智慧工地信息化管理平台技术规范.doc

ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号DB42湖北省地方标准DB 42/ XXXXXXXXX智慧工地信息化管理平台技术规范点击此处添加标准英文译名点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（本稿完成日期：） - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施湖北省质量技术监督局发布DB42/ XXXXXXXXX目次前言II1范围12术语和定义13缩略语14平台构架与分级14.1平台构架14.2平台分级15平台性能要求36平台功能要求46.1概述46.2视频监控模块46.3GIS管理模块46.4设备管理模块46.5环境监测模块56.6基坑检测模块56.7人员与安全管理模块66.8项目管理模块66.9执法管理模块66.10综合统计模块66.11公众互动模块67配套设施建设要求77.1总体要求77.2总体设计原则78平台数据库规范88.1数据存储要求88.2数据备份要求99平台接口要求910运行环境要求910.1设备物理环境要求910.2中心控制室环境要求1111设备安全要求11前言本规范按照GB/T 1.1-2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写给出的规则起草。本规范由XXXXXXXX归口管理。本规范起草单位：湖北恒信国通信息产业有限公司、武汉市建设信息中心、湖北省标准化与质量研究院本规范主要起草人：XXX、XXX、XXX、XXX、XXX11智慧工地信息化管理平台技术规范1 范围本标准规定了智慧工地信息化管理平台的术语与定义、缩略语、平台构架与分级、性能要求、功能要求、配套设施建设要求、平台数据库规范、平台接口要求和运行环境要求。本规范适用于湖北省内的智慧工地信息化管理平台的规划、设计、建设、维护、服务、数据应用和运营服务。2 术语和定义下列术语和定义适用于本规范。智慧工地信息化管理平台 smart construction site information management platform由基础层、通信层、数据层、应用层以及服务层组成，用于精细化管理施工现场的信息化平台。3 缩略语GIS：地理信息系统（Geographic Information System 或 GeoInformation system）4 平台构架与分级4.1 平台构架智慧工地信息化管理平台主要由基础层、通信层、数据层、应用层以及服务层组成，平台系统构架图如图1所示。图1：平台系统构架图4.2 平台分级智慧工地信息化管理平台构架分为两种，应根据城市智慧工地现状和需求选择合适的构架类别，平台构架可分为如下两种：a)两级构架。通过一级智慧工地中心网络、信息中心办公网络、二级智慧工地服务网络、工地网络和互联网五个网络之间的良好运作，实现平台的各种功能。智慧工地信息化管理平台两级构架网络拓扑图如图2所示。b) 一级构架。通过智慧工地信息网络及互联网之间的运作，实现平台的各种功能，智慧工地信息化管理平台一级构架网络拓扑图如图3所示。图2：智慧工地信息化管理平台两级构架网络拓扑图图3：智慧工地信息化管理平台一级构架网络拓扑图5 平台性能要求平台主要性能指标应满足表1的目标性能指标值的要求。表1：平台主要性能指标表性能指标名称目标性能指标值描述最大用户人数100（人）系统用户以政府单位和企业管理人员为主，在系统建设时充分考虑到系统用户群增加的可能性。并发访问量500（次/秒）无页面响应时间5秒打开或刷新首页、功能切换到其它页面的响应时间查询检索3秒（简单查询）查询检索是指对相关文件进行全文检索或模糊查询，查询结果可以按照一定原则进行排序、筛选、保存，可以显示为图形或图表，可以输出到通用的办公处理软件中。简单查询响应速度3秒；复杂和组合查询响应速度30秒。30秒（复杂和组合查询）文件上载10秒（一般文件）一般处理时间不超过10秒钟，特别大的文件处理时间不超过5分钟，文件上传需要有进度提示。5分钟（特大文件）数据分析1分钟（一般情况）数据分析预测的处理时间一般在1分钟以内，复杂情况处理时间不超过5分钟。5分钟（复杂情况）备份恢复30分钟应用系统和数据库系统等的备份、恢复定期自动进行，也可以人工进行；提供数据库和表两级备份恢复。处理时间不超过30分钟。代码管理30秒代码表唯一性检查、代码修改或删除，检查对应实体表的数据完整性、一致性。处理时间不超过30秒钟。权限管理30秒根据用户类别，划分角色和权限，处理时间不超过30秒钟。系统日志10分钟系统运行日志应记录对系统数据的修改、访问日志（包括IP地址），应该定期清理系统日志，数据库应当有日志文件以做备份恢复。