CN113570233A - 一种基于5g技术的施工组织管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于5G技术的施工组织管理系统，包括施工场地通信网络单元、施工场地定位网络单元、无线通信模块、中央数据处理模块、显示控制模块、紧急通信模块、任务管理模块、任务下派模块、任务分析单元、图像采集单元、危险判定单元、数据存储单元，场地警报单元和定位模块，所述施工场地通信网络单元和施工场地定位网络单元的输出端均与无线通信模块的输入端电性连接，本发明的有益效果是：通过加入了施工场地通信网络单元，实现了对施工场地的施工前的通信网络准备处理，通过加入了施工场地定位网络单元，实现了对施工场地后期的管理网络的搭建。
Description
技术领域
本发明涉及工程项目管理技术领域，具体为一种基于5G技术的施工组织管理系统。
背景技术
第五代移动通信技术是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施，工程项目管理是指从事工程项目管理的企业(以下简称工程项目管理企业)受业主委托，按照合同约定，代表业主对工程项目的组织实施进行全过程或若干阶段的管理和服务，工程项目管理的具体方式及服务内容、权限、取费和责任等，由业主与工程项目管理企业在合同中约定，但现有的5G技术在施工组织管理系统中不便于对施工场地进行实时监测，且现有的施工组织管理系统不便于对施工风险进行及时处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于5G技术的施工组织管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于5G技术的施工组织管理系统，包括施工场地通信网络单元、施工场地定位网络单元、无线通信模块、中央数据处理模块、显示控制模块、紧急通信模块、任务管理模块、任务下派模块、任务分析单元、图像采集单元、危险判定单元、数据存储单元，场地警报单元和定位模块，所述施工场地通信网络单元和施工场地定位网络单元的输出端均与无线通信模块的输入端电性连接，所述无线通信模块的输出端与中央数据处理模块的输入端电性连接，所述中央数据处理模块与显示控制模块之间双向连接，所述中央数据处理模块的输出端与紧急通信模块的输入端电性连接，所述紧急通信模块的输出端与任务下派模块的输入端电性连接，所述中央数据处理模块的输出端与任务下派模块的输入端电性连接，所述任务下派模块与任务分析单元之间双向连接，所述任务下派模块的输出端与图像采集单元的输入端电性连接，所述图像采集单元的输出端与危险判定单元的输入端电性连接，所述危险判定单元与数据存储单元双向连接，所述危险判定单元的输出端与场地警报单元的输入端电性连接，所述场地警报单元的输出端电性连接有信号传输模块，所述信号传输模块的输出端与无线通信模块电性连接，所述危险判定单元与数据存储单元双向连接，所述危险判定单元的输出端与定位模块的输入端电性连接，所述危险判定单元的输出端与场地警报单元的输入端电性连接；
所述施工场地通信网络单元用于对施工的场地进行前期的信号收发处理；
所述施工场地定位网络单元用于对施工场地的情况进行实时检测处理；
所述无线通信模块用于将信息发送至中央数据处理模块内；
所述中央数据处理模块用于接收各种信息并将信息进行集中处理；
所述显示控制模块用于对中央数据处理模块内的信息进行观察和操作处理；
所述紧急通信模块用于对中央数据处理模块内的紧急消息进行传输；
所述任务下派模块用于对任务进行接收的信息进行工地任务派发处理；
所述任务分析单元用于对工地任务的工期与成本进行分析处理；
所述图像采集单元用于对派发任务的工地进行图像检测处理；
所述危险判定单元用于对工地内施工的风险处进行检测处理；
所述数据存储单元用于对施工人员的信息及施工建筑的信息进行存储、录入处理；
所述定位模块用于对地点进行定位检测处理；
所述场地警报单元用于对检测后的风险进行报警处理。
作为本发明的一种优选方案：所述中央数据处理模块的输出端与任务管理模块的输入端电性连接，所述任务管理模块的输出端分别电性连接有二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块，所述二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块的输出端均与任务下派模块的输入端电性连接，所述二号视觉分析传感模块用于对施工量与材料进行估算处理，所述车辆载重处理模块用于对施工车辆载重数据进行估算处理。
