CN112012304A - 海绵工地智能控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

海绵工地智能控制系统及其控制方法，包括有收集单元、蓄水单元、管理单元和使用单元。收集单元包括安装在蓄水构筑物上的湿度传感器、开关门启动器、蓄水摄像探头。蓄水单元包括水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头。使用单元包括土壤湿度感应器、地上蓄水池、地面需水设置、水位提醒系统、雨水提升系统、提升系统控制系统和使用摄像探头。所述的管理单元包括感应数据处理器。本系统利用收集单元、蓄水单元、管理单元和使用单元中的各种传感器、预警器、限位器、摄像探头、感应器等装置收集信息，由感应数据处理器进行分析决断的过程。

Description

海绵工地智能控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及施工项目精细化管理，具体涉及海绵工地智能管理。

背景技术

海绵工地是通过“收”“蓄”“管”“用”三者结合，将雨水收集存储和使用的过程，施工现场通过雨水“收”“蓄”“管”“用”设施建设、传感器安装、数据集中处理、可视化管理等一系列动作实现雨水使用的智能过程，形成雨水海绵式“收”“蓄”“管”“用”。

在当前施工现场，对雨水“收”“蓄”“管”“用”停留在纯人工管理阶段，并未实现半自动、全自动的智能管理阶段。

发明内容

本发明创造提供一种钢筋混凝土窗台定型制作装置，解决了现有技术中存在的智能控制程度低的问题。

为了实现上述目的，本发明创造采用了如下技术方案：

海绵工地智能控制系统，其特征在于：包括收集单元、蓄水单元、管理单元和使用单元；

所述的收集单元包括安装在蓄水构筑物上的湿度传感器、开关门启动器、蓄水摄像探头；所述的蓄水单元包括水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头；所述的使用单元包括土壤湿度感应器、地面需水设置、水位提醒系统、雨水提升系统、提升系统控制系统和使用摄像探头；所述的管理单元包括感应数据处理器；

所述的收集单元、蓄水单元、使用单元分别与管理单元连接。

所述的收集单元的湿度传感器、蓄水摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接，开关门启动器与感应数据处理器的信号输出端连接。

所述的蓄水单元的水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接。

所述的使用单元的土壤湿度感应器、水位提醒系统、使用摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接，水位提醒系统、提升系统控制系统与感应数据处理器的信号输出端连接。

所述的雨水提升系统由供水管路以及每个管路中的提升水泵组成。

所述的提升系统控制系统接收管理单元输出的控制信号，通过控制信号，控制雨水提升系统中相应提升水泵的启停。

利用权利所述的海绵工地智能控制系统，进行智能控制的方法：

1)收集：湿度感应器将数据传入管理单元，当湿度达到预定峰值时，即处于降雨状态，感应数据处理器启动联动开关门启动器，启动闸门，雨水进入蓄水构筑物；

2)蓄水：

2.1)水进入蓄水构筑物内，达到水位感应器设定高度时，水位感应器将数据传入管理单元，管理单元对该数据进行处理，关闭开关门；

2.2)当水位感应器失效时，水位继续上涨，水位预警器数据上传感应数据处理器，发出预警信息至感应数据处理器，由进行感应数据处理器控制关闭开关门；

2.3)当水位继续上涨达到水位上限时，水位限位器启动，关闭开关门，阻止雨水进入蓄水构筑物，再开启时需要人工启动；

3)利用：

3.1)地上蓄水池的水位提醒系统感应到地上蓄水池中的水位线低于最低设定值时，地上蓄水池水位提醒系统发出低水位数据，通过管理单元启动雨水提升系统，将蓄水构筑物内雨水通过雨水提升系统提升至地上蓄水池中；

3.2)通过土壤湿度感应器感应到土壤湿度低于土壤湿度设定值时，通过管理单元控制提升系统控制系统启动雨水提升系统，将地上蓄水池中雨水提升至需水部分。

本发明创造的有益效果：

本发明创造通过上述结构，提供了一种海绵工地智能系统极其控制方法。针对现有对雨水“收”“蓄”“管”“用”停留在纯人工管理阶段，提出一种海绵工地智能系统，实现自动雨水收集、自动蓄积、自动化使用等功能。解放了人工，节约了使用成本，使用过程科技性强，安全可靠。

附图说明

图1为本发明创造系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明创造实施例中的附图，对本发明创造实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分实施例，而不是全部的实施例。

海绵工地智能控制系统，其特征在于：包括收集单元、蓄水单元、管理单元和使用单元；

所述的收集单元包括安装在蓄水构筑物上的湿度传感器、开关门启动器、蓄水摄像探头；所述的蓄水单元包括水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头；所述的使用单元包括土壤湿度感应器、地面需水设置、水位提醒系统、雨水提升系统、提升系统控制系统和使用摄像探头；所述的管理单元包括感应数据处理器；

