智慧工地的構建設計和實現(xiàn)-以物聯(lián)網(wǎng)平臺為基礎的智慧工地建設為例 計算機科學與技術專業(yè)

智慧工地的構建----以物聯(lián)網(wǎng)平臺為基礎的智慧工地建設摘要：在物聯(lián)網(wǎng)(IOT)信息技術的應用下，在各個領域和產(chǎn)業(yè)的社會發(fā)展過程中，人們傾向于研究、發(fā)展和創(chuàng)新，諸如“知識圖書館”以及近年來廣為人知的“智慧城市”。那些創(chuàng)新的想法是知識和人性化的一種科學管理的概念。關于目前的智能建設主要的建設、機械方面，建設方面更人工智能，有虛擬現(xiàn)實和其他高科技技術。穿戴著設施和工程工地的入口和出口的網(wǎng)關，這就是我們所謂的物聯(lián)網(wǎng)。這篇論文將焦點放在了物聯(lián)網(wǎng)技術環(huán)境的應用，以及創(chuàng)建更好的智能網(wǎng)站以進行討論和分析。關鍵詞：智慧工地；物聯(lián)網(wǎng)；目標；建立“智能工地”是工程構建領域中“智能地球”和“智慧城市”概念的應用。實施的主要方式是應用項目生命周期管理的全新概念，包括互聯(lián)網(wǎng)云計算、信息技術和數(shù)字技術。在中國的一些城市里發(fā)現(xiàn)了成功的例子。現(xiàn)在，在北京、上海、南京、安徽省等地，智能的建設現(xiàn)場和智慧城市的很多的項目也在計劃中。1智慧工地建設相關的概念1.1智慧工地智能工地通過三維設計平臺及建設過程管理，協(xié)作，相互連接。智能生產(chǎn)和建設項目的信息生態(tài)系統(tǒng)的確立的，使得周圍信息技術的工程設計和建設項目的準確性得到科學的管理。虛擬現(xiàn)實環(huán)境中網(wǎng)絡根據(jù)物品的收集，被使用到工程信息的數(shù)據(jù)挖掘和分析中。根據(jù)工藝可以把握趨勢以及預測。專家的計劃為逐步實現(xiàn)綠色建設和生態(tài)建設，改善工程管理信息化水平，提供了工程建設的視覺和智慧管理。智能工地比人工智能技術和虛擬現(xiàn)實更好，其他的高科技技術建筑，機械設施等，包括在身體上穿(戴)的物體，一般被相互連接形成了“物聯(lián)網(wǎng)”。為了達成項目管理的關系。人和建設現(xiàn)場的統(tǒng)一需要在“智慧工地”下進行統(tǒng)合。智能建設現(xiàn)場的核心是對話的明了、效率、靈活性，以及為了提高響應速度需要智能的方法，根據(jù)項目的利害關系方和工作人員之間的交流進行方法的改善。1.2物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)(iot)是網(wǎng)絡和現(xiàn)有的電力通信網(wǎng)絡等信息的傳達者，因此，所有通過的對象實行獨立的功能相互連接和相互運用性可以實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)(IOT)通常是無線網(wǎng)絡，每個人身邊的設備都有1000到5000個，因此，IOT可以包含500到1000個對象。在物聯(lián)網(wǎng)中，每個人都可以使用電子標簽來連接物的網(wǎng)絡上的實際對象，從而在因特網(wǎng)上找到特定的位置。如同通過物聯(lián)網(wǎng)的自動化一樣，可以實現(xiàn)對機器、設備和人員的集中管理和控制、對家用設備和汽車的遠程控制以及位置搜索和物品被盜的防止。在控制系統(tǒng)的同時，通過收集這些細微問題的相關數(shù)據(jù)，可以收集到大量數(shù)據(jù)，比如為減少事故和城市更新的道路設計等。為實現(xiàn)物質(zhì)和物質(zhì)聯(lián)系，災害預測、防范和管理、傳染病管理等達到社會的變化巨大?！拔锫?lián)網(wǎng)”概念的出現(xiàn)，基本上打破了人們傳統(tǒng)概念下所固定的意識方式。以工程建筑、高速公路、機場等項目的智能城市的建設為例，特別是在工程建設領域中，物品的網(wǎng)絡高度在新技術的適用下，已經(jīng)有幾個建設項目完成。