CN209728811U - 一种基于bim实施的地铁隧道施工人员定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，包括地面监控端、施工人员随身端和人员安全监控端，所述地面监控端与人员监控端电性连接，所述人员安全监控端与施工人员随身端电性连接，所述地面监控端包括数据处理计算机、地面数据接收模块、监控显示器和BIM数据存储模块，所述地面数据接收模块与BIM数据存储模块信号输出端与数据处理计算机信号输入端电性连接，所述数据处理计算机信号输出端与监控显示器电性连接解决了传统的地铁在施工过程中，由于是地下作业，情况复杂在发生事故时，救援人员不能快速的对施工人员进行定位与救援，延误了救援时机的问题。

Description

一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体为一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统。

背景技术

地铁是铁路运输的一种形式，指在地下运行为主的城市轨道交通系统，即“地下铁道”或“地下铁”(Subway、tube、underground)的简称；许多此类系统为了配合修筑的环境，并考量建造及营运成本，可能会在城市中心以外地区转成地面或高架路段。地铁是涵盖了城市地区各种地下与地上的路权专有、高密度、高运量的城市轨道交通系统(Metro)，中国台湾地铁称之为“捷运”，地铁交通可以缓解城市人口增加带来的交通压力，目前在中国各大一线城市均已对地铁进行了施工，而二三线城市可以开始申报地铁项目。

但是，传统的地铁在施工过程中存在一些弊端，比如：

1、传统的地铁在施工过程中，由于是地下作业，情况复杂在发生事故时，救援人员不能快速的对施工人员进行定位与救援，延误了救援时机。

2、传统的地铁在施工过程中，施工进度数据由于施工路段的复杂，难以在第一时间传达施工指挥室，不利于施工管理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，包括地面监控端、施工人员随身端和人员安全监控端，所述地面监控端与人员监控端电性连接，所述人员安全监控端与施工人员随身端电性连接，所述地面监控端包括数据处理计算机、地面数据接收模块、监控显示器和BIM数据存储模块，所述地面数据接收模块与BIM数据存储模块信号输出端与数据处理计算机信号输入端电性连接，所述数据处理计算机信号输出端与监控显示器电性连接。

进一步的，所述施工人员随身端包括数据处理器、求救开关、施工进度输入端、扬声器和随身端数据传输模块，所述求救开关、施工进度输入端和扬声器信号输出端与数据处理器信号输入端电性连接，所述数据处理器信号输出端与随身端数据传输模块信号输入端电性连接。

进一步的，所述人员安全监控端包括监控端数据处理器、红外温度传感器、甲烷传感器和数据中转台，所述红外温度传感器和甲烷传感器信号输出端与监控端数据处理器信号输入端电性连接，所述监控端数据处理器信号输出端与数据中转台信号输入端电性连接。

进一步的，所述人员安全监控端的安装与隧道施工同步进行，所述人员安全监控端设置有若干个分段安装在隧道内部。

进一步的，所述数据中转台有无线信号连接模块与线缆连接模块，所述随身端数据传输模块分别通过无线信号与线缆与数据中转台电性连接，所述数据中转台通过无线信号与线缆与地面数据接收模块电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型在发生隧道事故时人员安全监控端可以通过甲烷传感器对事故环境进行初步判断，通过红外温度传感器可以对事故位置的人员体温进行捕捉，确定人员的位置，将人员的位置信息通过监控端数据处理器传输到中转台，通过中转台将数据传输到地面数据接收模块，地面数据接收模块将信息传输到数据处理计算机内，数据处理计算机调阅BIM数据存储模块内的施工建筑信息，结合人员位置信息，将人员位置显示在监控显示器，直观的显示人员的位置信息，便于救援人员的施救，通过求救开关可以开启扬声器，在救援人员到达施救目的地时，可以通过扬声器发出的声音快速寻找到求救人员，进行救援，节约了紧张的救援时间。

2、本实用新型在施工人员在施工现场每完成一项施工目标时，可以通过施工进度输入端将施工信息传输到数据处理器中，有数据处理器将信息传输到随身端数据传输模块中，随身端数据传输模块将施工信息传输到数据中转站中，数据中转站将施工信息传输到地面数据接收模块中，地面数据接收模块将施工信息传输到数据处理计算机中，数据处理计算机调阅BIM数据存储模块中存储的施工图来确定施工进行，并将施工进度与施工图传输到监控显示器中，便于管理人员确定施工进度，安排施工任务。

附图说明

图1为本实用新型地面监控端信号图；

图2为本实用新型施工人员随身端信号图；

图3位本实用新型人员安全监控端信号图。

图中：100、地面监控端；101、数据处理计算机；102、地面数据接收模块；103、监控显示器；104、BIM数据存储模块；200、施工人员随身端；201、数据处理器；202、求救开关；203、施工进度输入端；204、扬声器；205、随身端数据传输模块；300、人员安全监控端；301、监控端数据处理器；302、红外温度传感器；303、甲烷传感器；304、数据中转台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，包括地面监控端100、施工人员随身端200和人员安全监控端300，地面监控端100与人员安全监控端300电性连接，人员安全监控端300与施工人员随身端200电性连接，地面监控端100包括数据处理计算机101、地面数据接收模块102、监控显示器103和BIM数据存储模块104；其中，地面数据接收模块102与BIM数据存储模块104信号输出端与数据处理计算机101信号输入端电性连接，数据处理计算机101信号输出端与监控显示器103电性连接。