处理时间不超过10分钟。6 平台功能要求6.1 概述平台应具备视频监控模块、GIS管理模块、设备监控模块、环境监测模块、基坑监测模块、人员与安全管理模块、项目管理模块、执法管理模块、综合统计模块和公众互动模块。6.2 视频监控模块 智慧工地信息化管理平台视频监控模块应包括智慧工地的远程预览和远程控制功能，能对视频和车辆进出进行监控，模块应满足以下要求：a) 视频显示页面应提供多窗口展示视频信息，点击某个窗口可以实现此窗口全屏化展示，可根据摄像头的数量自动展示窗口数量，最少展示四个窗口；b) 模块应具备球机平台控制功能，调节设备的方向，实现360度无死角监控；c) 模块应至少提供视屏的历史回放、倒放、截图和视频下载功能；d) 应具备配置信息，至少应包括视频的IP、端口号、用户名、密码、通道数量和不同品牌视频监控设备自动切换信息；e) 每个工地的球机应安装在塔吊上，每个工地球机个数应不少于塔吊个数；f) 在有车辆进出的门口应安装满足施工现场主要车辆及人员出入口的监控需求的枪机，每个门口至少按照一个，枪机应具备面部识别功能。6.3 GIS管理模块智慧工地信息化管理平台GIS管理模块应满足以下要求：a) 二级平台GIS页面应展示项目的基本信息，展示信息应至少包括：工地名称、工地地址、所属集团公司、建筑面积、总预算、项目经理、总工程师、建设单位、施工单位和监理单位；g) 模块应满足基本、卫星和三维三种地图缩放功能，应能根据缩放功能实时显示地面目标，并应满足2D视图与卫星视图切换功能；h) 模块应具备搜索功能，根据输入的项目名称定位项目的具体位置；i) 模块应能展示工地的施工范围，工地位置经纬度可通过手工录入或工地网关采集自动上传；j) 模块应能显示智慧工地环境指标；k) 地图上搜索某工地，点击工地可以直接切换到视频监控。6.4 设备管理模块智慧工地信息化管理平台设备管理模块应满足塔吊和升降机等设备信息管理、塔吊的实时监控、塔吊统计预警、升降机运行统计以及违规启动设备的预警及统计功能，该模块应满足以下要求：a) 平台设备信息监控应包括管理塔吊、升降机编号、品牌、型号、运行参数标准、厂家和作要求等信息监控；b) 塔吊监测应具备信息管理功能，包括幅度、回转角度、倾角、横向纵向位移和吊重信息实时查看功能；c) 平台应具备统计预警及报警次数，并以报表进行呈现；d) 当有非正常情况启动或停止信息，系统会自动弹出报警窗，并供手机自动提示报警和短信预警方式。6.5 环境监测模块智慧工地信息化管理平台环境监测模块应包含环境参数设置、信息实时查看、环境数据统计、噪声监测、粉尘监测、温度监测和湿度监控功能，该模块应满足以下要求：a) 二级平台环境监测对象应至少包含下列内容：粉尘PM2.5、粉尘PM10、噪声、温度、湿度、有毒气体和气体；b) 模块应以图表的方式展示环境监测对象的实时监测数据，并显示监测曲线；c) 实时信息数据超出表2的阈值后，系统应能以弹窗的方式自动向所覆盖工地的项目管理人员及相关部门的监管人员进行提醒；d) 应能记录预警事件，事件信息至少包括时间、测量值和工地名称。表2 检测对象阈值表监测对象阈值粉尘PM2.5600ug/m3粉尘PM10700ug/m3噪声90db温度40摄氏度湿度90%RH有毒气体1000ppm可燃气体2500ppm6.6 基坑检测模块智慧工地信息化管理平台基坑监测模块应能对基坑体整体表面位置的变化及其变化速率（包括平面位移和垂直沉降）进行检测，确定基坑体整体位移变形的情况，该模块应满足以下要求：a) 模块应在基坑周围直线距离1000m范围内的高层建筑物以及50m范围内的中低层建筑物的楼顶上布设监测点，用于监测建筑物的倾斜和沉降；b) 模块应以图表的形式记录基坑实时信息，用折线图监测基坑水平方向和垂直方向的位移量，整体表面位置的变化及其变化速率（包括平面位移和垂直沉降）；c) 模块应以图表的形式记录基坑监测预警信息统计，预警级别不少于三级（一级报警橙色、二级报警黄色、三级报警红色）；d) 模块应汇总各个工地每个月报警的总次数；e) 基坑监测预警列表应可以查看报警内容及详细信息。6.7 人员与安全管理模块智慧工地信息化管理平台人员与安全管理模块应满足以下要求：a) 模块应具备项目人员信息记录管理功能，记录数据至少包括人员工号，身份证号，联系电话，年龄、性别、工种、职务、文化程度、健康状况、所属施工单位和入职时间的基础信息数据。l) 模块应记录项目经理到场驻留的时间，显示工地上项目经理在场的时间段，并进行不在场提醒。m) 模块应记录人员到场信息数据。