逐步形成了一個完整的布景，達成了數(shù)字智能網(wǎng)絡系統(tǒng)平臺。關于“物聯(lián)網(wǎng)”的定義，主要是無線電頻率識別(rfid)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描儀及其他信息的使用，嚴格按照要素和物品連接。為了實現(xiàn)在網(wǎng)上云計算應用環(huán)境中的終極信息交換、資源共享和數(shù)量保證，設定和計劃了智能網(wǎng)絡。包括智能識別系統(tǒng)、跟蹤和定位系統(tǒng)、操作管理和視頻監(jiān)控系統(tǒng)在內(nèi)的溝通，是工作人員希望達到的一種“現(xiàn)場直播”。物聯(lián)網(wǎng)的應用場景非常的廣泛，在進來的很多工地都可以用到智慧化的平臺系統(tǒng)。智慧工地中使用物聯(lián)網(wǎng)能夠促進工地建筑更高效的運行。1.3物聯(lián)網(wǎng)平臺智慧工地技術對于“智慧工地”這一概念，乍一提及給人一種很抽象的感覺，其實并不然，目前已經(jīng)應用到了建筑業(yè)和其他行業(yè)中，我們可以簡單的認知為它是施工圖紙立體畫和相關工作人員APP智能化。首先，工程建筑施工圖紙的立體化，指的是把整個建筑工地施工圖上所表露出來的信息通過一種更加智能更加現(xiàn)代化的手段和先進的數(shù)字化信息設備，把智能建筑平臺上所有需要獲知的信息和數(shù)據(jù)完全呈現(xiàn)出來，在此其中，不管是有關設計人員還是施工的工作人員，都可以感知到智能時代給我們帶來的方方面面的利處，可以一目了然的在整個建筑物內(nèi)對數(shù)據(jù)信息進行自由交換和操作，包括相關設計構建和缺陷機相關問題，都能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)。在智慧工地施工圖這一網(wǎng)絡平臺的構建中，最主要的也是使用最為普遍的就是BIM技術，在這一項強大的應用之中，我們的生活也帶來了很多務實的變化，人們工作，生活，學習的場所在進行必要的修建過程中，將會把所需要的建筑成本有計劃的給降到最低，且在這一過程中不會偷工減料，各個方面都有一定的質(zhì)量保證，建筑作業(yè)的使用的壽命也會大大增加，關于這一智能化其實是有很多種理解，個人淺顯的認為，它是將人工智能化與人性化完美結(jié)合的一種先進的管理制度。我們可以通過這一應用技術，進一步的將信息智慧化，例如我們平時所提到的智慧圖書館，相信大家都對這個有所耳聞，這就是現(xiàn)代科技帶來的一個重大的產(chǎn)物，在物聯(lián)網(wǎng)技術的影響下，現(xiàn)代數(shù)字化和現(xiàn)代化的先進技術完美呈現(xiàn)，在這里施工過程中有關工作人員APP智能化指的是在施工區(qū)域進行智能手機操控，是一種新型的數(shù)字化技術在這一過程中不僅可以熟練的掌握各項信息，而且還可以實現(xiàn)圖片數(shù)據(jù)和流程等信息的采集通過互聯(lián)網(wǎng)的云計算信息化技術實現(xiàn)信息共享，從辦公室到我們的整個施工場所，在這里網(wǎng)絡平臺系統(tǒng)的框架下有關建筑工作人員能夠更清晰的掌握當前的實際情況和進度。與此同時，還能夠發(fā)現(xiàn)在這一過程中存在的隱患和相關突發(fā)性問題，能夠進行一個實現(xiàn)預防，將危險扼殺在搖籃中，可以降低不要的人力物損失成本，另一方面也可以有效的提高操作效率。2智慧工地建設建構的目標物聯(lián)網(wǎng)技術這一應用，大大的提升了建筑業(yè)的智能化和信息化實現(xiàn)了對整個建筑的完美把控，工程施工的相關人員可以在辦公室內(nèi)就可以準確無誤地掌控施工現(xiàn)場的情況處理突發(fā)問題，包括有關工作人員的打卡考勤和物料的使用情況，以及相關錯誤信息的更正。