智慧工地监管平台规划设计整体建设方案

1、- -智慧建设监管平台项目解决方案目录 TOC o 1-5 h z 第一章 系统总体设计 21项目概况 21.1项目综述 21.2建设原则 41.3建设依据 51.4建设思路 62系统架构 7第二章系统建设方案 71系统建设总体需求分析 71.1 总体概况 71.2系统建设的主要目标 81.3系统建设的主要内容 82总体建设内容 82.1集中管理，大屏看板 82.2扬尘噪音监测管理系统 102.3视频远程监控管理系统 132.4车辆出入管理子系统 202.5 塔吊安全监控子系统 242.6人员安全管理系统 272.7实名制考勤系统 31第一章系统总体设计1项目概况1.1项目综述近年来，随着XX

2、市经济的飞速发展，建筑行业日新月异， 全市建筑工程遍地开花，工程建设空前繁荣，建筑施工安全生 产逐渐显现出其对社会、财产、群众的重要性。安全工作就是 要保证人员和国家财产的安全，这是一项动态工作，施工各个 阶段在一年四季都有其不同的侧重点。要想在建筑工地筑起一 道安全的“大堤”，彻底杜绝安全事故，与建设单位、施工单 位、监理单位、甚至每一个建筑工人都密切相关，需要他们能 够真正地落实贯彻相关的法律、法规、标准、规范的内容。然 而，要将这些真正落到实处，必然要花费一定的人力、财力和 时间。为了追求利润，有的施工企业忽视安全、减少投入，产 生了对安全工作抱着侥幸心理的态度。安全不但是关系到百姓 生

3、命财产切身利益的大事，而且与整个社会和国家的和谐稳定 密切相关。本平台的建设有助于加强建筑施工现场的动态监管，有助 于解决当前环境意识薄弱的问题，促进企业加强自律，实现项 目现场智慧化监管，进一步推动环境治理实现建筑业又好又快 地发展。智慧建设监管平台结合项目现场信息化管理，展示项目现场可视化数据，为政府监管项目施工现场提供便捷高效的解决方案。通过安装在项目现场的各类传感硬件设备，结合物联网，构建智能监控体系。同时，其也将为安全生产监督管理引入新 理念，真正体现“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生 产方针，可以有效提高建筑施工质量，最终达到创造智能城市 的目标。1.2建设原则智慧建设监管平

4、台项目需要达到不间断运行、大容量、高稳定性、可靠性。遵循和坚持高起点、高要求，充分考虑系统的稳定性、 可靠性、易使用性等，保证平台领先于国内相应领域技术水平。统一规划、分步建设的原则系统的开发采取“总体规划、分步实施”的建设策略，先进行总体规划，然后在总体规划的指导与框架下分步开发建设。要求开发人员站在整体的高度， 充分考虑与其它系统以及后继系统之间的 信息关联，设计好与相互之间的信息接口， 采用标准的数据接口与 交互接口，减少各个系统之间的耦合关系， 达到系统之间能方便解 耦的功能。系统的软件建设首先是符合标准的，符合技术发展方向的，开放并易于集成的。各子系统之间有着相当密切的关系，因此 平

5、台在进行各子系统的开发过程中遵循“总体分析与设计”，以确 保系统的整体性。高效的实用性和适用性实用性是衡量软件质量体系中最重要的指标，是否与业务结合的紧密，是否具有严格的业务针对性，是系统成败的关键因素，因 此，要求提交的系统都是实用的，解决问题的，是对监管工作流进 行大量的调研和精简后完善的。 适应性是软件质量体系中重要的指 标之一，平台从最开始就以适应于多种运行环境、具有应变能力， 以适应未来变化的环境作为开发标准。先进性与发展性平台采用领域模型、 流程管理等先进的计算机软件技术， 结合 全面量化等先进的管理理念， 实现全国领先的信息系统， 极高的保 证系统的先进性和发展性。标准化与开放性

6、在计算机系统总体结构设计中， 所有软件产品的选择必须坚持 标准化原则，选择符合开放性和国际标准化的产品和技术；平台的数据规范、指标代码体系、接口标准都遵循国家和行业规范要求。平台在外部边界协议采用国际上开放的标准或技术。安全与保密平台具有高可靠性，并对使用信息进行严格的权限管理。在技术上，采用严格的安全与保密措施，确保系统的可靠性、保密性和 数据的一致性。为此，在设计与软件开发中采用安全保密措施。易用性系统通过统一界面操作风格、 友好的用户体验、完善的录入控 制、人性化操作设计，使得其中大部分的操作可以通过简单培训即 可掌握；最后，结合完整、详细的用户手册、在线帮助和完备的培 训工作，让信息系

