《智能建造施工技术》课件-物联网技术在施工现场的架构与原理

智能建造施工技术智能建造技术专业资源库知识点物联网技术在施工现场的架构与原理物联网技术在施工现场的架构与原理物联网技术的定义物联网技术在施工现场的核心功能物联网技术在施工现场的总体部署物联网技术在施工现场的架构与原理一、物联网技术的定义在建筑行业中，施工现场的实时监测与管理是确保工程质量、提高效率的关键环节。通过将各类传感器和监控设备部署于施工现场，实现多个数据的实时监测，为施工管理提供科学依据。物联网即是指任何对象通过信息检测设备，按照约定的协议连接到网络上，利用各种信息媒介进行交流，实现定位、跟踪、监控等功能。物联网技术在施工现场的架构与原理一、物联网技术的定义具体来说，物联网技术是利用传感器技术、RFID技术、GPS等技术实时采集物体变化信息，实现有关物体和人员的网络接入，进一步实现动态智慧识别、自动管理和控制。通过物联网技术的应用，施工现场的管理也变得更加智能化和精细化。管理人员可以通过云端平台实时获取施工现场的各项数据，从而做出更加科学合理的决策。例如，根据实时监测的数据调整施工进度，优化资源配置，提高整体项目的管理水平。此外，通过数据分析和挖掘，还可以为未来的施工项目提供经验，不断优化施工流程和管理模式。物联网技术在施工现场的架构与原理二、物联网技术在施工现场的总体部署基于建筑工程建设的实际需求，智慧工地安全质量监控系统，为各相关单位、建筑单位和其他单位提供信息化安全管理平台，为政府职能部门提供信息化监管手段，为施工方和其他企业提供信息化安全管理支撑。经过对系统的功能和运行情况的分析，验证了本方案的有效性。随着云计算、大数据、移动互联等技术的飞速发展，云计算技术也逐渐成为当今IT界的一个重要课题。物联网技术在施工现场的架构与原理二、物联网技术在施工现场的总体部署云计算技术的优势在于资源虚拟化，服务按需付费，可伸缩，可扩充。所以，将云计算技术运用到智慧建筑施工现场的安全质量控制中具有十分关键的意义。基于企业的关键技术和客户的需要，构建基于感知、平台和应用的管理平台。智慧施工现场安全质量管理平台采用一体化平台、分层设计、分层使用等方法，满足政府监管层与项目管理层的要求，既有利于提高系统的整体灵活性，又能为今后的扩展打下良好的基础。物联网技术在施工现场的架构与原理二、物联网技术在施工现场的总体部署感知层是智慧工地安全质量管理平台的主要数据来源，它的核心作用是通过视频监控、传感器、RFID等设备对各种安全作业进行即时采集，包括人员轨迹、设备安全运行状况、危大工程等。在平台层面，利用网络协作、管理协同、移动互联和BIM技术对感知层面采集到的实时信息进行接收、传输、分析和处理，并能及时地检测出安全问题，并为应用级提供支撑。物联网技术在施工现场的架构与原理二、物联网技术在施工现场的总体部署用户层是指服务于建设、设计、施工、监理等各个单位的客户，为施工现场监理、施工、勘察、设计等部门提供可直观的数据显示和业务运行，并提供多种终端显示。以物联网技术为基础，构建智慧工地安全质量管理平台。该系统基于无线传感器网络应用，实现了对各种生产要素和设备状态的监测，实现了对施工现场的全过程动态监控和远程访问服务。通过网络接入层、传输层、平台整合多方数据、报警联合快照、实时预警、通报各责任方，实时传输到智慧工地安全管理平台模块。参与各方及政府管理人员能够及时、准确地了解现场情况，通过智慧化的辅助决策，实现了安全质量管理的信息化，有效地提升了工程项目管理的水平。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能劳务人员管理是智慧工地安全质量管理的关键，它的重点是管理人员的工作，管理人员的活动，管理人员的技能和资质，安全教育培训，特种作业人员的管理。物联网技术在施工现场的架构与原理核心功能划分为劳务人员管理、机械设备管理、质量安全管理和远程操作控制。1.劳务人员管理外部区域不予入内施工区域开始生物识别从业人员信息库安全教育生物识别结束通过特种作业区域未通过三、物联网技术在施工现场的核心功能实名管理可通过采集员工信息，将员工信息录入到信息管理平台，完成员工考勤、值班、生物识别设备信息采集等工作。运用统一的系统识别管理体系，以保证公司全体职工均可使用。包括姓名，年龄，照片，性别，联系电话，学历，班组，劳动合同，岗位类别，智慧安全帽等级，不良记录、出入境日期，心理健康信息、安全教育信息等项目管理信息，以及指纹、人脸等生物特征信息。建立一个完整的施工现场信息系统，以保证施工现场的安全，极大地提升了现场的工作效率。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能机械设备的管理是智慧工地安全质量管理平台的基本功能，它能够对有关机械设备基本的信息、维护以及实时的操作状况进行有效的监控，从而确保工程项目的安全、可靠地运转。其主要内容有：机器设备的基本资料管理，机械设备维护与巡检，机械设备的安全操作监控，施工物资管理等。物联网技术在施工现场的架构与原理2.机械设备管理设备管理塔吊其他机械设备实时运行数据管理中心升降机安全阈值现场管理中心现场报警停止运行立即整改正常异常机械设备安全运行监测运行原理三、物联网技术在施工现场的核心功能机器设备的基本资料管理，是将各种工程设备配发到工地上的特殊代码，并将它们的基本资料进行统一识别和输入到系统中。