CN116882722B - 一种基于物联网的智慧工地管理方法及系统 - Google Patents
一种基于物联网的智慧工地管理方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种基于物联网的智慧工地管理方法及系统，其中，方法包括：步骤1：基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；步骤2：构建不规范施工行为库，基于不规范施工行为库，确定施工行为是否规范；步骤3：若施工行为不规范，立即对相应第一施工人员进行提醒。本发明的基于物联网的智慧工地管理方法及系统，基于物联网技术，采集施工人员的施工行为，基于不规范施工行为库，确定施工行为是否规范，若否，对相应施工人员进行提醒，无需设置监管人员，降低了人力成本，也避免了由于工地现场占地面积大，施工人员分布分散导致监管不到位的情况发生，提升了工地施工的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，特别涉及一种基于物联网的智慧工地管理方法及系统。
背景技术
目前，为了保证工地上的施工安全，需要设置监管人员(例如：监工)对施工人员进行安全施工监管，人力成本较大，另外，一般工地现场占地面积均较大，施工人员的分布也比较分散，监管人员的能力有限，可能造成监管不到位的情况发生，提升了工地安全事故发生的可能性；
因此，亟需一种解决办法。
发明内容
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法及系统，基于物联网技术，采集施工人员的施工行为，基于不规范施工行为库，确定施工行为是否规范，若否，对相应施工人员进行提醒，无需设置监管人员，降低了人力成本，也避免了由于工地现场占地面积大，施工人员分布分散导致监管不到位的情况发生，提升了工地施工的安全性。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，包括：
步骤1：基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；
步骤2：构建不规范施工行为库，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范；
步骤3：若所述施工行为不规范，立即对相应所述第一施工人员进行提醒。
优选的，步骤2中，构建不规范施工行为库，包括：
获取多个第一不规范施工行为集；
获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型，所述来源包括：本地来源和非本地来源；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为本地来源时，将对应所述第一不规范施工行为集作为第一待入库目标；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为非本地来源时，获取所述集合来源对应的信用值；
若所述信用值大于等于预设的信用阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第二待入库目标；
否则，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度；
若所述可信度大于等于预设的可信度阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第三待入库目标；
获取预设的空白库，将所述第一待入库目标、第二待入库目标和所述第三待入库目标分别拆分后存入所述空白库，全部存入完毕后，将所述空白库作为不规范施工行为库，完成构建。
优选的，获取所述集合来源对应的信用值，包括：
获取所述集合来源对应的多个信用记录；
基于预设的信用评价模型，根据所述信用记录，对所述集合来源进行信用评价，获得信用值，完成获取。
优选的，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度，包括：
获取所述集合来源对应的事故事件库；
基于所述事故事件库，确定所述第一不规范施工行为集对应的事故事件；
基于预设的真实性分析模型，对所述事故事件进行真实性分析，获取真实值，同时，赋予所述真实值预设的第一权重，获得第一目标值；
基于预设的因果分析模型，对所述第一不规范施工行为集与所述事故事件之间的因果关系进行分析，获取因果值，同时，赋予所述因果值预设的第二权重，获得第二目标值；
对所述第一目标值和所述第二目标值进行求和计算，获得对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度，完成获取。
优选的，步骤2中，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范，包括：
将所述施工行为与所述不规范施工行为库中的不规范施工行为进行匹配，若存在匹配符合，确定施工行为不规范；
若均未匹配符合，确定施工行为规范。
优选的，基于物联网的智慧工地管理方法，还包括：
获取所述工地现场内的建材分布，所述建材分布包括：多个第一建材区域和对应区域位置；
基于物联网技术，动态采集所述第一施工人员的移动路线；
基于所述移动路线和所述区域位置，判断所述第一施工人员是否接近所述第一建材区域，若是，将对应第一施工人员作为第二施工人员，同时，将所述第二施工人员接近的所述第一建材区域作为第二建材区域；
获取预设的管理小车动态分布图，从所述管理小车动态分布图中确定距离所述第二建材区域最近的管理小车；