7、统更易使用，更贴近用户，更方便推广实施。易维护性平台具有操作界面友好、方便易掌握、日常维护简单、容易管 理，以及支持用户二次开发等功能特点。平台的部署应集中以便于集中维护，系统自身应提供分权分级的权限管理机制，不同的系统模块可以设置不同级别的数据操作、统计和监控分析权限。稳定性平台采用的技术应处于国内先进水平，使系统功能稳定，数据处理更快速，满足平台高并发、大访问量的环境下平台的健壮。通 过减少平台子系统之间的耦合度，使得整个平台即使在产品不断创新和新功能添加的情况下，并对原有功能的修改带来很小的影响1.3建设依据?中共中央办公厅、国务院办公厅关于转发国家信息化领导小组关于我国物联网平台建设指

8、导意见的通知(中办发200217 号)?现代设计工程集成技术的软件接口规范(GB/T 18726-2002 )?计算机软件产品开发文件编制指南( GB/T 8567-1988)?计算机软件需求说明编制指南(GB/T 9385-1988 )?现代设计工程集成技术的软件接口规范(GB/T 18726-2002 )?民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)? 智能建筑设计标准(GB/T50314-2000)?电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ232-92)?信息技术设备(包括电气事务设备)的安全(GB4943-95)?安全技术防范规范工程技术规范(GB/T75-94)?安全防范工程技术规范(

9、GB50348-2004)?安全防范工程程序与要求(GA/T75-94)?安全防范系统验收规则(GA308-2001)?安全防范系统通用图形符号(GA/T74-2000)?民用闭路监控电视系统工程技术规范(GB50198- 94)? 报警图像信号有线传输装置(GB/T16677- 1996)?视频安防监控系统技术要求(GA/T367- 2001)?安全防范工程程序与要求(GA/T75 - 1994)?电气装置安装工程接地装置施工验收规范(GB50169-92)? 电子设备雷击保护导则(GB7450-87)?软件工程国家标准(GTB856? 信息技术互连国际标准(ISO/IEC11801-95

10、)1.4建设思路对于智慧建设监管系统的建设，绝不应该是对各子系统进行 简单堆砌，而是在满足各系统功能的基础上，寻求内部各子系统之间、与外部其它智能化系统之间的完美结合。同时考虑将视频、环 境数字作为信息化基础数据，满足部分建设单位运营管理的业务需求，辅助业务流程优化。?业务功能思路：?视频监控系统：工地网络环境复杂，应满足网络施工部署要求。 工地管理工业化水平较低，分布地区分散，满足多方位的视频 可视需求。充分利用设备智能分析、多视角、多维度特性。?环境监测系统：及时发现治理工程现场扬尘、噪声污染，得知 现场天气环境信息，安排工地用工时间，系统与气象部门进行 数据联动获取气象数据，进行智能化控

11、制。?起重机械监测系统：预防起重机械超载、碰撞事故，减低事故 风险。?车辆出入管理系统：获取渣土车、材料车等工程车进出场记录 和图片状态，为车辆进出规范、材料运输等管理提供依据。?人员安全管理系统：满足工地上迫切的人员安全帽佩戴、人员 定位等作业不同职责人员考勤需求。2系统架构第二章系统建设方案 1系统建设总体需求分析1.1总体概况XX市近几年将进入以基础设施建设为主要载体的快速发展模式，大量的密集的项目建设启动， 无疑为环境监督部门增添了更大 的工作压力。仅靠传统的靠监督员“天天跑工地，时时拿笔记”的 保姆式的质量和安全监督管理模式，将无法满足对建设工程质量安全的监督工作要求。 再加上目前部

12、门设置和人员配置尚不完善，采用信息化手段进行监督管理，将是提升建设工程环境文明施工管 理，保障建设和谐快速发展的重要举措。智慧建设监管系统设计的总体目标是以建筑工程质量与安全的监督管理为核心，按照工程环境监督检查的工作程序和工作方 法，实现环境管理全程信息化，形成一个向导型、智能化的业务体 系，为工环境监督提供一个实实在在的工作手段和信息化的工作工 具，使其既可方便快捷地完成具体监督任务，又可有效进行全局的控制管理，并最大限度地实现信息资源共享，进而提高环境、安全 监督的工作水平和工作效率，实现全面有效的环境、安全监管。1.2系统建设的主要目标通过本项目建设，进一步落实企业安全监管责任，提高企

13、业对工程现场的远程管理水平， 加快企业对工程现场安全隐患处理的速度。政府通过出台相应法规文件推动企业完善物联网络建设，并通过本项目进一步提高安全监管水平。1.3系统建设的主要内容1、集中管理，大屏看板2、扬尘噪音监测管理系统3、视频远程监控管理系统4、车辆出入管理系统5、塔吊安全监控系统6、人员安全管理系统7、实名制考勤系统2总体建设内容2.1集中管理，大屏看板2.1.1系统概述监控中心主要用于展现本项目智慧建设建管平台的应用。集形象展示，监控指挥，视频监控显示为一体。可设置整体拼接屏，电 脑将各子系统的信息实时显示，使监管人员一目了然， 便于统一监控管理。电脑控制显示的内容、显示方式等细节。