作为本发明的一种优选方案：所述施工场地通信网络单元包括地面信号站、5G信号发射模块、集群无人机模块和RTK发射模块，所述地面信号站分别与5G信号发射模块和集群无人机模块之间双向连接，所述集群无人机模块与RTK发射模块之间双向连接，所述5G信号发射模块用于将信号发射至地面信号站内，所述集群无人机模块用于对施工机械无人机监测，所述RTK发射模块用于对收集信号进行发射处理。
作为本发明的一种优选方案：所述施工场地定位网络单元包括一号视觉分析传感模块、广播定位模块、激光雷达模块和RTK接收模块，所述一号视觉分析传感模块与广播定位模块之间双向连接，所述广播定位模块与激光雷达模块之间双向连接，所述激光雷达模块与RTK接收模块之间双向连接，所述一号视觉分析传感模块用于对施工的状态进行监测处理，所述广播定位模块用于传输发射的电文，所述激光雷达模块检测施工场地的物体位置，所述RTK接收模块用于对信号进行收集处理。
作为本发明的一种优选方案：所述任务分析单元包括工期统计模块和成本统计模块，所述工期统计模块用于根据施工人员和工作量进行计算工期处理，所述成本统计模块用于对施工所需材料成本进行统计处理。
作为本发明的一种优选方案：所述图像采集单元包括高清摄像模块和无人机监测模块，所述任务下派模块的输出端与高清摄像模块和无人机监测模块的输入端电性连接，所述高清摄像模块用于摄像头对施工现场进行实时监视，所述无人机监测模块用于无人机对施工现场进行监测处理。
作为本发明的一种优选方案：所述数据存储单元包括人员资料录入模块和建筑资料录入模块，所述人员资料录入模块用于对施工相关人员的信息进行录入、存储，所述建筑资料录入模块用于对建筑施工的安全系数进行录入、存储。
作为本发明的一种优选方案：所述危险判定单元包括建筑风险检测模块和人员风险检测模块，所述高清摄像模块和无人机监测模块的输出端与建筑风险检测模块和人员风险检测模块的输入端电性连接，所述建筑风险检测模块用于对建筑风险资料进行评估监测处理，所述人员风险检测模块用于对未录入向下的人员进行检测处理。
作为本发明的一种优选方案：所述场地警报单元包括预警模块、警报灯和蜂鸣器，所述建筑风险检测模块和人员风险检测模块的输出端均与预警模块的输入端电性连接，所述预警模块与警报灯和蜂鸣器之间双向连接，所述预警模块的输出端与信号传输模块的输入端电性连接，所述预警模块用于对危险信号进行处理，所述警报灯用于对预警模块接收危险信号时进行发光警报处理，所述蜂鸣器用于对预警模块接收危险信号时进行报警发声处理，所述信号传输模块用于对预警模块接收到危险信号时将信号通过信号传输模块传输至无线通信模块内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的结构简单，新颖且实用性强，通过加入了施工场地通信网络单元，实现了对施工场地的施工前的通信网络准备处理，通过加入了施工场地定位网络单元，实现了对施工场地后期的管理网络的搭建，通过加入了中央数据处理单元，实现了对施工场地通信网络单元和施工场地定位网络单元的数据进行集中处理，通过加入了任务管理模块，实现了对任务下派的分发，通过加入了任务分析单元，实现了对任务统计进行分析，通过加入了图像采集单元，实现了对施工现场的图像进行采集处理，通过加入了危险判定单元，实现了对施工现场的风险进行判定处理，通过加入了场地警报单元，实现了对施工场地的危险进行警报处理，提高生产效率，保障生产质量，降低人工成本。
附图说明
图1为本发明结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于5G技术的施工组织管理系统，包括施工场地通信网络单元、施工场地定位网络单元、无线通信模块、中央数据处理模块、显示控制模块、紧急通信模块、任务管理模块、任务下派模块、任务分析单元、图像采集单元、危险判定单元、数据存储单元，场地警报单元和定位模块，施工场地通信网络单元和施工场地定位网络单元的输出端均与无线通信模块的输入端电性连接，无线通信模块的输出端与中央数据处理模块的输入端电性连接，中央数据处理模块与显示控制模块之间双向连接，中央数据处理模块的输出端与紧急通信模块的输入端电性连接，紧急通信模块的输出端与任务下派模块的输入端电性连接，中央数据处理模块的输出端与任务下派模块的输入端电性连接，任务下派模块与任务分析单元之间双向连接，任务下派模块的输出端与图像采集单元的输入端电性连接，图像采集单元的输出端与危险判定单元的输入端电性连接，危险判定单元与数据存储单元双向连接，危险判定单元的输出端与场地警报单元的输入端电性连接，场地警报单元的输出端电性连接有信号传输模块，信号传输模块的输出端与无线通信模块电性连接，危险判定单元与数据存储单元双向连接，危险判定单元的输出端与定位模块的输入端电性连接，危险判定单元的输出端与场地警报单元的输入端电性连接；