控制所述管理小车前往所述第二建材区域；
当所述管理小车抵达所述第二建材区域时，停止采集所述第二施工人员对应的所述施工行为，同时，控制所述管理小车对所述第二施工人员进行跟随；
在跟随过程中，控制所述管理小车对周边预设的第一范围内进行动态三维扫描，获得第一三维信息；
基于所述第一三维信息，构建对应于所述范围的第一三维模型；
基于模型识别技术，识别所述第一三维模型中对应于第二施工人员的第一目标模型，同时，识别所述第一三维模型中对应于所述第二建材区域内至少一个第一建材的第二目标模型；
获取所述第一建材的第一建材类型；
基于预设的偷窃事件模拟模型，根据所述第一建材类型，在所述第一三维模型中模拟所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生至少一个偷窃事件；
在模拟过程中，记录所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生偷窃事件时所述第一目标模型产生的第一偷窃行为序列；
控制所述管理小车动态采集所述第二施工人员产生的多个第一人员行为；
将所述第一人员行为与所述第一偷窃行为序列中的第一偷窃行为进行匹配，若匹配符合，记录当前时刻，将匹配符合的所述第一偷窃行为作为第二偷窃行为，同时，将对应所述第一偷窃行为序列作为第二偷窃行为序列；
从头至尾依次遍历所述第二偷窃行为序列中所述第二偷窃行为之后的所述第一偷窃行为；
获取每次遍历到的所述第一偷窃行为对应的第一触发值，若所述第一触发值大于等于预设的触发阈值，停止遍历，同时，将遍历到的所述第一偷窃行为作为第三偷窃行为；
确定所述当前时刻对应的所述第一三维模型，并作为第二三维模型；
控制所述第二三维模型中对应于所述第二施工人员的第三目标模型产生所述第三偷窃行为；
控制完成后，基于预设的采集控制策略制定模型，制定所述管理小车采集所述第三目标模型产生所述第三偷窃行为适宜的采集控制策略；
基于所述采集控制策略，对所述管理小车进行相应控制，获取所述管理小车采集的所述第二施工人员新产生的第二人员行为；
将所述第二人员与所述第三偷窃行为进行匹配，若匹配符合，对所述第二施工人员进行相应告警和/或对管理人员进行相应提醒。
优选的，基于物联网的智慧工地管理方法，还包括：
当所述工地现场内的塔吊在吊装至少一个第二建材时，基于物联网技术，动态采集所述塔吊对所述第二建材进行吊装的吊装位置和吊装图像；
基于所述吊装位置，确定所述第二建材的吊装高度；
基于图像识别技术，识别所述吊装图像中所述第二建材的第二建材类型；
对所述吊装图像进行图像特征提取，获得多个第一特征；
获取所述第二建材类型对应的掉落触发特征库，将第一特征与所述掉落触发特征库中的第二特征进行匹配，若匹配符合，获取匹配符合的所述第二特征对应的第二触发值，并与对应所述第二建材关联；
累加计算所述第二建材关联的所述第二触发值，获得触发值和；
获取所述第二建材类型对应的触发值和阈值，若所述触发值和大于等于对应所述触发值和阈值和/或所述吊装高度大于等于预设的吊装高度阈值，确定对应所述第二建材可能发生掉落，同时，将对应所述第二建材作为第三建材；
基于物联网技术，采集当前所述吊装位置周边预设的第二范围内的第二三维信息；
基于所述第二三维信息，构建第三三维模型；
确定所述第三三维模型中对应于所述第三建材的第四目标模型；
获取所述第三建材对应的所述建材类型对应的掉落仿真模型，基于所述掉落仿真模型，在所述第三三维模型中对所述第四目标模型进行掉落仿真；
在掉落仿真过程中，记录所述第四目标模型的至少一个掉落轨迹；
基于所述掉落轨迹，确定所述第三三维模型中的第一危险范围；
确定所述工地现场内对应于所述第一危险范围的第二危险范围；
基于物联网技术，对所述第二危险范围进行人员疏散和/或相应危险提示。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理系统，包括：
采集模块，用于基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；
确定模块，用于构建不规范施工行为库，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范；
提醒模块，用于若所述施工行为不规范，立即对相应所述第一施工人员进行提醒。
优选的，所述确定模块执行如下操作：
获取多个第一不规范施工行为集；
获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型，所述来源包括：本地来源和非本地来源；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为本地来源时，将对应所述第一不规范施工行为集作为第一待入库目标；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为非本地来源时，获取所述集合来源对应的信用值；
若所述信用值大于等于预设的信用阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第二待入库目标；
否则，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度；
若所述可信度大于等于预设的可信度阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第三待入库目标；
获取预设的空白库，将所述第一待入库目标、第二待入库目标和所述第三待入库目标分别拆分后存入所述空白库，全部存入完毕后，将所述空白库作为不规范施工行为库，完成构建。