6.8 项目管理模块智慧工地信息化管理平台项目管理模块主要包括项目信息管理、项目进度管理、项目进度图表、项目图表、项目提醒和项目资料提交，该模块应满足以下要求：a) 模块应对项目名称、地址、建设方、施工方、监理方、施工地址、开工时间和预计完工时间进行资料记录；b) 模块应以图表的方式显示项目的进度图表，并对项目的进度情况进行填写上报；c) 模块应具备项目进度延期功能，比如项目不能按照工期完成，需延期，系统提供手动修改项目下面各个子项目的工期，如果延期的时间超过了总项目的工期，则总项目自动延期；d) 模块应以系统弹窗的方式对即将截止的项目进行提醒；e) 模块应具备数据自动备份功能。6.9 执法管理模块执法模块应包括执法参数设置、执法辅助统计、在线执法、执法视频截取和执法记录查询统计功能，该模块应满足以下要求：a) 模块应对达到阀值的数据进行管理，数据至少包括噪音、粉尘、温湿度、有毒和可燃气体的执法数据；b) 执法人员应可以直接点击执法按钮，针对数据进行执法；c) 模块应对需要整改的数据进行整改内容填报、执法记录的状态变更等操作；d) 模块应按工地和报警类型进行综合统计，以图表的形式进行展示；e) 模块应可实现语音现场指挥功能；f) 管理人员应能紧急开辟网上应急指挥室，通过文字沟通的方式由领导下达各项指令，自动调用现场相关的监控视频设备进行实时查看。6.10 综合统计模块综合统计模块主要由环境报警统计、设备统计和基坑数据统计组成，用于实现环境、设备、基坑报警等信息的统计及显示，模块满足以下功能：a) 模块应按月以图表的形式展示统计区里所有工地的环境、设备和基坑报警信息；b) 模块应按月统计某个工地的环境、设备和基坑报警信息。6.11 公众互动模块公众互动模块应满足提供给访客实时查看各模块数据、接受访客提意见和投诉的功能要求，该模块应满足以下功能：a) 模块应可实时展现市民上传的意见、照片等相关信息；b) 模块应具备上传文字和图片功能，市民对他所看见工地不文明现象可以通过平台上传实时图片和文字；c) 模块应具备定位功能，可直观反映反馈意见对于的工地位置。n) 市民可以通过登陆平台查询各项目信息，对不文明施工现象直接向主管部门进行平台在线互动。7 配套设施建设要求7.1 总体要求根据地市智慧工地现状和需求，对照智慧工地信息化管理平台构架，可分为两种配套设施建设方案，分别为两级构架配套设施建设方案和一级构架配套设施建设方案。7.1.1 两级架构配套设施建设方案两级构架的智慧工地信息化管理平台配套设施建设采用两级管理三级控制的分层分布式结构。两级管理中心分别是二级监控中心和一级监控中心，三级控制平台分别是工地级控制平台、二级控制平台和一级控制平台。管理中心和控制平台应满足下列要求：a) 工地的图像通过传输网络，在二级监控中心进行统一管理和调配，按照分级管理的原则，通过权限分配，各监管部门通过权限分配调用和查看各自的权限内的资源；o) 二级监控中心应具备前端工地监控点的汇聚和视频的转发、存储等，并向一级监控中心发送图像信息资源；p) 二级监控中心应配置综合管理平台和大屏幕显示设备；q) 二级平台为工地监控视频图像信息前端汇聚平台，是视频图像资源整合共享、控制管理和应用的基础和源头，需完成对工地建设、塔吊运行和工程车辆等进行实时、有效的监控和录像备份存储；r) 工地级控制平台对工地传感器和其他信息统一采集，并上传到智慧工地云平台，由云平台处理加工后提供给一级和二级管理平台使用；s) 平台采用模块化部署结构，可根据实际需要通过业务模块的增加来实现系统功能的扩容，为今后系统的升级、扩建留有余地。7.1.2 一级构架配套设施建设方案一级构架的智慧工地信息化管理平台配套设施及管理中心不分级别，智慧工地云平台提供中心数据，管理部门的管理中心，直接从云平台获得各种数据进行实施管理。一级构架的智慧工地信息化管理平台配套设施及管理中心应满足下列要求：a) 视频信号由工地级控制平台直接传输到管理中心，并由智慧工地云平台管理、展现给管理中心；t) 工地控制平台的其他传感器信息，统一由云平台进行收集、处理；u) 根据需要提供给管理中心进行相关服务，包括预警、统计、分析等；b) 在产品的容量与处理能力等设计时应留有冗余量，可对外提供标准的开放接口，方便扩展其它深度应用。7.2 总体设计原则7.2.1 监控中心硬件要求为满足智慧工地信息化管理平台的各项功能，应至少具备以下硬件：a) 存储设备：视频储存服务器、企业级硬盘；v) 网络接入设备：网络交换机；w) 网络安全设备：防火墙、入侵防御系统、网络审计系统、网络防毒系统；x) 视频管理及转发设备：流媒体服务器、WEB服务器、数据库服务器；y) 操作、显示设备：监控终端、移动终端、大屏。7.2.2 网络硬件设备环境要求系统涉及的计算机服务器设备、中心交换机等网络设备环境要求应符合表3要求。表3网络设备环境要求项目参考值房间尺寸由计算机网络设备不同规模而定。空气条件尘埃，低于0.3mgm3。振动机房内部地面低于0.25G。有害气体气体浓度不能高于危害操作员健康和机器寿命的限度。地板强度大于等于500kgm2（相当于一般写字楼地面）。电场强度120dB（1Vm），频率范围从1OKHz到1GHz。