CN114723388A - 一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，涉及智慧工地技术领域；为了解决工地在施工过程中各部门信息相对独立，信息不流通的问题；该方法包括用户层、应用层、支撑层、数据层、传输层、设备层以及调控层。本发明中用户层方便向用户提供多功能的智慧工地平台服务，支平台中各子系统既能协同运作，也能独立运行，既能保证系统的整体性，也可分阶段循序推进，调控层可以有效地降低屋内的温度，可以收集每次降雨，充分利用非传统水资源，尽量节省每一滴自来水，将雨水回收，利用于现场洗车、混凝土养护、现场喷淋防尘除霾，并可用于屋面喷水降温控制系统联动，用于工人生活区板房降温，可以节约水电能源。

Description

一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统

技术领域

本发明涉及智慧工地技术领域，尤其涉及一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统。

背景技术

智慧工地是指运用信息化手段，通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供过程趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而逐步实现绿色建造和生态建造，目前，现有技术中，智慧工地的施工过程中各部门信息相对独立，信息不流通，影响施工过程中的安全性，因此，亟需一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统。

经检索，中国专利申请号为CN202110588581.5的专利，公开了一种智慧工地综合安全运行信息化监管平台，智慧工地平台是将互联网+的理念和技术引入智慧工地，从施工源头抓起，最大程度的收集人员、安全、环境、材料等关键业务体系和新的管理模式，形成“端+云+大数据”的业务体系和新的管理模式，打通从一线操作与远程监管的数据链条，实现劳务、安全、环境、材料各业务环节的智能化、互联网化管理，提升建筑工地的精益生产管理水平、全面提高建筑业信息化水平。上述专利中的智慧工地综合安全运行信息化监管平台不能对智慧工地内部的安全信息进行统合，影响各个部门之间的合力合作。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，包括用户层、应用层、支撑层、数据层、传输层、设备层以及调控层；所述用户层满足不同功能及数据差异化展现的项目级平台、企业级平台的应用服务；所述应用层调节智慧工地的内部事务；所述支撑层提供应用所需的各种服务和共享资源；所述数据层对数据的同一储存和集中管控；所述传输层对前端感知信息的实时可靠传送；所述设备层对施工过程中的关键环节、关键工艺、关键工序、关键部位进行智能感知和数据采集；所述调控层对雨水进行回收并对屋面进行降温；所述调控层包括给水、回水、补水与电气设备及控制系统。

优选的：所述应用层又包括信息管理、人员管理、设备管理、安全管理、环境管理、材料管理。

优选的：所述信息管理包括基本信息管理；所述基本信息管理对工程项目的名称、地址、规模、造价、用途、参建单位、开工时间、竣工时间等信息的录入、查询和编辑功能。

作为本发明优选的：所述设备管理包括塔吊监控、升降机监控、无人机巡检；所述塔吊监控通过图表展示塔吊的实时运行数据、群塔作业防碰撞监测及预警数据；所述塔吊的实时运行数据包括起重量、起重力矩、起升高度、幅度、回转角度、运行行程、倍率；所述升降机监控以图表方式显示施工升降机当前主要工作参数及与施工升降机额定能力比对信息；所述无人机巡检设定无人机飞行航线，将现场采集的画面和视频资料实时传输到终端平台。

作为本发明进一步优选的：所述安全管理包括视频监控、临边防护、深基坑监测、高支模监测、大体积砼测温；所述视频监控提供监控视频实时查看、多路同步回放、全屏回放功能；所述临边防护在阳台周边、基坑周边、电梯井周边的危险区域设置保护网；所述深基坑监测具有监测可视化、监测数据实时分析、预警推送、重点支护面变形监测、巡查上报、应急处置的功能；所述高支模监测对高支模的模板沉降、支架变形和立杆轴力进行实时监测；所述大体积砼测温具备大体积混凝土温度自动采集、无线传输、超标预警、统计分析、图表展示功能。

作为本发明进一步优选的：所述环境管理包括扬尘噪声监测、工厂环境监测、天气预警；所述扬尘噪声监测提供颗粒物浓度、噪声、风向、风速的环境参数的综合查询、超标预警、统计分析、图表展示的功能；所述工厂环境检测提供温度、湿度的环境参数的综合查询、超标预警、统计分析、图表展示的功能；所述天气预警接入项目所在地气象部门部署的地面自动气象站。

作为本发明进一步优选的：所述材料管理包括出入库管理、地磅称重、棒材计数；所述出入库管理根据合同系统的供货清单批量生成二维码，扫描二维码实现设备材料的入库、出库登记；所述地磅称重通过传感器技术对进入施工现场的车辆统一称重，自动读取货物重量；所述棒材计数运用人工智能领域的计算机视觉技术，拍摄或选取照片，快速检测并标记识别对象，识别钢筋、木材的棒材数量。