优选的，所述确定模块执行如下操作：
获取所述集合来源对应的多个信用记录；
基于预设的信用评价模型，根据所述信用记录，对所述集合来源进行信用评价，获得信用值，完成获取。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种基于物联网的智慧工地管理方法的流程图；
图2为本发明实施例中一种基于物联网的智慧工地管理系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，如图1所示，包括：
步骤1：基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；
步骤2：构建不规范施工行为库，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范；
步骤3：若所述施工行为不规范，立即对相应所述第一施工人员进行提醒。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
基于物联网技术，动态采集工地现场内第一施工人员的施工行为(例如：在工地现场内设置多个摄像头，考虑拍摄全面性，可设置在塔吊控制室下部，与摄像头对接，采集施工人员施工时的施工图像，基于图像识别技术识别施工行为)；构建不规范施工行为库(存储有大量不规范施工行为，例如：高空作业未系安全绳)，基于不规范施工行为库，确定施工行为是否规范，若不规范，对相应第一施工人员进行提醒(例如：广播通知和将提醒信息发送至施工人员的手机上等)；
本发明实施例基于物联网技术，采集施工人员的施工行为，基于不规范施工行为库，确定施工行为是否规范，若否，对相应施工人员进行提醒，无需设置监管人员，降低了人力成本，也避免了由于工地现场占地面积大，施工人员分布分散导致监管不到位的情况发生，提升了工地施工的安全性。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，步骤2中，构建不规范施工行为库，包括：
获取多个第一不规范施工行为集；
获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型，所述来源包括：本地来源和非本地来源；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为本地来源时，将对应所述第一不规范施工行为集作为第一待入库目标；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为非本地来源时，获取所述集合来源对应的信用值；
若所述信用值大于等于预设的信用阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第二待入库目标；
否则，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度；
若所述可信度大于等于预设的可信度阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第三待入库目标；
获取预设的空白库，将所述第一待入库目标、第二待入库目标和所述第三待入库目标分别拆分后存入所述空白库，全部存入完毕后，将所述空白库作为不规范施工行为库，完成构建。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
构建不规范施工行为库时，需要收集大量不规范施工行为，因此，获取多个第一不规范施工行为集(例如：可基于大数据技术进行获取)，第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型分为本地来源(例如：建筑公司自身收集的不规范施工行为)和非本地来源(例如：大数据服务机构收集的其他建筑公司自身收集的不规范施工行为)；当来源类型为本地来源时，无需进行验证，等待入库即可，作为第一待入库目标；当来源类型为非本地来源时，需要对相应第一不规范施工行为集的可靠性进行验证，在进行可靠性验证时，可以对集合来源的信用情况(例如：历史上提供的数据的质量、真实情况等)进行验证，获取对应信用值，若信用值大于等于预设的信用阈值，信用过关，对应第一不规范施工行为集可以等待入库，作为第二待入库目标；否则(信用值小于信用阈值)，只能对第一不规范施工行为集自身进行验证，获取对应可信度，若可信度大于等于预设的可信度阈值，作为第三待入库目标，等待入库；将第一待入库目标、第二待入库目标和第三代入库目标分别拆分(拆分成多个不规范施工行为)后存入空白库，全部存入完毕后，则作为不规范施工行为库，完成构建；
本发明实施例在构建不规范施工行为库时，对获取的第一不规范施工行为集进行可靠性验证，保证不规范施工行为库的构建质量，以至于后续更精准地确定施工行为是否规范。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，获取所述集合来源对应的信用值，包括：
获取所述集合来源对应的多个信用记录；
基于预设的信用评价模型，根据所述信用记录，对所述集合来源进行信用评价，获得信用值，完成获取。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
获取集合来源对应的信用值时，获取集合来源对应的多个信用记录(例如：历史上提供的数据的真实性评价结果)，基于预设的信用评价模型(预先训练的用于根据信用记录对集合来源进行信用评价的模型)，根据信用记录，对集合来源进行信用评价，获得信用值。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度，包括：