14、2.1.2系统架构无线网络信号有线网络信号_ _ 无线控制信号有线控制信号解码器硬盘录像机云平台电脑监控摄像机监控中心架构图2.1.3系统功能展现智慧建设监管平台内容，位置：拼接屏左侧9块屏。展现工地视频监控内容，位置：左右侧上下各3块屏。拼接屏内容展现规划示意图2.2扬尘噪音监测管理系统基于物联网技术实现对施工现场环境及能好工况的实时监测，并可将监测数据传输至云平台，与环境治理系统联动，实现更智能 的监测与治理，提高作业环境，实现节能减排。利用安装在工地主出入口的扬尘监测系统实时监测工地的扬尘变化情况，并可以附加联动装置控制工地的喷淋了降尘系统，在系统监测到扬尘超标时，自动进行喷淋降尘。系统

15、与市气象局数据联动，获取气象数据信息，区域内由于大气原因导致指标超标，则 自动喷淋系统不启动，真正做到智能化控制。仓库和木工加工车间、 砂浆搅拌车间等可单独安装降尘喷淋系统和扬尘监测系统，确保粉尘抑制。所有监测数据可通过无线通讯系统直接发送至云端系统平 台，在安装有线网络摄像头时， 可对扬尘监测设备周边的环境进行 实时监控。系统监测的内容包括：PM2.5、PM1Q- 产品构戒系统识扬尘耶雀 监控系统数撮监控电脑云平合软件与礎件.系统框架APRS效果展示221需求分析因施工过程中产生的扬尘和噪声污染，一直是施工工地与附 近居民最主要纠纷问题， 也是环境监管部门比较关注的部分。为了有效监控建筑工地

16、扬尘污染和噪声，接受市民的监督和投诉， 共建绿色环保建筑工地，有必要进行建设工程环境自动监控系统，体现政府监管单位和相关企业的社会责任。2.2.2系统设计工地环境监测系统对建筑工地固定监测点的扬尘、噪声、气 象参数等环境监测数据的采集、存储、加工和统计分析，监测数据 和视频图像通过有线或无线（3G/4G）方式进行传输到后端平台。 该系统能够帮助监督部门及时准确的掌握建筑工地的环境质量状 况和工程施工过程对环境的影响程度。满足建筑施工行业环保统计的要求，为建筑施工行业的污染控制、污染治理、生态保护提供环 境信息支持和管理决策依据。2.2.3系统组成扬尘噪声监测设备，集监测、传输、显示于一体，能实

17、时监 测区域环境的PM2.5、PM10噪声、气象等情况，并将监测数据通 过有线/无线网络传输至监控中心，实现对扬尘、噪声、气象数据 的分析、是住建等部门对扬尘噪声排放源头控制评价的重要依据，- -也是企业自控管理重要指标 224 系统特点1）系统基于B/S架构，适应于多种操作系统下的使用。2）采用TCP/IP协议，具有完美兼容性能。3）测量参数可选： PM2.5/PM10/TSP。4）支持第三方平台提取数据（环保平台、建委平台、城管平 台）。5）支持气象参数（温度、湿度、风速、风向、大气压）扩展 接入。6）支持AQI（CO NO2 SO2 03、TVOC扩展，实现环境全面 监控。7）支持治理设

18、备接入（喷淋、雾炮）。8）体集成，安装维护方便。2.2.5系统功能扬尘检测对PM2.5/ PM1OZ通道同步监测，检测量程为0.001 -10mg/m3 ,每1分钟检测1次，采样流量偏差可达到三 5%设定流量/24小时。噪声检测对30-130dB , 20 Hz12.5K Hz范围内的噪声测量，频率计 权为A （计权），时间计权为 F （快），最大误差为 0.5dB。气象参数扩展接入接入温度以判别空气流动速度对污染扩撒的影响，接入湿度 作为污染凝结的重要条件，接入风速做污染扩撒速度的判别，接入风向对污染扩撒及传播方向的判断，接入大气压用于污染自然沉降速度的判别。空气质量扩展接入支持 AQI（C