所述的收集单元、蓄水单元、使用单元分别与管理单元连接。

所述的收集单元的湿度传感器、蓄水摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接，开关门启动器与感应数据处理器的信号输出端连接。

所述的蓄水单元的水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接。

所述的使用单元的土壤湿度感应器、水位提醒系统、使用摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接，水位提醒系统、提升系统控制系统与感应数据处理器的信号输出端连接。

所述的雨水提升系统由供水管路以及每个管路中的提升水泵组成。

所述的提升系统控制系统接收管理单元输出的控制信号，通过控制信号，控制雨水提升系统中相应提升水泵的启停。

蓄水构筑物为雨水收集存放池，为地上或地下砌筑的构筑物。地上蓄水池为地上砌筑的构筑物，地上需水设施为洗车机、卫生间水源及绿化用水等，即一切可使用雨水的设施。地上需水设施水来源为地上蓄水池的雨水。地上蓄水池的雨水来源于蓄水构筑物内雨水。

利用所述的海绵工地智能控制系统，进行智能控制的方法：利用收集单元、蓄水单元、管理单元和使用单元中的各种传感器、预警器、限位器、摄像探头、感应器等装置收集信息，由感应数据处理器进行分析决断的过程。

具体为：

1)收集：湿度感应器将数据传入管理单元，当湿度达到预定峰值时，即处于降雨状态，感应数据处理器启动联动开关门启动器，启动闸门，雨水进入蓄水构筑物；

2)蓄水：

2.1)水进入蓄水构筑物内，达到水位感应器设定高度时，水位感应器将数据传入管理单元，管理单元对该数据进行处理，关闭开关门；

2.2)当水位感应器失效时，水位继续上涨，水位预警器数据上传感应数据处理器，发出预警信息至感应数据处理器，由进行感应数据处理器控制关闭开关门；

2.3)当水位继续上涨达到水位上限时，水位限位器启动，关闭开关门，阻止雨水进入蓄水构筑物，再开启时需要人工启动；

3)利用：

3.1)地上蓄水池的水位提醒系统感应到地上蓄水池中的水位线低于最低设定值时，地上蓄水池水位提醒系统发出低水位数据，通过管理单元启动雨水提升系统，将蓄水构筑物内雨水通过雨水提升系统提升至地上蓄水池中；

3.2)通过土壤湿度感应器感应到土壤湿度低于土壤湿度设定值时，通过管理单元控制提升系统控制系统启动雨水提升系统，将地上蓄水池中雨水提升至需水部分。

实施例1：

包括雨水“收”“蓄”“管”“用”设施，所述雨水“收”“蓄”单元设施是雨水渗透、收集、积蓄的构筑物。“管”单元设施是感应器，所述感应器为安装在构筑物上，感应构筑物水流、水位、水量的设备，感应数据处理器为感应器数据处理设备，对感应器传来的数据存储、归类、分析、提醒、警示、决策的设备。“用”单元设施是设置在构筑物内提升雨水的设备启动将雨水排入相应需水部位或地上蓄水池。三维图的GIS三维建模模块是将海绵工地系统应用的工地场景建模呈现，“收”“蓄”“管”“用”在三维图的GIS三维建模模块定位、状态实时体现。

所述“收”“蓄”“管”“用”“GIS三维建模”“BIM模型”各单元均与感应数据处理器连接，并实时连接。

所述“收”单元包括蓄水构筑物、蓄水构筑物进水开关门及附着在构筑物上的感应器，包括湿度感应器、开关门启动器、摄像探头；当雨水降落时，湿度变大，湿度感应器将数据传入感应数据处理器，当湿度达到预定峰值时，感应数据处理器适时启动联动开关门启动器，启动开关门，雨水进入蓄水构筑物；摄像探头实时监控。

所述“蓄”单元包括水位感应器、水位预警器、水位限位器，雨水进入蓄水构筑物内，达到水位感应器设定高度时，水位感应器将数据传入感应数据处理器，感应数据处理器对该数据进行处理决策，关闭开关门。当水位感应器失效时，水位继续上涨，水位预警器数据上传感应数据处理器，感应数据处理器处理数据，发出预警信息。当水位继续上涨达到水位上限时，水位限位器启动，关闭开关门，阻止雨水进入蓄水构筑物，开启时需人工开启。

所述“管”单元为感应数据处理器，连接湿度感应器、开关门启动器、摄像探头、水位感应器、水位预警器等元器件，为数据处理系统，识别、统筹、分析、决策上述元器件传来的数据。