施工场地通信网络单元用于对施工的场地进行前期的信号收发处理；
施工场地定位网络单元用于对施工场地的情况进行实时检测处理；
无线通信模块用于将信息发送至中央数据处理模块内；
中央数据处理模块用于接收各种信息并将信息进行集中处理；
显示控制模块用于对中央数据处理模块内的信息进行观察和操作处理；
紧急通信模块用于对中央数据处理模块内的紧急消息进行传输；
任务下派模块用于对任务进行接收的信息进行工地任务派发处理；
任务分析单元用于对工地任务的工期与成本进行分析处理；
图像采集单元用于对派发任务的工地进行图像检测处理；
危险判定单元用于对工地内施工的风险处进行检测处理；
数据存储单元用于对施工人员的信息及施工建筑的信息进行存储、录入处理；
定位模块用于对地点进行定位检测处理；
场地警报单元用于对检测后的风险进行报警处理。
中央数据处理模块的输出端与任务管理模块的输入端电性连接，任务管理模块的输出端分别电性连接有二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块，二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块的输出端均与任务下派模块的输入端电性连接，二号视觉分析传感模块用于对施工量与材料进行估算处理，车辆载重处理模块用于对施工车辆载重数据进行估算处理，便于车辆载重处理模块和二号视觉分析传感模块对任务管理模块进行合理分配。
施工场地通信网络单元包括地面信号站、5G信号发射模块、集群无人机模块和RTK发射模块，地面信号站分别与5G信号发射模块和集群无人机模块之间双向连接，集群无人机模块与RTK发射模块之间双向连接，5G信号发射模块用于将信号发射至地面信号站内，集群无人机模块用于对施工机械无人机监测，RTK发射模块用于对收集信号进行发射处理，便于施工场地通信网络单元对施工场地进行实时监测处理。
施工场地定位网络单元包括一号视觉分析传感模块、广播定位模块、激光雷达模块和RTK接收模块，一号视觉分析传感模块与广播定位模块之间双向连接，广播定位模块与激光雷达模块之间双向连接，激光雷达模块与RTK接收模块之间双向连接，一号视觉分析传感模块用于对施工的状态进行监测处理，广播定位模块用于传输发射的电文，激光雷达模块检测施工场地的物体位置，RTK接收模块用于对信号进行收集处理，便于施工场地定位网络单元对施工场地的信号进行进一步的监测、传输。
任务分析单元包括工期统计模块和成本统计模块，工期统计模块用于根据施工人员和工作量进行计算工期处理，成本统计模块用于对施工所需材料成本进行统计处理，便于通过任务分析单元对工期和成本进行统计处理并分析，提高了施工组织管理的效率。
图像采集单元包括高清摄像模块和无人机监测模块，任务下派模块的输出端与高清摄像模块和无人机监测模块的输入端电性连接，高清摄像模块用于摄像头对施工现场进行实时监视，无人机监测模块用于无人机对施工现场进行监测处理，便于图像采集单元对施工现场的情况进行实时监控处理，提高了安全性。
数据存储单元包括人员资料录入模块和建筑资料录入模块，人员资料录入模块用于对施工相关人员的信息进行录入、存储，建筑资料录入模块用于对建筑施工的安全系数进行录入、存储，便于人员资料录入模块对施工相关人员进行检测。
危险判定单元包括建筑风险检测模块和人员风险检测模块，高清摄像模块和无人机监测模块的输出端与建筑风险检测模块和人员风险检测模块的输入端电性连接，建筑风险检测模块用于对建筑风险资料进行评估监测处理，人员风险检测模块用于对未录入向下的人员进行检测处理，便于危险判定单元对施工现场的建筑和人员进行监测，提高了施工的安全性。