作为本发明进一步优选的：所述支撑层包括身份认证、防火墙、VPN网关、GIS服务、搜索引擎、报表服务。

作为本发明进一步优选的：所述数据层包括人员数据、业务数据、视频数据、主数据管理、BIM数据接口、GIS数据接口。

作为本发明进一步优选的：所述传输层包括移动通信网、无线网络、有线网络。

本发明的有益效果为：

1.用户层方便向用户提供多功能的智慧工地平台服务，支平台中各子系统既能协同运作，也能独立运行，既能保证系统的整体性，也可分阶段循序推进，调控层可以有效地降低屋内的温度，可以收集每次降雨，充分利用非传统水资源，尽量节省每一滴自来水，将雨水回收，利用于现场洗车、混凝土养护、现场喷淋防尘除霾，并可用于屋面喷水降温控制系统联动，用于工人生活区板房降温，可以节约水电能源，同时给工人创造舒适环境。

附图说明

图1是本发明提出的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统的整体框架示意图；

图2是本发明提出的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统的应用层框架示意图；

图3是本发明提出的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统的支撑层框架示意图；

图4是本发明提出的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统的数据层框架示意图；

图5是本发明提出的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统的传输层框架示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利和简化描述，而不是限定所指的装置、结构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专利的限制。

实施例1：

一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，如图1-5所示，包括用户层、应用层、支撑层、数据层、传输层、设备层以及调控层；所述用户层满足不同功能及数据差异化展现的项目级平台、企业级平台的应用服务；所述应用层调节智慧工地的内部事务；所述支撑层提供应用所需的各种服务和共享资源；所述数据层对数据的同一储存和集中管控；所述传输层对前端感知信息的实时可靠传送；所述设备层对施工过程中的关键环节、关键工艺、关键工序、关键部位进行智能感知和数据采集；所述调控层对雨水进行回收并对屋面进行降温；所述调控层包括给水、回水、补水与电气设备及控制系统；用户层方便向用户提供多功能的智慧工地平台服务，支平台中各子系统既能协同运作，也能独立运行，既能保证系统的整体性，也可分阶段循序推进，调控层可以有效地降低屋内的温度，可以收集每次降雨，充分利用非传统水资源，尽量节省每一滴自来水，将雨水回收，利用于现场洗车、混凝土养护、现场喷淋防尘除霾，并可用于屋面喷水降温控制系统联动，用于工人生活区板房降温，可以节约水电能源，同时给工人创造舒适环境。

为了保证应用层工作的有效性，所述应用层又包括信息管理、人员管理、设备管理、安全管理、环境管理、材料管理；所述信息管理包括基本信息管理；所述基本信息管理对工程项目的名称、地址、规模、造价、用途、参建单位、开工时间、竣工时间等信息的录入、查询和编辑功能；所述设备管理包括考勤管理、人员定位、安全教育；所述考勤管理采用人脸识别实名认证，提供人员信息查询和管理功能；所述人员定位采用GPS技术；所述安全教育采用视频讲解；所述设备管理包括塔吊监控、升降机监控、无人机巡检；所述塔吊监控通过图表展示塔吊的实时运行数据、群塔作业防碰撞监测及预警数据；所述塔吊的实时运行数据包括起重量、起重力矩、起升高度、幅度、回转角度、运行行程、倍率；所述升降机监控以图表方式显示施工升降机当前主要工作参数及与施工升降机额定能力比对信息；所述无人机巡检设定无人机飞行航线，将现场采集的画面和视频资料实时传输到终端平台；所述安全管理包括视频监控、临边防护、深基坑监测、高支模监测、大体积砼测温；所述视频监控提供监控视频实时查看、多路同步回放、全屏回放功能；所述临边防护在阳台周边、基坑周边、电梯井周边的危险区域设置保护网；所述深基坑监测具有监测可视化、监测数据实时分析、预警推送、重点支护面变形监测、巡查上报、应急处置的功能；所述高支模监测对高支模的模板沉降、支架变形和立杆轴力进行实时监测；所述大体积砼测温具备大体积混凝土温度自动采集、无线传输、超标预警、统计分析、图表展示功能；所述环境管理包括扬尘噪声监测、工厂环境监测、天气预警；所述扬尘噪声监测提供颗粒物浓度、噪声、风向、风速的环境参数的综合查询、超标预警、统计分析、图表展示的功能；所述工厂环境检测提供温度、湿度的环境参数的综合查询、超标预警、统计分析、图表展示的功能；所述天气预警接入项目所在地气象部门部署的地面自动气象站；所述材料管理包括出入库管理、地磅称重、棒材计数；所述出入库管理根据合同系统的供货清单批量生成二维码，扫描二维码实现设备材料的入库、出库登记；所述地磅称重通过传感器技术对进入施工现场的车辆统一称重，自动读取货物重量；所述棒材计数运用人工智能领域的计算机视觉技术，拍摄或选取照片，快速检测并标记识别对象，识别钢筋、木材的棒材数量。