19、O NO2 SO2 03、TVOC监测，实现环境全面监 控。治理设备扩展接入支持治理设备接入（喷淋、雾炮）,在数据超标情况下，可手动、 自动控制治理设备启停。信息公开支持高亮LED屏接入，现场实时查看噪声、 PM2.5、PM10气 象等数据。2.3视频远程监控管理系统工地现场施工安全监督子系统是工企业对项目工地现场施工安 全管理和质量管理的物联网项目工地监管系统；系统主要围绕工地施工安全质量的管理， 通过关联工地可视化系统， 结合施工企业工 地现场安全隐患排查处理方法。抓拍视频违章信息，通过系统下发 整改命令给施工工地，施工现场及时进行整改并反馈给监督人员， 从而实现监督的闭环管理， 也为政府

20、和施工企业对工地安全质量监控管理处置提供科学管理工具。视频可视化加强建筑工地施工现场的安全防护管理，实时监测施工现场安全生产措施的落实情况，对施工操作工作面上的各安全要素等实施有效监控， 同时消除施工安全隐患，加强和改善建设工程的安全与质量管理， 实现建设工程监管模式的创新，同时加强了建筑工地的治安管理，促进社会的稳定和谐。1）立体防控?主场景支持AR设备的预览和切换（AR球机，AR鹰眼）。?在主场景的预览画面中，支持添加，修改，删除，显示，隐藏AR标签和区域。?支持AR球机的主场景云台操作， AR鹰眼的子窗口云台操作?已经添加的标签和区域，点击可以查看标签信息，包括监控 点的视频预览，标签保

21、存的信息。?支持通道的报警提示，主场景的在收到报警后动态提示。-1&立体防控在城市应用效果图2）预览和回放?支持点击组织树上任意监控点预览?支持不同画面的显示方式：1、4、6、9、15、16、24、25画面等方式；还可以支持 3、4、6、7、8、9、10、12、13、14、 15、17、25画面多种规格画面的组合显示方式；用户可以选择中屏显示和全屏显示两种显示方式?支持选择不同的存储方式查看回复，支持点击时间轴播放从 该时间点开始的录像?回放仅支持单个监控点回放?支持选择不同的存储方式查看录像，支持点击时间轴播放录像?支持预览和回放的切换?支持预览和回放时的抓图、音量控制、画面录像和云台控制操

22、作- -231系统架构无线网桥交换机围墙摄像机无线网络信号有线网络信号_-无线控制信号有线控制信号工地大门口摄像机|( it iiirii iiii11 | H ii| iiii塔机全景摄像机无线网桥无线网桥无线网桥交换机交换机I!巴1 制高点全景摄像机交换机2.3.2需求分析?在事故多发的施工现场，保证施工质量、施工人员的人身安 全和工地的建筑材料、及设备的财产安全是建筑企业管理者 关心的头等大事；每个建筑企业或者是开发商在地区或者全 国都会有很多的建筑工地，这些工地分布很散，很难有足够 的人力和精力去频繁的到现场去监管、检查，所以造成管理 上的困难。根据上述内容，对建筑企业用户具体的需求分

23、析 如下：?远程对分散的建筑工地进行统一管理，避免使用人力频繁的 去现场监管、检查，减少工地人员管理成本， 提高工作效率。?通过视频监控系统及时了解工地现场施工实时情况，施工动 态和进度，防范措施是否到位，特别是对于场面比较大的工 地，对于重点项目企业领导也需要远程监管。?监管建筑工地现场的建筑材料和建筑设备的财产安全，避免 物品的丢失或失窃给企业造成损失；?将施工实况展现于客户面前，向客户展现工地的建设规划和 进度，达到一个宣传效果，也使得销售计划能够合理制定；?防范外来人员的翻墙入侵、越界出逃，非法入侵危险区及仓 库等场所，保证工地的财产和人身安全。233系统设计?存储设计?存储空间计算公

24、式：单路实时视频的存储容量(GB)=【视频码流大小(Mb) X 60秒X 60分X 24小时X存储天数/8】/1024?下表为分别按照1路每天存储24小时、采用H.264算法进行 编码，按照D1、720P、1080P的分辨率存储不同天数所需的 存储空间表，如下表。(H.265编码设备的码率为 H.264设 备的1/2，故存储空间也仅需 1/2 )序号分辨率码流大小1天存储空间(TB)7天存储空间(TB)15天存储空间(TB)30天存储空间(TB)1D11.5Mb ps0.01540.10810.23170.46352720P2Mbps0.02060.14420.30900.618031080P

25、4Mbps0.04120.28840.61801.2360表1存储空间需求?视频码流带宽的计算?视频联网系统主要传输的信息为视频码流，其对网络的带宽 要求较高，根据监控点视频清晰度有不同大小的码流，现阶 段主流的包括1080P、720P等，其码流分别为4Mbps 2Mbps。视频每路码流大小*最大并发量N,即所需总带宽。统计了链 路并发视频带宽要求后，预留20%为的冗余空间，作为设计带宽。?例如，工地管理员10人，总部相关管理员 20人，平均同时 观看工地视频的有 8人，每次同时预览 2路视频。工地视频 平均码流2Mbps该工地预留带宽 8*2*2Mbps/80%=40Mbps上 行带宽。?总