场地警报单元包括预警模块、警报灯和蜂鸣器，建筑风险检测模块和人员风险检测模块的输出端均与预警模块的输入端电性连接，预警模块与警报灯和蜂鸣器之间双向连接，预警模块的输出端与信号传输模块的输入端电性连接，预警模块用于对危险信号进行处理，警报灯用于对预警模块接收危险信号时进行发光警报处理，蜂鸣器用于对预警模块接收危险信号时进行报警发声处理，信号传输模块用于对预警模块接收到危险信号时将信号通过信号传输模块传输至无线通信模块内，便于场地警报单元对施工场地出现危险时进行报警处理。
具体的，在使用时，5G信号发射模块和集群无人机模块配合地面信号站发射信号架设施工场地通信网络单元，集群无人机模块内带动RTK发射模块，施工场地通信网络单元通过无线通信模块对中央数据处理模块进行信号发射，建立一号视觉分析传感模块、广播定位模块、激光雷达模块和RTK接收模块架设施工场地定位网络单元，对无线通信模块发射施工信号，无线通信模块对接收的信号传输至中央数据处理模块内，通过显示控制模块可对中央数据处理模块内的信号进行显示、处理，处理后的数据普通信号通过任务管理模块下派各工程车工作任务进行处理，紧急的信号通过紧急通信模块直接输送至任务下派模块，普通信号通过任务管理模块进入二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块内进行分析处理，分析处理后传输至任务下派模块内进行任务派发，任务派发时，通过任务分析单元内的工期统计模块和成本统计模块对任务派发的工期和成本进行统计、计算，估算出预值，控制施工量，下派任务后，图像采集单元内的高清摄像模块和无人机监控模块对施工场地进行监测处理，定时上传场地数据，监测中通过危险判定单元对监测进行危险判定处理，通过建筑风险检测模块和人员风险检测模块对图像采集单元的信号进行建筑风险和人员风险判定处理，建筑风险检测模块和人员风险检测模块内的数据通过数据存储单元内的人员资料录入模块和建筑资料录入模块内的数据进行对比，可判别是否存在风险，无风险将信号输入至定位模块内，有风险直接输入至预警模块，预警模块通过警报灯和蜂鸣器进行警报处理，预警模块内的信号通过信号传输模块传输至无线通信模块，并从无线通信模块传输至中央数据处理模块进行处理，定位模块对不同地点应用采取融合定位手段，其中桥梁使用集群无人机模块、RTK发射模块、广播定位模块和地面站配合完成通信网络的覆盖，隧道通过光追踪定位、蓝牙定位、一号视觉分析传感模块和广播定位模块向融合以抵抗复杂环境带来的不准确性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于，包括施工场地通信网络单元、施工场地定位网络单元、无线通信模块、中央数据处理模块、显示控制模块、紧急通信模块、任务管理模块、任务下派模块、任务分析单元、图像采集单元、危险判定单元、数据存储单元，场地警报单元和定位模块，所述施工场地通信网络单元和施工场地定位网络单元的输出端均与无线通信模块的输入端电性连接，所述无线通信模块的输出端与中央数据处理模块的输入端电性连接，所述中央数据处理模块与显示控制模块之间双向连接，所述中央数据处理模块的输出端与紧急通信模块的输入端电性连接，所述紧急通信模块的输出端与任务下派模块的输入端电性连接，所述中央数据处理模块的输出端与任务下派模块的输入端电性连接，所述任务下派模块与任务分析单元之间双向连接，所述任务下派模块的输出端与图像采集单元的输入端电性连接，所述图像采集单元的输出端与危险判定单元的输入端电性连接，所述危险判定单元与数据存储单元双向连接，所述危险判定单元的输出端与场地警报单元的输入端电性连接，所述场地警报单元的输出端电性连接有信号传输模块，所述信号传输模块的输出端与无线通信模块电性连接，所述危险判定单元与数据存储单元双向连接，所述危险判定单元的输出端与定位模块的输入端电性连接，所述危险判定单元的输出端与场地警报单元的输入端电性连接；
所述施工场地通信网络单元用于对施工的场地进行前期的信号收发处理；
所述施工场地定位网络单元用于对施工场地的情况进行实时检测处理；
所述无线通信模块用于将信息发送至中央数据处理模块内；
所述中央数据处理模块用于接收各种信息并将信息进行集中处理；
所述显示控制模块用于对中央数据处理模块内的信息进行观察和操作处理；
所述紧急通信模块用于对中央数据处理模块内的紧急消息进行传输；
所述任务下派模块用于对任务进行接收的信息进行工地任务派发处理；
所述任务分析单元用于对工地任务的工期与成本进行分析处理；
