前距离最近的安全帽(3)以进行支援信息的发送。

4.根据权利要求2所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述工人信息包括工种类型，所述调取名单库中建立有若干个子目录库，所述子目录库的数量与所述工人类型的种类相同。

5.根据权利要求2所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述帽体(4)上安装有用于检测对应佩戴帽体(4)施工工人心率并输出心率值的光学心率传感器(25)，所述第一通讯模块(26)将心率值发送至服务器(1)，所述服务器(1)还包括用于监控若干个心率值的心率监控模块(22)；

当心率监控模块(22)未接收到其中一个第一通讯模块(26)发送的心率值时，则将该第一通讯模块(26)对应的工人信息从调取名单库清除，且同时通过第三通讯模块(21)向对应的第一通讯模块(26)发出安全提示信号，并通过显示屏(12)对该安全提示信号进行显示。

6.根据权利要求5所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述心率监控模块(22)还设定有心率上限值和心率下限值，当接收到的其中一个心率值超出心率上限值和心率下限值所限定的范围时，心率监控模块(22)通过第三通讯模块(21)向对应的电子标签(5)所对应的第一通讯模块(26)发送求救信号，同时向对应的电子标签(5)所对应的识别器(2)识别范围内的其他施工工人的第一通讯模块(26)发送查看信号。

7.根据权利要求1所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述位置标记模块(18)对施工工地出入口处的识别器(2)对应进行匹配标记，所述服务器(1)还包括时间匹配模块(23)，时间匹配模块(23)用于记录被匹配标记的识别器(2)识别的电子标签(5)的时间。

8.根据权利要求1所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述帽体(4)包括帽顶(6)、固定连接于帽顶(6)的帽檐(7)，所述显示屏(12)弹性转动连接于帽檐(7)底部。

9.根据权利要求8所述的一种施工工地任务分配系统，其特征在于：所述显示屏(12)底部安装有若干个提示灯(15)，提示灯(15)与显示屏(12)同步亮灭。