26、部作为取流端分两种情况。?公网环境?假设同时解码上墙的路数是16路，分别为1600万像素设备一台约12Mbps，300W万像素设备5台约10Mbps,配备下行带宽（12Mbps+10Mbp9 /80%=27.5M 带宽。234系统组成?如下图所示，建筑工地视频监控系统架构由三部分组成：前 端施工现场、传输网络、监控中心。图例标注HIKVISION网线VGA/HDMI 线 无线传输 公网客户端塔吊工地出入口枪机枪机材料堆放区枪机生活区?工地监控系统拓扑图?工地前端系统?工地前端系统主要负责现场图像采集、录像存储、报警接收 和发送、传感器数据采集和网络传输。- ?前端监控设备主要包括分布安装在各个

27、区域的碗型鹰眼全景 相机、高清红外模拟摄像机、高清网络摄像机和网络硬盘录 像机，用于对建筑工地的全天候图像监控、数据采集和安全 防范，满足对现场监控可视化、报警方式多样化和历史数据 可查化的要求。当出现突发事件时，工地现场管理人员可以 通过紧急报警按钮向企业领导和上级单位报警，启动应急预 案，满足应急指挥协同化的要求。?传输网络?工地和监控中心之间可采用专线和互联网两种方式，专线方 式带宽有保证，网络稳定，通过软件预览的实时图像效果清 晰，真正做到不仅看得见而且看得清，提示系统价值，但是 租用专线价格比较昂贵；采用互联网方式，价格相对便宜， 但是由于共享带宽，网络稳定性不如专线，高清摄像机的效

28、 果无法发挥到最大值。?工地现场的传输可以采用无线网桥传输和有线传输两种方式，无线传输能适应工地现场复杂的环境，这样可以避免因 为网线的损坏而不能传输的问题。而有线传输则信号传输比 较稳定，但是容易受现场环境限制，比如塔吊的升级会对网 线的长度有所要求，这样容易损坏网线。?监控中心?监控中心是本系统的核心所在，是执行日常监控、系统管理、应急指挥的场所。内部署视频监控综合管理平台，包括数据库服务模块、管理服务模块、接入服务模块、报警服务模块、流媒体服务模块、存储管理服务模块、Web服务模块等等，它们共同形成数据运算处理中心，完成各种数据信息的交 互，集管理、交换、处理、存储和转发于一体，是视频监

29、控 系统能稳定、可靠、安全运行的先决条件。支持随时抽查全 部视频监控资源，接收报警信息，查阅各类统计数据，实现 管理的高度集中化，做到管控一体集中处理。?平台支持分布式部署，当系统容量较大时，能够有效降低局 部服务器性能和网络带宽压力，提升系统的稳定性。235系统功能视频实时监看系统远程调阅视频资源，可对联网系统内带有云台镜头解码器 的摄像机进行远程控制。能按照指定通道进行单路图像、分组图像的实时点播，自动或 手动轮循切换显示。应能根据时间段，自动切换不同类型的图像分 组。支持对显示图像的缩放、抓拍和录像。视频存储系统可根据用户需求，配置一定数量的硬盘，将视频图像数据 存储在硬盘内，保存一定时

30、间，用户后期可根据需要调用查看硬盘 视频图像。硬盘数据写满后，系统会自动覆盖早期图像数据。视频回放- -系统能按图像通道、日期和时间、报警信息等检索条件对前端设备录像文件进行检索。在录像检索时，可以在4画面、9画面对多路视频录像进行同步回放，从多个角度掌握现场情况。支持 1/16 X、1/8 X、1/4 X、1/2 x等慢速及 2X、4X、8X、 16X等快速回放，回放过程中，支持拖拉定位播放，支持单帧回放236前端部署?前端摄像机是整个安全防范系统的原始信号源，主要负责各 个监控点现场视频信号的采集，并将其传输给视频处理设 备。监控前端的设计将结合实际监控需要选择合适的产品和 技术方法，保障

31、视频监控的效果。?设备选型设计?作为工地监控系统的视频源头，摄像机决定整套监控系统效 用。对摄像机的基本要求是：防水防尘、易部署易调试、图 像满足不同光线不同视角选型、同时利用智能手段实现自动 化监管。?按现场场景选用不同角度和清晰度设备。如360。鹰眼设备兼顾工地全景和施工细节。全彩相机满足夜间监控要求。在 四岔路口安装四目调节鹰眼。?利用智能分析技术，提高监管效果。如出入口人车分离监管、 材料区危险区等特殊区域在特定时间自动告警。同时配合现 场喊话附加功能实现指挥调度。?部分点位设计说明：?工地出入口摄像机?工地是人员出入的场所，需在每个门口设置监控点，实时监 控进出人员和货物，安装摄像机