所述图像采集单元用于对派发任务的工地进行图像检测处理；
所述危险判定单元用于对工地内施工的风险处进行检测处理；
所述数据存储单元用于对施工人员的信息及施工建筑的信息进行存储、录入处理；
所述定位模块用于对地点进行定位检测处理；
所述场地警报单元用于对检测后的风险进行报警处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述中央数据处理模块的输出端与任务管理模块的输入端电性连接，所述任务管理模块的输出端分别电性连接有二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块，所述二号视觉分析传感模块和车辆载重处理模块的输出端均与任务下派模块的输入端电性连接，所述二号视觉分析传感模块用于对施工量与材料进行估算处理，所述车辆载重处理模块用于对施工车辆载重数据进行估算处理。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述施工场地通信网络单元包括地面信号站、5G信号发射模块、集群无人机模块和RTK发射模块，所述地面信号站分别与5G信号发射模块和集群无人机模块之间双向连接，所述集群无人机模块与RTK发射模块之间双向连接，所述5G信号发射模块用于将信号发射至地面信号站内，所述集群无人机模块用于对施工机械无人机监测，所述RTK发射模块用于对收集信号进行发射处理。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述施工场地定位网络单元包括一号视觉分析传感模块、广播定位模块、激光雷达模块和RTK接收模块，所述一号视觉分析传感模块与广播定位模块之间双向连接，所述广播定位模块与激光雷达模块之间双向连接，所述激光雷达模块与RTK接收模块之间双向连接，所述一号视觉分析传感模块用于对施工的状态进行监测处理，所述广播定位模块用于传输发射的电文，所述激光雷达模块检测施工场地的物体位置，所述RTK接收模块用于对信号进行收集处理。
5.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述任务分析单元包括工期统计模块和成本统计模块，所述工期统计模块用于根据施工人员和工作量进行计算工期处理，所述成本统计模块用于对施工所需材料成本进行统计处理。
6.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述图像采集单元包括高清摄像模块和无人机监测模块，所述任务下派模块的输出端与高清摄像模块和无人机监测模块的输入端电性连接，所述高清摄像模块用于摄像头对施工现场进行实时监视，所述无人机监测模块用于无人机对施工现场进行监测处理。
7.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述数据存储单元包括人员资料录入模块和建筑资料录入模块，所述人员资料录入模块用于对施工相关人员的信息进行录入、存储，所述建筑资料录入模块用于对建筑施工的安全系数进行录入、存储。
8.根据权利要求6所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述危险判定单元包括建筑风险检测模块和人员风险检测模块，所述高清摄像模块和无人机监测模块的输出端与建筑风险检测模块和人员风险检测模块的输入端电性连接，所述建筑风险检测模块用于对建筑风险资料进行评估监测处理，所述人员风险检测模块用于对未录入向下的人员进行检测处理。
9.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的施工组织管理系统，其特征在于：所述场地警报单元包括预警模块、警报灯和蜂鸣器，所述建筑风险检测模块和人员风险检测模块的输出端均与预警模块的输入端电性连接，所述预警模块与警报灯和蜂鸣器之间双向连接，所述预警模块的输出端与信号传输模块的输入端电性连接，所述预警模块用于对危险信号进行处理，所述警报灯用于对预警模块接收危险信号时进行发光警报处理，所述蜂鸣器用于对预警模块接收危险信号时进行报警发声处理，所述信号传输模块用于对预警模块接收到危险信号时将信号通过信号传输模块传输至无线通信模块内。
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