获取所述集合来源对应的事故事件库；
基于所述事故事件库，确定所述第一不规范施工行为集对应的事故事件；
基于预设的真实性分析模型，对所述事故事件进行真实性分析，获取真实值，同时，赋予所述真实值预设的第一权重，获得第一目标值；
基于预设的因果分析模型，对所述第一不规范施工行为集与所述事故事件之间的因果关系进行分析，获取因果值，同时，赋予所述因果值预设的第二权重，获得第二目标值；
对所述第一目标值和所述第二目标值进行求和计算，获得对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度，完成获取。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
获取第一不规范施工行为集对应的可信度时，可以从第一不规范施工行为集是否导致事故入手；因此，基于事故事件库，确定第一不规范施工行为集对应的事故事件(例如：第一不规范施工行为集包含施工人员将钢管靠近架空电缆作业，导致触电事故)，基于预设的真实性分析模型(预先训练的用于对事故事件进行真实性分析的模型，例如：分析是否有事故照片等)，对事故事件进行真实性分析，获的真实值，真实值越大，真实程度越高；还可以从分析事故事件是否由第一不规范施工行为集导致入手，基于预设的因果分析模型(预先训练的用于对不规范施工行为集与事故事件之间的因果关系进行分析的模型，例如：分析产生不规范行为的施工人员与事故中的受伤人员身份是否一致等)，分析第一不规范施工行为集与事故事件之间的因果关系进行分析，获取因果值，因果值越大，越表征事故事件由第一不规范施工行为集导致；分别赋予真实值预设的第一权重(第一权重为常数，赋予时，两者相乘)以及赋予因果值预设的第二权重(第二权重为常数，赋予时，两者相乘)，赋予后，进行求和计算，获得可信度完成获取。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，步骤2中，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范，包括：
将所述施工行为与所述不规范施工行为库中的不规范施工行为进行匹配，若存在匹配符合，确定施工行为不规范；
若均未匹配符合，确定施工行为规范。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
将施工行为与不规范施工行为库中的不规范施工行为进行匹配，若匹配符合，说明施工行为不规范，若施工行为与不规范施工行为均匹配不符合，说明施工行为规范。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，还包括：
获取所述工地现场内的建材分布，所述建材分布包括：多个第一建材区域和对应区域位置；
基于物联网技术，动态采集所述第一施工人员的移动路线；
基于所述移动路线和所述区域位置，判断所述第一施工人员是否接近所述第一建材区域，若是，将对应第一施工人员作为第二施工人员，同时，将所述第二施工人员接近的所述第一建材区域作为第二建材区域；
获取预设的管理小车动态分布图，从所述管理小车动态分布图中确定距离所述第二建材区域最近的管理小车；
控制所述管理小车前往所述第二建材区域；
当所述管理小车抵达所述第二建材区域时，停止采集所述第二施工人员对应的所述施工行为，同时，控制所述管理小车对所述第二施工人员进行跟随；
在跟随过程中，控制所述管理小车对周边预设的第一范围内进行动态三维扫描，获得第一三维信息；
基于所述第一三维信息，构建对应于所述范围的第一三维模型；
基于模型识别技术，识别所述第一三维模型中对应于第二施工人员的第一目标模型，同时，识别所述第一三维模型中对应于所述第二建材区域内至少一个第一建材的第二目标模型；
获取所述第一建材的第一建材类型；
基于预设的偷窃事件模拟模型，根据所述第一建材类型，在所述第一三维模型中模拟所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生至少一个偷窃事件；
在模拟过程中，记录所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生偷窃事件时所述第一目标模型产生的第一偷窃行为序列；
控制所述管理小车动态采集所述第二施工人员产生的多个第一人员行为；
将所述第一人员行为与所述第一偷窃行为序列中的第一偷窃行为进行匹配，若匹配符合，记录当前时刻，将匹配符合的所述第一偷窃行为作为第二偷窃行为，同时，将对应所述第一偷窃行为序列作为第二偷窃行为序列；
从头至尾依次遍历所述第二偷窃行为序列中所述第二偷窃行为之后的所述第一偷窃行为；
获取每次遍历到的所述第一偷窃行为对应的第一触发值，若所述第一触发值大于等于预设的触发阈值，停止遍历，同时，将遍历到的所述第一偷窃行为作为第三偷窃行为；
确定所述当前时刻对应的所述第一三维模型，并作为第二三维模型；
控制所述第二三维模型中对应于所述第二施工人员的第三目标模型产生所述第三偷窃行为；
控制完成后，基于预设的采集控制策略制定模型，制定所述管理小车采集所述第三目标模型产生所述第三偷窃行为适宜的采集控制策略；
基于所述采集控制策略，对所述管理小车进行相应控制，获取所述管理小车采集的所述第二施工人员新产生的第二人员行为；
将所述第二人员与所述第三偷窃行为进行匹配，若匹配符合，对所述第二施工人员进行相应告警和/或对管理人员进行相应提醒。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