32、时需考虑夜晚的光线很差， 并且要求每监控点要看清楚进出人员的样貌等。本系统设计 轻智能警戒相机，实时记录出入人员信息。在车辆通道布设 智能检测，防止人员进入保障工地安全和现场文施工。?建筑材料堆放处监控摄像机?建筑材料堆一般零散放置很多材料，我们设计在材料堆放置轻智能警戒像机，在非作业事件分析人员、车辆进入区域，并自动发生灯光闪烁、语音告警。同时管理员收到告警通知， 通过视频查复核现场情况。避免非作业时间人员、车辆进入 管理区域。?材料加工区监控摄像机?目前工地大部分采用自行加工的方式来加工钢筋，所以对于 材料的切割机操作区就需要我们专门的监控设施来监控施 工期间的相关操作人员是否按照相关规定

33、进行规范操作。?塔吊上方全景鹰眼/高清球机?塔吊是整个工地的制高点，可以俯瞰整个工地现场的作业情况，我们设计使用我们的 360全景相机，管理者足不出户， 只要在有网络的地方，即可控制球机转动到任何一个位置， 既能通过全景画面查看整体建设施工进度，也可以看清远处楼层和地面的详细作业情况，实时查看远在千里之外的工程实况，提高管理效能。?围墙位置智能警戒?在工地围墙周界重点警戒区域，布设一台轻智能警戒球机， 该网络球机，在建设中后期，主体建筑建起后，兼做转为周 界监控和周界报警防范使用，对可疑人员翻墙或跨区域会产 生声光报警，并及时在平台端弹出相应报警画面，保证可疑 人员入侵和工地安全。2.4车辆出

34、入管理子系统利用视频监控技术，在各建筑工地出入口装备图像抓拍识别设备管理车辆进出并记录合法车辆进出记录明细和图片，记录渣土车出场覆盖记录，记录材料车辆进出装载情况，预防黑车出入导致的车辆事故。2.4.1需求分析建筑工地出入口是项目第一道管理线。汽车起重机、材料运输车、渣土车出入时未清洗上路、 无证黑车入场清运等突出现象屡禁 不止，弓I起场内安全隐患、增加材料管理管理难度、影响城市道路 清洁和安全。通过工地出入口车辆管控能减少甚至杜绝类似的安全 隐患。在工地入口视频监控车辆的出场状态并自动采集出入车辆图 片信息，辅以全景高清监控球机用取证记录黑车入场、材料运输、- -2&渣土车密封清洗出差，实现

35、车辆的可视化管理， 真正做到出入记录、 取证抓拍。242系统组成Xi*带工地出入口管理系统由补光抓拍单元、出入口控制终端、自动 道闸单元组成。工地双车道监控抓拍示意图如图所示，工地出入口为双车道各向通行的标准场景，通过设置车道隔离区和强制减速带规范车辆行驶方向和路线。补光抓拍单 元负责过车信息采集和控制报警输出，车辆抓拍数据可直接通过自 带4G终端上传至中心统一管理；在保证数据不丢失且节省带宽流 量的情况下通过增设出入口控制终端实现视频录像和过车抓拍图 片本地化存储，中心可选择临时视频预览、回放和图片上传备份。结合车辆GPS动态位置驶离工地区域提示， 查看出入工地的渣土运 输车辆是否蓬盖、清洗

36、是否干净等监控信息记录，手动保存取证并 通过平台远程语音警告提示。在要求对工地出入口及周界进行全景监控时，必须安装高清红外球机。通过合理设置视频轮巡区域与告警事件，对车辆目标通行信息详细记录保存，确保出入口抓拍单元等安防设备设施的运行安 全，用于防止无关人员入场、 车辆违规出行、恶意冲卡等事件发生。243功能介绍出入口监控系统支持在本地值班室对工地出入口监控场景实时查看，也可以通过远程平台或监控中心上墙即时预览和回放。系统可提供车辆经过全过程录像和抓拍车头图像。星光级抓拍 一体机具备大车车灯强光抑制智能成像和控制补光功能，能够在各种复杂环境（如雨雾、强逆光、弱光照、强光照等）下和夜间拍摄 出清