所述“用”单元为土壤湿度感应器、地上需水设施、水位提醒系统、雨水提升系统、提升系统控制系统，提升系统控制系统连接感应数据处理器，在“蓄”水停止后，但土壤湿度降低，达到土壤湿度设定低值时，土壤湿度感应器发出低湿度数据上传感应数据处理器，感应数据处理器对数据进行分析，发出指令，提升系统控制系统启动雨水提升系统，将雨水提升至需水部分。另地上地上蓄水池的水位提醒系统亦与感应数据处理器连接，地上蓄水池内设置地上需水设施水位提醒系统，当地上蓄水池内水位降低时，达到低水位线时水位提醒系统将低水位数据信息上传感应数据处理器，感应数据处理器对数据进行分析，发出指令，提升系统控制系统启动雨水提升系统，将雨水提升至地上蓄水池内，水位达到高水位时地上需水设施水位提醒系统发出高水位数据，数据信息上传感应数据处理器，感应数据处理器对数据进行分析，发出指令，提升系统控制系统停止雨水提升系统。

所述“收”“蓄”“用”单元包括设于海绵工地的视频监控模块，包括摄像探头、数据线、显示屏，用于视频监控模块拍摄图像用于视屏实时显示，便于人工监视。

所述三维图的GIS三维建模模块，海绵工地内设施和感应器等设施位置三维模型的BIM模型建造模块，BIM模型建造模块将海绵工地内设施和感应器等设施实景显示在三维图的GIS三维建模模块上，并显示其实时状态。

所述BIM模型建造模块建立的海绵工地内设施和感应器三维模型中显示其名称、安装位置、状态信息。

所述海绵工地模型建造模块将所述GIS三维建模模块的海绵工地地形数据导入3D可视化软件中，与BIM模型建造模块建立的海绵工地内设施和感应器三维模型融合，生成三维海绵工地模型。

Claims (7)

1.海绵工地智能控制系统，其特征在于：包括收集单元、蓄水单元、管理单元和使用单元；

所述的收集单元包括安装在蓄水构筑物上的湿度传感器、开关门启动器、蓄水摄像探头；所述的蓄水单元包括水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头；所述的使用单元包括土壤湿度感应器、地上蓄水池、地面需水设置、水位提醒系统、雨水提升系统、提升系统控制系统和使用摄像探头；所述的管理单元包括感应数据处理器；

所述的收集单元、蓄水单元、使用单元分别与管理单元连接。

2.根据权利要求1所述的海绵工地智能控制系统，其特征在于：所述的收集单元的湿度传感器、蓄水摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接，开关门启动器与感应数据处理器的信号输出端连接。

3.根据权利要求1所述的海绵工地智能控制系统，其特征在于：所述的蓄水单元的水位感应器、水位预警器、水位限位器、水位摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的海绵工地智能控制系统，其特征在于：所述的使用单元的土壤湿度感应器、水位提醒系统、使用摄像探头与感应数据处理器的信号输入端连接，水位提醒系统、提升系统控制系统与感应数据处理器的信号输出端连接。

5.根据权利要求4所述的海绵工地智能控制系统，其特征在于：所述的雨水提升系统由供水管路以及每个管路中的提升水泵组成。

6.根据权利要求5所述的海绵工地智能控制系统，其特征在于：所述的提升系统控制系统接收管理单元输出的控制信号，通过控制信号，控制雨水提升系统中相应提升水泵的启停。

7.利用权利要求1-6任意一项所述的海绵工地智能控制系统，进行智能控制的方法，其特征在于：

1)收集：湿度感应器将数据传入管理单元，当湿度达到预定峰值时，即处于降雨状态，感应数据处理器启动联动开关门启动器，启动闸门，雨水进入蓄水构筑物；

2)蓄水：

2.1)水进入蓄水构筑物内，达到水位感应器设定高度时，水位感应器将数据传入管理单元，管理单元对该数据进行处理，关闭开关门；

2.2)当水位感应器失效时，水位继续上涨，水位预警器数据上传感应数据处理器，发出预警信息至感应数据处理器，由进行感应数据处理器控制关闭开关门；

2.3)当水位继续上涨达到水位上限时，水位限位器启动，关闭开关门，阻止雨水进入蓄水构筑物，再开启时需要人工启动；

3)利用：

3.1)地上蓄水池的水位提醒系统感应到地上蓄水池中的水位线低于最低设定值时，地上蓄水池水位提醒系统发出低水位数据，通过管理单元启动雨水提升系统，将蓄水构筑物内雨水通过雨水提升系统提升至地上蓄水池中；

3.2)通过土壤湿度感应器感应到土壤湿度低于土壤湿度设定值时，通过管理单元控制提升系统控制系统启动雨水提升系统，将地上蓄水池中雨水提升至需水部分。

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