一般的，工地上会集中堆放一些建材(例如：建材堆放区的木方、扣件和脚手架等)备用，还存在一些零散堆放的建材(例如：施工现场旁堆放的一些未用完的扣件等)，因为建材的价格较高，可能会有人进行偷窃，另外，工地的看守值班人员大多为老年人，精力可能不足，且夜间需要休息，值班室对接的监控设备只有拍摄功能，不一定能够及时发现偷窃，同时，进行偷窃的人员可能为施工人员，看守值班人员对其信任，也会造成偷窃的发生，对建材承包方造成产生损失；因此，亟需进行解决；
获取工地现场内的建材分布(建材分布可由工地看守值班人员进行统计)，建材分布包含不同建材处于的第一建材区域和对应区域位置；基于物联网技术，采集第一施工人员的移动路线，基于移动路线和区域位置，判断第一施工人员是否接近第一建材区域(例如：移动路线为前往第一建材区域的路线)，若是，则需要对相应第二施工人员进行防偷窃管理；
从预设的管理小车动态分布图(动态显示管理小车处于工地上什么位置的分布图)中确定第二施工人员接近的第二建材区域最近的管理小车，控制其前往第二建材区域，抵达后，停止采集第二施工人员对应施工行为(例如：控制塔吊控制室下部的摄像头停止采集第二施工人员的施工图像)，由管理小车对第二施工人员进行跟随(跟随控制属于现有技术，不作赘述，例如：机器人跟随)，在跟随过程中，控制管理小车采集周边预设的第一范围(例如：2.2米内)的第一三维信息(可通过毫米波雷达传感器采集)，构建第一三维模型，分别识别第二施工人员的第一目标模型和第一建材的第二目标模型；
接下来，就要对第二施工人员是否产生偷窃行为进行实时检测，在监测时，首先要预测当前环境下第二施工人员产生偷窃行为会产生的一些动作等；因此，获取第一建材的第一建材类型(例如：扣件)；基于预设的偷窃事件模拟模型(预先训练的用于根据建材类型和当前环境，模拟施工人员模型产生偷窃行为的模型，例如：施工人员旁有扣件，模拟施工人员将扣钱揣进怀中等)，根据第一建材类型，模拟第一目标模型与第二目标模型之间产生偷窃事件(例如：偷窃扣件)，在模拟过程中，记录第一目标模型产生的第一偷窃行为序列(例如：偷窃扣件的先后动作组成的动作序列)；
然后，就要监测第二施工人员是否产生预测的偷窃动作，控制管理小车动态采集第二施工人员产生的第一人员行为(管理小车上可安装摄像头，基于摄像头进行采集)，将第一人员行为与第一偷窃行为序列中的第一偷窃行为进行匹配，若匹配符合，仅有一个动作匹配，还不能说明第二施工人员产生偷窃，需要进一步进行监测确认，确定匹配符合的第二偷窃行为在对应第二偷窃行为序列中之后的第一偷窃行为，依次遍历，获取遍历到的第一偷窃行为对应的第一触发值，第一触发值越大，越证明施工人员产生偷窃，因此，为了保证监测确认的及时性，确认第二施工人员是否产生最靠前的且第一触发值大于等于预设的触发阈值的第三偷窃行为即可；
但是，由于现场环境的复杂性(例如：堆垛之间的距离较窄等，影响管理小车拍摄角度)以及偷窃人员可能会产生故意行为(例如：背对着管理小车)，需要调整管理小车如何最适宜采集到第二施工人员可能产生的第三偷窃行为；确定当前时刻对应的第二三维模型，控制第二三维模型中第二施工人员的第三目标模型产生第三偷窃行为，控制完成后，基于预设的采集控制策略制定模型(预先训练的用于基于当前环境和行为发生状况确定管理小车如何进行采集的采集控制策略的模型，例如：控制管理小车前往正面进行采集)，制定采集控制策略(采集位置、采集方向和采集时间间隔等)，对管理小车进行相应控制，管理小车被控制后，会采集的第二人员行为，若第二人员行为与第三偷窃行为匹配，说明第二施工人员确实产生偷窃行为，对第二施工人员进行相应告警和/或对管理人员(例如：工地看守值班人员和警方等)进行相应提醒；
另外，若第二施工人员对管理小车进行故意遮挡或破坏等，直接对管理人员进行提醒；
本发明实施例当施工人员靠近建材存放区域时，控制管理小车前往进行防偷窃管理，降低了人力成本，特别适用于工地现场面积较大、看守值班人员较少和看守值班人员精力不足等的工地现场，管理小车采集靠近的施工人员的人员行为，与事先预测的偷窃行为进行匹配，若匹配符合，没有直接进行偷窃告警，进行后续补充确认，提升了偷窃行为确认的精准性，为建材承包方减少财产损失，同时，也更加智能化；另外，管理小车上可设置夜用摄像头，配合毫米波雷达传感器进行偷窃管理，特别适用于夜间工地防偷窃监管；同时，远程对管理小车进行控制，也属于物联网技术领域范畴。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，还包括：
当所述工地现场内的塔吊在吊装至少一个第二建材时，基于物联网技术，动态采集所述塔吊对所述第二建材进行吊装的吊装位置和吊装图像；
基于所述吊装位置，确定所述第二建材的吊装高度；
基于图像识别技术，识别所述吊装图像中所述第二建材的第二建材类型；
对所述吊装图像进行图像特征提取，获得多个第一特征；
获取所述第二建材类型对应的掉落触发特征库，将第一特征与所述掉落触发特征库中的第二特征进行匹配，若匹配符合，获取匹配符合的所述第二特征对应的第二触发值，并与对应所述第二建材关联；
累加计算所述第二建材关联的所述第二触发值，获得触发值和；
获取所述第二建材类型对应的触发值和阈值，若所述触发值和大于等于对应所述触发值和阈值和/或所述吊装高度大于等于预设的吊装高度阈值，确定对应所述第二建材可能发生掉落，同时，将对应所述第二建材作为第三建材；
基于物联网技术，采集当前所述吊装位置周边预设的第二范围内的第二三维信息；
基于所述第二三维信息，构建第三三维模型；