37、晰的图片；选用高清网络球机实现全景监控时，系统可看清车辆上路时车身是否清洗，顶盖是否闭合等行为。车辆捕获车辆补光抓拍单元对所有过车进行视频检测并自动抓拍。系统能捕获记录的车辆信息包括通行信息和图像数据两大类。 车辆通行信息有抓拍时间、地点、方向、车牌、防伪码等；图像数 据包含高清抓拍的车辆前端、车牌的图片数据。车辆识别系统可自动对车辆信息识别，包括车牌号码、车牌颜色、车型车标特征识别。在实时记录通行车辆图像的同时，还具备对符合“GA36-92”（92 式牌照）、“ GA36-2007”（新号牌标准）、“GA36.1 -2001（02式新牌照）标准的民用车牌、警用车牌、军用车牌、武警车牌的车牌自

38、动识别能力，包括2002式号牌。系统能识别黑、白、蓝、黄、绿五种车牌颜色；可识别白色、 灰色、黑色、红色、紫色、蓝色、黄色、绿色、青色、棕色、粉红 色11种车身颜色和深浅色；能区分客车、大货车、轿车、面包车、 小货车、SUV中型客车等7种常见车型。车辆布控系统支持对黑名单车辆和特殊车辆的布控报警。通过补光抓拍 单元添加或者导入黑名单车辆、白名单车辆（辖区车辆）等数据库 并设置黑白名单起效时间段实现车辆布控，布控报警联动方式包括软件提示、声光报警或联动录像等。根据车辆管控类型分为以下三种：固定车辆录入白名单的车辆。车牌识别比对正确即可进场，无需任何操 作。未知车辆未知类型的车辆。需人工确认是否真

39、实车牌污损，保存车辆抓 拍记录。布控车辆录入黑名单的车辆。嫌疑车辆经过时前端采集自动上传报警数 据。结合工地出入口实际管理需求实行车辆快速通行规则，对进入 工地的未知车辆和布控车辆（统称疑似黑车）智能化、透明化管理， 仅上传布防告警信息并将疑似黑车图片数据传至后台管理并由人 工审核违法信息。外设控制抓拍单元和控制终端均支持控制道闸开关，黑白名单布控可联 动道闸开关闸，支持外接报警设备、LED显示屏和音频输入输出等联动报警，系统支持脱机运行。本地存储与上传管理采用出入口控制终端可将全天视频图像和所有车辆卡口图片进行本地存储；也可在补光抓拍单元插入TF卡实现备用存储，用于存储抓拍图片、违章录像和日

40、志。当超出最大存储容量时，自动 对视频数据和图片信息进行循环覆盖。违法数据由中心管理服务器备份存储。根据实际需要设置对重要图片信息主动上传监控中心集中备 份存储。支持手动配置上传过车数据类型，中心收图可选FTP上传和布防上传。系统支持断点续传功能，可选历史数据和最新数据优 先上传策略将本地 SD卡或控制终端缓存数据自动补录到中心。数据查询与统计根据不同检索条件查询通行信息、报警信息、场内车辆、操作日志、设备状态等信息。支持列表显示车流量的统计分析结果；支持设备和事件报警日志记录。报警功能当系统识别出来的车辆车牌不符合条件时，或者车牌在黑名单 库时，系统自动报警，提示工作人员进行检查，用户可根据

41、实际需 求选择不同的报警联动方式，如预览通道切换、报警输出、软件提 示、LED显示等。配置管理设备参数配置可以实现本地配置，也可以进行远程配置。支持 远程下载更新或者外部导入内部车辆库和布控车辆库；支持远程进行权限设置或维护管理。2.5塔吊安全监控子系统塔吊对安全性能要求非常高，属于高危作业，在建筑施工中由 塔机引起的安全事故屡见不鲜，事故发生率很高。如何安全、高效 地使用塔吊，是行业内亟待解决的问题之一。塔吊运行的安全监控，无论是单塔吊的运行，还是大型工地多数量的塔吊群同步干涉作 业，在施工中均需要注意防碰撞预警，这对于安全生产有着极其重要的意义。据统计，出现塔吊安全事故的原因主要有以下三种

42、：一、设计- 方面的原因；二、制造方面的原因；三、使用方面的原因。而最主 要的原因是使用方面的原因，包括：违章操作或误操作（其中拆 装过程中居多）；安全保护装置没有或失效；管理不当、维修 保养不到位；外部环境因素，比如台风、地震等。主要功能：实时监测数据显示；运行状态检测预警报警；检测数据超载自动限位；智能防碰撞功能；依据国家标准 GB/T 5031-2008，本模块具有实时监测载重、小 车幅度、起吊高度、回转角度、作业高度风速等参数，以及实时信 息显示、超限报警、超载控制、数据远程存储、区域防碰撞和 GPRS 远程监控功能。实时数据可以在手机端和电脑端查看。2.5.1需求分析塔式起重机是现代