利用这个信息化管理平台，可以对项目的各项设施进行有效的监测与管理，确保项目的质量和安全，从而提高工作效率、节约成本、达到科学管理的目的。机器设备维护检查是对各种设备进行全方位地检查，包括对各种设备的状态、维护状况等进行全方位地检查，实现快速、动态的检查与管理。机械设备的安全操作监控，是指对起重机、升降机等关键机械设备进行的智慧化监控，以保证其安全操作，主要包括对其进行实时监控、采集、操作、数据处理、预警、防止危害行为。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能施工物资管理是利用物联网技术与BIM技术对建材的追踪与管理，具备在线查询功能，便于管理人员查询、统计。对材料的质量进行有效的动态监测和检验，并对材料的进出、使用、检验和贮存实施严格的控制，并对质量不合格可能会造成不良后果的材料进行处置。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能智慧工地安全质量管理平台质量安全预警主要包括：作业环境监测、工地安全防护监测、危险交互监控、危大工程现场监测、危险作业现场监测。物联网技术在施工现场的架构与原理3.质量安全预警危大工程安全防护实时运行数据安全运行危险作业安全阈值现场管理中心现场报警停止运行立即整改正常异常施工现场监测预警运行原理作业环境风险交叉三、物联网技术在施工现场的核心功能作业环境监测是对环境和施工环境进行实时监控，这些环境对作业过程有很大的影响，甚至会给工人带来生命危险。监控系统必须具备自动监控，在线传输，本地显示和报警功能。物联网技术在施工现场的架构与原理3.质量安全预警危大工程安全防护实时运行数据安全运行危险作业安全阈值现场管理中心现场报警停止运行立即整改正常异常施工现场监测预警运行原理作业环境风险交叉三、物联网技术在施工现场的核心功能工地安全防护监测，是对建筑工地的围墙、护栏、安全网等进行实时监视，并在其周围安装安全保护设备和警示牌。物联网技术在施工现场的架构与原理3.质量安全预警危大工程安全防护实时运行数据安全运行危险作业安全阈值现场管理中心现场报警停止运行立即整改正常异常施工现场监测预警运行原理作业环境风险交叉三、物联网技术在施工现场的核心功能危险交互监控是在工地作业的工人在触及到危险区域或设施后，立即发出警报，使其快速疏散。施工现场中易发生事故的区域主要有孔、高支模边缘、基坑边缘、塔吊设备作业范围等。利用RFID技术可以对施工人员和设备进行电子识别，在危险区域和特种设备上设置读取和写入装置，当人员和设备与危险区域、设备和设备轨道相交时，可以向他们发送警告，同时也可以在工地监控中心中展示危险的交叉情况。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能大规模、高风险的分段项目施工现场监测，是指在施工现场重大、高风险的各个关键位置设置感应器等装置进行实时监测、传递和预警。这对于确保工程质量和安全施工具有重要的现实指导作用。随着国民经济的迅速发展，各种类型的建筑项目日益增多，但同时也存在更多的安全风险。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能对危险工作进行实时监测、传输和报警。例如该系统利用感应器收集各种有害气体、粉尘和噪音，并将其转化成电子讯号传送给监控中心，经中央气象台进行分析和处理，以防止发生意外事件。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能智慧施工现场管理系统的远程运行管理，包括：远程可视性监测，危险源辨识及管理，施工方案与工艺控制，应急管理，文件管理，系统运行和维修。远程可视性监测是指利用远程的可视性监测装置，全面、实时地监测和管理各种作业的作业过程、作业规范、安全防护、各类危险源状况和问题的处理。在工地的监测预警等设备发生报警时，能及时发现并下达决策指示。物联网技术在施工现场的架构与原理4.远程操作控制视频监控作业过程施工现场出现隐患管理中心图像识别技术现场报警系统实时监测立即叫停做出整改发出指令消除隐患远程操作控制运行原理三、物联网技术在施工现场的核心功能危险源辨识及管理是将施工现场的安全生产要素，通过BIM建模、BIM动态仿真，还原现场的实际情况，识别和评估风险因子，并据此制定相应的控制对策。利用BIM的动态仿真，可以精确地显示出现场的时间和空间需要，并能适时地调整、优化场地中的冲突布局，使其达到最优。施工方案与工艺控制是通过BIM技术对施工方案、工艺、图纸、技术进行模拟、校验和优选，找出施工方案中的安全隐患，对各种施工方案和程序进行在线审批、检查、公示和结果上报，对重要项目进行评估，并请专业人员进行分析。物联网技术在施工现场的架构与原理三、物联网技术在施工现场的核心功能通过物联网和云计算等信息技术，使项目各方信息资源能够有效地交流，通过大数据、移动互联网和智慧化的技术，提升了工地的工作效率和管理能力，通过网络监控系统，实时了解工地，对工程建设的全流程和各类危险品进行实时监测，及时掌握现场情况，提升了管理人员的应变能力，从而可以快速地做出决定。施工项目要制定应急预案，开展应急预案培训，组织应急演练，利用BIM软件分析预案，发现问题，优化预案，应用BIM+VR技术开展员工应急演练，优化应急预案设计，建立应