确定所述第三三维模型中对应于所述第三建材的第四目标模型；
获取所述第三建材对应的所述建材类型对应的掉落仿真模型，基于所述掉落仿真模型，在所述第三三维模型中对所述第四目标模型进行掉落仿真；
在掉落仿真过程中，记录所述第四目标模型的至少一个掉落轨迹；
基于所述掉落轨迹，确定所述第三三维模型中的第一危险范围；
确定所述工地现场内对应于所述第一危险范围的第二危险范围；
基于物联网技术，对所述第二危险范围进行人员疏散和/或相应危险提示。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
当工地上的塔吊在吊装建材时，若施工人员位于塔吊的吊篮下方等区域时，可能因建材掉落，造成安全事故，一般的，建材在吊装前，会进行捆绑等固定操作，但是，一些特殊建材，无法全面固定(例如：长钢管、零散木方的碎木屑、扣件的螺丝等)，在吊装过程中，可能会发生掉落，造成安全事故；因此，亟需进行解决；
当塔吊在吊装第二建材时，基于物联网技术，采集吊装位置(一般为吊篮的位置)和吊装图像(均可通过摄像头采集)；基于吊装位置，确定吊装高度；识别吊装图像中第二建材的第二建材类型(例如：长钢管)；提取出吊装图像的第一特征；获取第二建材类型对应的掉落触发特征库(存储有大量建材疑似发生掉落的特征，例如：位于长钢管中间的与塔吊吊钩连接的吊绳位置发生偏移)，将第一特征与其中的第二特征进行匹配，若匹配符合，获取匹配符合的第二特征对应的第二触发值，第二触发值越大，表征发生掉落的可能性越大；累加计算第二建材关联的第二触发值，获得触发值和，若触发值和大于等于对应第二建材类型对应的触发值和阈值和/或吊装高度较高，说明可能发生掉落坐实，需要进行风险提示；基于物联网技术，采集吊装位置周边预设的第二范围(例如：15米)内的第二三维信息(可通过深度相机采集)；基于第二三维信息，构建第三三维模型，确定第三三维模型中对应于第三建材的第四目标模型，获取第三建材对应的建材类型对应的掉落仿真模型(预先训练的用于仿真建材发生掉落的模型，例如：仿真钢管滑落)，进行掉落仿真，记录掉落轨迹，基于掉落轨迹，确定第一危险范围(掉落轨迹涉及的范围)，确定工地现场内对应于第一危险范围的第二危险范围，对第二危险范围内进行人员疏散(提示第二危险范围内的人员离开)和/或相应危险提示(例如：投射光圈，指示范围内不安全)；
本发明实施例当塔吊在吊装时，自动确定非安全范围，进行对应人员疏散和/或危险提示，提示了塔吊运作时的安全性，避免安全事故的发生；另外，进行掉落仿真，精准确定非安全范围，建材掉落时，可能会在半空撞击到其它建筑，导致掉落方向变化，因此，更具有适用性。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理方法，获取所述第二建材类型对应的触发值和阈值，包括：
获取预设的评估节点集，所述评估节点集包括：多个评估节点；
获取所述评估节点对所述第二建材类型进行触发值和阈值评估的评估值，同时，获取所述评估节点对应的评估权重；
基于所述评估值和所述评估权重计算所述第二建材类型对应的触发值和阈值，计算公式如下：
其中，为所述第二建材类型对应的触发值和阈值，γt为第t个所述评估节点对所述第二建材类型进行触发值和阈值评估的评估值，αt为第t个所述评估节点对应的评估权重，O为所述评估节点的总数目。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
评估节点对应于一个基于掉落疑似风险进行触发值和阈值评估的专家(例如：工作人员等)；评估节点对应的评估权重越大，评估节点给予的评估值越具有可靠性；基于评估值和评估权重计算触发值和阈值，综合且精准确定触发值和阈值，提升了触发值和阈值获取的获取效率。
本发明提供一种基于物联网的智慧工地管理系统，如图2所示，包括：
采集模块1，用于基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；
确定模块2，用于构建不规范施工行为库，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范；
提醒模块3，用于若所述施工行为不规范，立即对相应所述第一施工人员进行提醒。
上述技术方案的工作原理及有益效果已在方法权要中说明，不作赘述。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种基于物联网的智慧工地管理方法，其特征在于，包括：
步骤1：基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；
步骤2：构建不规范施工行为库，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范；
步骤3：若所述施工行为不规范，立即对相应所述第一施工人员进行提醒；
所述方法还包括：
获取所述工地现场内的建材分布，所述建材分布包括：多个第一建材区域和对应区域位置；
基于物联网技术，动态采集所述第一施工人员的移动路线；
基于所述移动路线和所述区域位置，判断所述第一施工人员是否接近所述第一建材区域，若是，将对应第一施工人员作为第二施工人员，同时，将所述第二施工人员接近的所述第一建材区域作为第二建材区域；
获取预设的管理小车动态分布图，从所述管理小车动态分布图中确定距离所述第二建材区域最近的管理小车；
控制所述管理小车前往所述第二建材区域；
当所述管理小车抵达所述第二建材区域时，停止采集所述第二施工人员对应的所述施工行为，同时，控制所述管理小车对所述第二施工人员进行跟随；