为了保证支撑层、数据层和传输层工作的有效性，所述支撑层包括身份认证、防火墙、VPN网关、GIS服务、搜索引擎、报表服务；所述数据层包括人员数据、业务数据、视频数据、主数据管理、BIM数据接口、GIS数据接口；所述传输层包括移动通信网、无线网络、有线网络。

本实施例在使用时，用户层方便向用户提供多功能的智慧工地平台服务，支平台中各子系统既能协同运作，也能独立运行，既能保证系统的整体性，也可分阶段循序推进，调控层可以有效地降低屋内的温度，可以收集每次降雨，充分利用非传统水资源，尽量节省每一滴自来水，将雨水回收，利用于现场洗车、混凝土养护、现场喷淋防尘除霾，并可用于屋面喷水降温控制系统联动，用于工人生活区板房降温，可以节约水电能源，同时给工人创造舒适环境，人员跟踪应根据实际应用场景需要合理选择或综合使用先进的人员定位技术提供人员实时定位信息和移动轨迹，以及各区域人员分布、各区域工种分布、现场工种分布等统计分析功能，当有人进入与其权限不符的区域时，系统能根据安全警戒区域的报警策略进行报警，从而最大限度地保证生命财产安全，对塔吊进行监控可以，防止盲吊、隔山吊所引发的事故，当发生超限超载时，可通过平台推送报警信号给相关责任单位，材料管理保证建筑材料的进出直观清晰，环境管理保证工作人员的工作环境。

以上所述，为本发明较佳的具体实施方式，但并非本发明唯一的具体实施方式，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内结合现有技术或公众常识，在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，包括用户层、应用层、支撑层、数据层、传输层、设备层以及调控层，其特征在于，所述用户层满足不同功能及数据差异化展现的项目级平台、企业级平台的应用服务；所述应用层调节智慧工地的内部事务；所述支撑层提供应用所需的各种服务和共享资源；所述数据层对数据的同一储存和集中管控；所述传输层对前端感知信息的实时可靠传送；所述设备层对施工过程中的关键环节、关键工艺、关键工序、关键部位进行智能感知和数据采集；所述调控层对雨水进行回收并对屋面进行降温；所述调控层包括给水、回水、补水与电气设备及控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述应用层又包括信息管理、人员管理、设备管理、安全管理、环境管理、材料管理。

3.根据权利要求2所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述信息管理包括基本信息管理；所述基本信息管理对工程项目的名称、地址、规模、造价、用途、参建单位、开工时间、竣工时间等信息的录入、查询和编辑功能。

4.根据权利要求2所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述设备管理包括塔吊监控、升降机监控、无人机巡检；所述塔吊监控通过图表展示塔吊的实时运行数据、群塔作业防碰撞监测及预警数据；所述塔吊的实时运行数据包括起重量、起重力矩、起升高度、幅度、回转角度、运行行程、倍率；所述升降机监控以图表方式显示施工升降机当前主要工作参数及与施工升降机额定能力比对信息；所述无人机巡检设定无人机飞行航线，将现场采集的画面和视频资料实时传输到终端平台。

5.根据权利要求2所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述安全管理包括视频监控、临边防护、深基坑监测、高支模监测、大体积砼测温；所述视频监控提供监控视频实时查看、多路同步回放、全屏回放功能；所述临边防护在阳台周边、基坑周边、电梯井周边的危险区域设置保护网；所述深基坑监测具有监测可视化、监测数据实时分析、预警推送、重点支护面变形监测、巡查上报、应急处置的功能；所述高支模监测对高支模的模板沉降、支架变形和立杆轴力进行实时监测；所述大体积砼测温具备大体积混凝土温度自动采集、无线传输、超标预警、统计分析、图表展示功能。

6.根据权利要求2所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述环境管理包括扬尘噪声监测、工厂环境监测、天气预警；所述扬尘噪声监测提供颗粒物浓度、噪声、风向、风速的环境参数的综合查询、超标预警、统计分析、图表展示的功能；所述工厂环境检测提供温度、湿度的环境参数的综合查询、超标预警、统计分析、图表展示的功能；所述天气预警接入项目所在地气象部门部署的地面自动气象站。

7.根据权利要求2所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述材料管理包括出入库管理、地磅称重、棒材计数；所述出入库管理根据合同系统的供货清单批量生成二维码，扫描二维码实现设备材料的入库、出库登记；所述地磅称重通过传感器技术对进入施工现场的车辆统一称重，自动读取货物重量；所述棒材计数运用人工智能领域的计算机视觉技术，拍摄或选取照片，快速检测并标记识别对象，识别钢筋、木材的棒材数量。

8.根据权利要求7所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述支撑层包括身份认证、防火墙、VPN网关、GIS服务、搜索引擎、报表服务。

9.根据权利要求8所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述数据层包括人员数据、业务数据、视频数据、主数据管理、BIM数据接口、GIS数据接口。

10.根据权利要求9所述的一种智慧工地综合安全运行信息化监管系统，其特征在于，所述传输层包括移动通信网、无线网络、有线网络。

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