43、施工中必不可少的关键设备，是施工企业装备水平的标志性重要装备之一。随着近年来建筑行业塔机的大量使用，由于塔机违规超限作业和塔机群干涉碰撞等引发的各类塔机运 行安全事故频繁发生，造成了巨大的生命财产损失。典型事故现场：数百起事故，数百人伤亡损失惨重、教训惨痛巨大损失、沉重负担根治必须通过先进的技术手段据国内权威部门对 1200例塔机事故的调查分析中发现，塔机 倾翻和断臂等事故占了塔机事故的70%，而这些事故的主要原因是超载和违章作业引起的。目前，全国在用的建筑起重机70多万台，并且每年以2万台的数量在逐年增加，如不采取积极有效的措施进行治理，事故增加的势头将不可遏制。2010年7月19日，国务院

44、下发关于进一步加强企业安全生 产工作的通知，以煤矿、非煤矿山、交通运输、建筑施工、危险 化学品、烟花爆竹、民用爆炸物品、冶金等行业（领域）为重点，全面加强企业安全生产工作，规定多达32条。通知第三条第 9点：强制推行先进适用的技术装备。大型起重机械要安装安全监控 管理系统；积极推进信息化建设，努力提高企业安全防护水平。2008 年8月7日，国家标准 GB/T5031 -2008塔式起重机颁布施行， 明确要求塔式起重机“配备安全报警与显示记录装置”。市场迫切需要在塔式起重机搭建一套安全监控管理系统，来降 低安全生产事故发生，最大限度杜绝人员伤亡。- -2.5.2系统设计用户Z监控层控制传输层I轴

45、“书ur力矩右色电址*EJ$ W 翩18900a,w&?.KI* El咛 B； J5 Zfl WIJH14 05 IHaTZ&KflTIQ)AAJ T04K5轨州九fEtAitt.K H n)nniSI*卡 W3LQM99M20ie or wJF出厂弓 itirnm如号I*帕匚 g昨毎砖日Kt7 3浮THR用仍蕾巴比序dm 33?ME 4W.MiOMFUU i 即轉 j Ml 灶40.74 m移动接入CDMA2030v WCDIUIA, TD-SCDMA4忙J *i *-B-* 传感层 *t.f*.- -.- HtM ! bVMV “K 94%k 1 * FtI-I nternet塔吊管理系统

46、架构图AET0236313/JfO塔吊管理系统示意图在塔式起重机安全监控管理系统中，通过高精度传感器采集塔 机的风速、载荷、回转、幅度和高度信息，控制器根据实时采集的 信息做出安全报警和规避危险的措施，同时把相关的安全信息发送给服务器，塔机的监管部门可通过客户端查看到网络中每个塔机的 运行情况。在群塔的解决方案中，塔机与塔机之间采用 WSN进行实时通信， 从而在单塔的解决方案的基础上，能够得到塔机之间的位置信息， 解决群塔间相互碰撞的问题。2.5.3系统组成塔式起重机安全监控管理系统，基于传感器技术、嵌入式技术、 数据采集技术、数据融合处理、无线传感网络与远程数据通信技术， 高效率地完整实现建

47、筑塔机单机运行和群塔干涉作业防碰撞的实 时监控与声光预警报警功能， 并在报警的同时自动中止塔机危险动 作。实现了开放式的实时监控，在对塔机实现现场安全监控、运行 记录和声光报警的同时， 通过远程高速无线数据传输，将塔机运行工况安全数据和预警报警信息实时发送到GIS可视化监控平台，并能在报警时自动触发手机短信向相关人员报警，从而实现实时动态的远程监控、远程报警和远程告知，使得塔机安全监控成为开放的 实时动态监控。从技术手段上保障了对塔机使用过程和行为的及时监管，切实防范、管控设备运行过程中的危险因素和安全隐患，有效地防范和减少了塔机安全生产事故发生。2.5.4功能介绍系统可显示所管理塔机的分布及

48、所有基本信息，具体包括：显 示塔机开、关机和工作时间、时段。实时显示塔机载荷、幅度、回 转角度、起升高度、起升速度等数据、信息。单独显示超载塔机的 相关数据。全部数据可以按多种条件分析整理、报表打印。根据用 户要求和功能设置，数据可及时上报管理部门。2.6人员安全管理系统人员安全管理分为安全帽管理、佩戴情况统计、安全帽事件统 计和危险源越界统计四个部分。安全帽管理包括安全帽管理和参数调试。安全帽管理是针对工地上的安全帽，可以对安全帽进行添加、 删除、查询、修改和导入。 安全帽管理展示的安全帽查询结果有：安全帽序列号、安全帽mac关联人员、佩戴状态、是否启用、剩余电量。安全帽管理还可以对 安全帽设备进行命令下发，单个或批量下发重启命令、时间参数配 置命令。安全帽管理还可以调整高度精度。戴帽情况统计是统计每个组织单位