在跟随过程中，控制所述管理小车对周边预设的第一范围内进行动态三维扫描，获得第一三维信息；
基于所述第一三维信息，构建对应于所述范围的第一三维模型；
基于模型识别技术，识别所述第一三维模型中对应于第二施工人员的第一目标模型，同时，识别所述第一三维模型中对应于所述第二建材区域内至少一个第一建材的第二目标模型；
获取所述第一建材的第一建材类型；
基于预设的偷窃事件模拟模型，根据所述第一建材类型，在所述第一三维模型中模拟所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生至少一个偷窃事件；
在模拟过程中，记录所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生偷窃事件时所述第一目标模型产生的第一偷窃行为序列；
控制所述管理小车动态采集所述第二施工人员产生的多个第一人员行为；
将所述第一人员行为与所述第一偷窃行为序列中的第一偷窃行为进行匹配，若匹配符合，记录当前时刻，将匹配符合的所述第一偷窃行为作为第二偷窃行为，同时，将对应所述第一偷窃行为序列作为第二偷窃行为序列；
从头至尾依次遍历所述第二偷窃行为序列中所述第二偷窃行为之后的所述第一偷窃行为；
获取每次遍历到的所述第一偷窃行为对应的第一触发值，若所述第一触发值大于等于预设的触发阈值，停止遍历，同时，将遍历到的所述第一偷窃行为作为第三偷窃行为；
确定所述当前时刻对应的所述第一三维模型，并作为第二三维模型；
控制所述第二三维模型中对应于所述第二施工人员的第三目标模型产生所述第三偷窃行为；
控制完成后，基于预设的采集控制策略制定模型，制定所述管理小车采集所述第三目标模型产生所述第三偷窃行为适宜的采集控制策略；
基于所述采集控制策略，对所述管理小车进行相应控制，获取所述管理小车采集的所述第二施工人员新产生的第二人员行为；
将所述第二人员与所述第三偷窃行为进行匹配，若匹配符合，对所述第二施工人员进行相应告警和/或对管理人员进行相应提醒。
2.如权利要求1所述的一种基于物联网的智慧工地管理方法，其特征在于，步骤2中，构建不规范施工行为库，包括：
获取多个第一不规范施工行为集；
获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型，所述来源包括：本地来源和非本地来源；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为本地来源时，将对应所述第一不规范施工行为集作为第一待入库目标；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为非本地来源时，获取所述集合来源对应的信用值；
若所述信用值大于等于预设的信用阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第二待入库目标；
否则，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度；
若所述可信度大于等于预设的可信度阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第三待入库目标；
获取预设的空白库，将所述第一待入库目标、第二待入库目标和所述第三待入库目标分别拆分后存入所述空白库，全部存入完毕后，将所述空白库作为不规范施工行为库，完成构建。
3.如权利要求2所述的一种基于物联网的智慧工地管理方法，其特征在于，获取所述集合来源对应的信用值，包括：
获取所述集合来源对应的多个信用记录；
基于预设的信用评价模型，根据所述信用记录，对所述集合来源进行信用评价，获得信用值，完成获取。
4.如权利要求2所述的一种基于物联网的智慧工地管理方法，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度，包括：
获取所述集合来源对应的事故事件库；
基于所述事故事件库，确定所述第一不规范施工行为集对应的事故事件；
基于预设的真实性分析模型，对所述事故事件进行真实性分析，获取真实值，同时，赋予所述真实值预设的第一权重，获得第一目标值；
基于预设的因果分析模型，对所述第一不规范施工行为集与所述事故事件之间的因果关系进行分析，获取因果值，同时，赋予所述因果值预设的第二权重，获得第二目标值；
对所述第一目标值和所述第二目标值进行求和计算，获得对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度，完成获取。
5.如权利要求1所述的一种基于物联网的智慧工地管理方法，步骤2中，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范，包括：
将所述施工行为与所述不规范施工行为库中的不规范施工行为进行匹配，若存在匹配符合，确定施工行为不规范；
若均未匹配符合，确定施工行为规范。
6.如权利要求1所述的一种基于物联网的智慧工地管理方法，还包括：
当所述工地现场内的塔吊在吊装至少一个第二建材时，基于物联网技术，动态采集所述塔吊对所述第二建材进行吊装的吊装位置和吊装图像；
基于所述吊装位置，确定所述第二建材的吊装高度；
基于图像识别技术，识别所述吊装图像中所述第二建材的第二建材类型；
对所述吊装图像进行图像特征提取，获得多个第一特征；
获取所述第二建材类型对应的掉落触发特征库，将第一特征与所述掉落触发特征库中的第二特征进行匹配，若匹配符合，获取匹配符合的所述第二特征对应的第二触发值，并与对应所述第二建材关联；
累加计算所述第二建材关联的所述第二触发值，获得触发值和；