施工人员随身端200包括数据处理器201、求救开关202、施工进度输入端203、扬声器204和随身端数据传输模块205；其中，求救开关202、施工进度输入端203和扬声器204信号输出端与数据处理器201信号输入端电性连接，数据处理器201信号输出端与随身端数据传输模块205信号输入端电性连接，通过求救开关202可以对数据处理器201传输求救信号，并听过数据处理器201开启扬声器204便于救援人员确定求救人员的位置，通过施工进度输入端203可以将施工信息及时的传送到数据处理器201中，更新施工进度，人员安全监控端300包括监控端数据处理器301、红外温度传感器302、甲烷传感器303和数据中转台304；红外温度传感器302和甲烷传感器303信号输出端与监控端数据处理器301信号输入端电性连接，监控端数据处理器301信号输出端与数据中转台304信号输入端电性连接，红外温度传感器302可以对施工人员的体温进行捕捉，确定施工人员的位置信息，甲烷传感器303，可以探测地下甲烷浓度，方便对施工人员进行预警，人员安全监控端300的安装与隧道施工同步进行，人员安全监控端300设置有若干个分段安装在隧道内部，使人员安全监控端300可以通过红外温度传感器302测定人员的位置信息，通过数据中转台304保证信息的快速传递，数据中转台304有无线信号连接模块与线缆连接模块，随身端数据传输模块205分别通过无线信号与线缆与数据中转台304电性连接，数据中转台304通过无线信号与线缆与地面数据接收模块102电性连接，数据中转台304通过无线信号连接模块与线缆可以快速的将信息传递，且在发生事故时，数据中转台304中的部分模块损坏，通过线信号连接模块与线缆保证信息可以传递。

工作原理：使用时，在发生隧道事故时人员安全监控端300可以通过甲烷传感器303对事故环境进行初步判断，通过红外温度传感器302可以对事故位置的人员体温进行捕捉，确定人员的位置，将人员的位置信息通过监控端数据处理器301传输到数据中转台304，通过数据中转台304将数据传输到地面数据接收模块102，地面数据接收模块102将信息传输到数据处理计算机101内，数据处理计算机101调阅BIM数据存储模块104内的施工建筑信息，结合人员位置信息，将人员位置显示在监控显示器103，直观的显示人员的位置信息，便于救援人员的施救，通过求救开关202可以开启扬声器204，在救援人员到达施救目的地时，可以通过扬声器204发出的声音快速寻找到求救人员，进行救援，节约了紧张的救援时间，施工人员在施工现场每完成一项施工目标时，可以通过施工进度输入端203将施工信息传输到数据处理器201中，有数据处理器201将信息传输到随身端数据传输模块205中，随身端数据传输模块205将施工信息传输到数据数据中转台304中，数据数据中转台304将施工信息传输到地面数据接收模块102中，地面数据接收模块102将施工信息传输到数据处理计算机101中，数据处理计算机101调阅BIM数据存储模块104中存储的施工图来确定施工进行，并将施工进度与施工图传输到监控显示器103中，便于管理人员确定施工进度，安排施工任务。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，包括地面监控端(100)、施工人员随身端(200)和人员安全监控端(300)，其特征在于：所述地面监控端(100)与人员安全监控端(300)电性连接，所述人员安全监控端(300)与施工人员随身端(200)电性连接，所述地面监控端(100)包括数据处理计算机(101)、地面数据接收模块(102)、监控显示器(103)和BIM数据存储模块(104)；

其中，所述地面数据接收模块(102)与BIM数据存储模块(104)信号输出端与数据处理计算机(101)信号输入端电性连接，所述数据处理计算机(101)信号输出端与监控显示器(103)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，其特征在于：所述施工人员随身端(200)包括数据处理器(201)、求救开关(202)、施工进度输入端(203)、扬声器(204)和随身端数据传输模块(205)；

其中，所述求救开关(202)、施工进度输入端(203)和扬声器(204)信号输出端与数据处理器(201)信号输入端电性连接，所述数据处理器(201)信号输出端与随身端数据传输模块(205)信号输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，其特征在于：所述人员安全监控端(300)包括监控端数据处理器(301)、红外温度传感器(302)、甲烷传感器(303)和数据中转台(304)；

其中，所述红外温度传感器(302)和甲烷传感器(303)信号输出端与监控端数据处理器(301)信号输入端电性连接，所述监控端数据处理器(301)信号输出端与数据中转台(304)信号输入端电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，其特征在于：所述人员安全监控端(300)的安装与隧道施工同步进行，所述人员安全监控端(300)设置有若干个分段安装在隧道内部。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种基于BIM实施的地铁隧道施工人员定位系统，其特征在于：所述数据中转台(304)有无线信号连接模块与线缆连接模块，所述随身端数据传输模块(205)分别通过无线信号与线缆与数据中转台(304)电性连接，所述数据中转台(304)通过无线信号与线缆与地面数据接收模块(102)电性连接。