磁场强度500e（显示器要求为0.0150e）。静电6KV（试验设备的要求为150PF3300hm）。照明300到700流明（1uX）高于地顿85cm温度1528摄氏度，每小时变化不超过10。湿度30-80，不结露。7.2.3 软件环境软件环境是基于Linux服务器，安装sql server 2008数据库、JDK1.7。8 平台数据库规范平台数据库是指视频管理数据库、设备监控数据库、环境监测数据库、人员管理数据库、系统管理数据库。各类型数据库应满足下列要求：a) 视频管理数据库应包含视频通道配置、工地视频信息数据库；b) 设备监控数据库应包含塔吊和升降机的实时监控、历史数据，报警预警、设备参数设置数据库；c) 环境监测数据库应包含环境参数告警值配置、环境实时监控、环境告警数据库；d) 人员管理数据库应包含人员结构、人员管理、门禁设备管理、人员上下班时间配置、人员工时纪录数据库；e) 系统管理数据库应包含用户管理、角色管理、菜单管理、地域管理、建设单位、施工单位、监理单位数据库。8.1 数据存储要求数据存数应满足下列要求：a) 视频存储空间配置应不低于4TB，100M光纤应至少满足实时存储为30路视频；b) 视频数据存储7天，7天之后会自动删除；c) 塔吊、升降机、环境检测等历史数据会保存一个月，一个月之后会自动清除，但是数据报表至少保存3年以上。8.2 数据备份要求数据备份应满足下列要求：a) 数据备份实现自动化，以减少系统管理员的工作量；b) 数据备份工作应制度化、科学化；c) 介质管理的有效化，防止读写操作的失误；d) 数据分门别类保存到存储介质中，使数据的存储更细致、科学；e) 自动介质的清晰轮转，提高介质的安全性和使用寿命；f) 对各种平台的应用系统及其他信息数据进行集中的备份，系统管理员可以在任意一台工作站上管g) 理、监控、配置备份系统，实现分布处理、集中管理；h) 维护人员可以容易地恢复损坏的整个文件系统和各类数据；i) 备份系统还应考虑网络带宽对备份性能的影响，备份系统平台的选择及安全性、备份系统容量的适j) 度冗余，备份系统良好的扩展性等因素。9 平台接口要求信息资源目录服务应包含三种接口，即信息资源基础服务接口、资源服务接口(发现接口、资源接口)、信息资源管理服务接口。其中，基础接口是将资源服务接口和管理接口中基础性的操作定义成一个公共接口。这3类接口应实现信息资源的发现功能、检索功能和管理功能并满足下列要求：a) 平台应采用业界标准的SOA规范，基于HTTP协议的web servic服务实现json业务数据接入。数据交换应支持多种数据格式的传递，包括数据对象、xml、文件；z) 支持跨语言、操作系统调用。10 运行环境要求10.1 设备物理环境要求设备物理环境要求见表4。表4 设备物理环境要求设备名称工作温度存储温度相对工作湿度相对储藏湿度振动冲击碰撞IPSAN存储设备0+40-20+702080590频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/s2300m/s2，持续时间11ms峰值加速度100m/s2150m/s2，次数1000次内IPSAN服务器10+35-40+5535802093频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/s2300m/s2，持续时间11ms峰值加速度100m/s2150m/s2，次数1000次内视频流管理服务器10+35-40+5535802093频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/s2300m/s2，持续时间11ms峰值加速度100m/s2150m/s2，次数1000次内平台管理服务器10+35-40+5535802093频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/s2300m/s2，持续时间11ms峰值加速度100m/s2150m/s2，次数1000次内应用服务器5+35-40+5510851090频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/s2300m/s2，持续时间11ms峰值加速度100m/s2150m/s2，次数1000次内数据库服务器5+35-40+5510851090频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/s2300m/s2，持续时间11ms峰值加速度100m/s2150m/s2，次数1000次内智慧工地网关管理系统服务器5+35-40+5510851090频率5Hz150Hz，加速度20m/s2，振幅0.15mm峰值加速度150m/