获取所述第二建材类型对应的触发值和阈值，若所述触发值和大于等于对应所述触发值和阈值和/或所述吊装高度大于等于预设的吊装高度阈值，确定对应所述第二建材可能发生掉落，同时，将对应所述第二建材作为第三建材；
基于物联网技术，采集当前所述吊装位置周边预设的第二范围内的第二三维信息；
基于所述第二三维信息，构建第三三维模型；
确定所述第三三维模型中对应于所述第三建材的第四目标模型；
获取所述第三建材对应的所述建材类型对应的掉落仿真模型，基于所述掉落仿真模型，在所述第三三维模型中对所述第四目标模型进行掉落仿真；
在掉落仿真过程中，记录所述第四目标模型的至少一个掉落轨迹；
基于所述掉落轨迹，确定所述第三三维模型中的第一危险范围；
确定所述工地现场内对应于所述第一危险范围的第二危险范围；
基于物联网技术，对所述第二危险范围进行人员疏散和/或相应危险提示。
7.一种基于物联网的智慧工地管理系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于基于物联网技术，动态采集需要进行工地管理的工地现场内的多个第一施工人员在施工时产生的施工行为；
确定模块，用于构建不规范施工行为库，基于所述不规范施工行为库，确定所述施工行为是否规范；
提醒模块，用于若所述施工行为不规范，立即对相应所述第一施工人员进行提醒；
所述系统还包括：
防盗模块，用于包括：
获取所述工地现场内的建材分布，所述建材分布包括：多个第一建材区域和对应区域位置；
基于物联网技术，动态采集所述第一施工人员的移动路线；
基于所述移动路线和所述区域位置，判断所述第一施工人员是否接近所述第一建材区域，若是，将对应第一施工人员作为第二施工人员，同时，将所述第二施工人员接近的所述第一建材区域作为第二建材区域；
获取预设的管理小车动态分布图，从所述管理小车动态分布图中确定距离所述第二建材区域最近的管理小车；
控制所述管理小车前往所述第二建材区域；
当所述管理小车抵达所述第二建材区域时，停止采集所述第二施工人员对应的所述施工行为，同时，控制所述管理小车对所述第二施工人员进行跟随；
在跟随过程中，控制所述管理小车对周边预设的第一范围内进行动态三维扫描，获得第一三维信息；
基于所述第一三维信息，构建对应于所述范围的第一三维模型；
基于模型识别技术，识别所述第一三维模型中对应于第二施工人员的第一目标模型，同时，识别所述第一三维模型中对应于所述第二建材区域内至少一个第一建材的第二目标模型；
获取所述第一建材的第一建材类型；
基于预设的偷窃事件模拟模型，根据所述第一建材类型，在所述第一三维模型中模拟所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生至少一个偷窃事件；
在模拟过程中，记录所述第一目标模型与所述第二目标模型之间产生偷窃事件时所述第一目标模型产生的第一偷窃行为序列；
控制所述管理小车动态采集所述第二施工人员产生的多个第一人员行为；
将所述第一人员行为与所述第一偷窃行为序列中的第一偷窃行为进行匹配，若匹配符合，记录当前时刻，将匹配符合的所述第一偷窃行为作为第二偷窃行为，同时，将对应所述第一偷窃行为序列作为第二偷窃行为序列；
从头至尾依次遍历所述第二偷窃行为序列中所述第二偷窃行为之后的所述第一偷窃行为；
获取每次遍历到的所述第一偷窃行为对应的第一触发值，若所述第一触发值大于等于预设的触发阈值，停止遍历，同时，将遍历到的所述第一偷窃行为作为第三偷窃行为；
确定所述当前时刻对应的所述第一三维模型，并作为第二三维模型；
控制所述第二三维模型中对应于所述第二施工人员的第三目标模型产生所述第三偷窃行为；
控制完成后，基于预设的采集控制策略制定模型，制定所述管理小车采集所述第三目标模型产生所述第三偷窃行为适宜的采集控制策略；
基于所述采集控制策略，对所述管理小车进行相应控制，获取所述管理小车采集的所述第二施工人员新产生的第二人员行为；
将所述第二人员与所述第三偷窃行为进行匹配，若匹配符合，对所述第二施工人员进行相应告警和/或对管理人员进行相应提醒。
8.如权利要求7所述的一种基于物联网的智慧工地管理系统，其特征在于，所述确定模块执行如下操作：
获取多个第一不规范施工行为集；
获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型，所述来源包括：本地来源和非本地来源；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为本地来源时，将对应所述第一不规范施工行为集作为第一待入库目标；
当获取所述第一不规范施工行为集对应的集合来源的来源类型为非本地来源时，获取所述集合来源对应的信用值；
若所述信用值大于等于预设的信用阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第二待入库目标；
否则，获取对应所述第一不规范施工行为集对应的可信度；
若所述可信度大于等于预设的可信度阈值，将对应所述第一不规范施工行为集作为第三待入库目标；
获取预设的空白库，将所述第一待入库目标、第二待入库目标和所述第三待入库目标分别拆分后存入所述空白库，全部存入完毕后，将所述空白库作为不规范施工行为库，完成构建。
9.如权利要求8所述的一种基于物联网的智慧工地管理系统，其特征在于，所述获取所述集合来源对应的信用值，包括：
获取所述集合来源对应的多个信用记录；
基于预设的信用评价模型，根据所述信用记录，对所述集合来源进行信用评价，获得信用值，完成获取。
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