以下內(nèi)容是關于物聯(lián)網(wǎng)技術，這一背景下智慧工地的有關討論對于三項物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化應用技術，包括或凝土攪拌超載監(jiān)控系統(tǒng)，可視化管理系統(tǒng)，塔吊安全監(jiān)控，這三項設備通過BIM智慧工地集成系統(tǒng)真正實現(xiàn)信息的智能化充分利用這一技術的基礎上促進工地現(xiàn)場施工各個環(huán)節(jié)的有效進行大大提高工作效率，最終實現(xiàn)工地工程施工建設的綠色環(huán)保，智能化。2.1監(jiān)控的目標在整個建筑工地建設施工的過程中，很可能會存在一些突發(fā)的情況和錯誤信息，這也成為有關部門頭疼的一件事情。比如，突然出現(xiàn)物體高空墜落和機械傷害等這些不必要的建筑風險，在互聯(lián)網(wǎng)技術的引導下可以對這一情況進行有效避免。例如，其中的一項設備管理功能，可以對工地上的所有物件進行數(shù)據(jù)實時監(jiān)控，通過新型信息化的手段，對該設備的生命周期進行有效管理，并對有關人員進行權威的認證，通過前端傳感設備實現(xiàn)對建筑工地上相關設備的數(shù)據(jù)操控并進行及時防范進一步規(guī)范操作流程降低安全風險，從而可以提高整個施工現(xiàn)場的監(jiān)管。2.2管理的目標建筑物聯(lián)網(wǎng)，指的是通過新型技術基于互聯(lián)網(wǎng)這一強大的基礎通過智能化安裝和管理將用戶端延伸到建筑場地的內(nèi)部實現(xiàn)物語物質(zhì)間建筑與建筑間進行實時信息交換，從而使我們更加及時準確的掌控整個建筑工地的施工現(xiàn)場。2.3調(diào)控的目標“環(huán)境監(jiān)測”這一功能可以通過設備的傳感，對建筑工地上的噪聲分貝進行收集及相關粉塵的濃度等所有的數(shù)據(jù)都可以傳到云服務器上進行科學計算，并根據(jù)標準進行預警形成數(shù)據(jù)統(tǒng)計表上傳至有關中心，讓監(jiān)管部門可以以最快的速度對當前情況進行了解為方便隨時掌握相關情況，恒信國通為智慧工地云服務平臺打造造相關APP，其中九大業(yè)務模塊為用戶提供一體化定制化擴展化的大數(shù)據(jù)服務。3智慧工地物聯(lián)網(wǎng)平臺的建立3.1可視化管理系統(tǒng)的建立工地可視化管理系統(tǒng)，簡單來看，其實就是一項將全網(wǎng)智能化的監(jiān)控系統(tǒng)，在工地和現(xiàn)場區(qū)域進行無死角全覆蓋，包括大門，制高點（塔吊），堆場等，這一操作系統(tǒng)能夠讓我們更加方便的進行高空作業(yè)的操作，相關人員對工程也可以進行實時的掌握。3.2可控化安全系統(tǒng)的建立隨著科技的發(fā)展，智能時代席卷而來，目前已經(jīng)融入了我們生活的各個角落，相信大家都有很深的體會，智能手機和相關移動終端智能設備成為了生活中不可替代品智能工地就是通過物聯(lián)網(wǎng)的技術對建筑業(yè)的相關安全防范，提供智能化信息手段通過在建筑工地上的各類傳感裝置，構建智能防范體系，從而對傳統(tǒng)方法不能實現(xiàn)的缺陷進行彌補，從而實現(xiàn)全方位實時無死角監(jiān)控由被動轉(zhuǎn)為主動，監(jiān)督轉(zhuǎn)為監(jiān)控。3.2.1塔吊安全監(jiān)控系統(tǒng)的建立

這里所提到的塔吊安全監(jiān)控系統(tǒng)，就是在建筑工地上通過現(xiàn)場塔機裝置，實現(xiàn)對各項工程和相關數(shù)的記載，積極輸出和控制特種設備監(jiān)控系統(tǒng)是以預防為主，對其重大的安全隱患進行監(jiān)控，從而減少意外事故的發(fā)生，實行遠程監(jiān)控對區(qū)域內(nèi)的多臺機器狀態(tài)進行管理，從而對該區(qū)域內(nèi)的塔吊運行及工作進行析掌握去內(nèi)其運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，通過有線網(wǎng)絡進行傳輸導有關控制中心相關人員會結(jié)合GIS技術實現(xiàn)運行狀態(tài)的遠程操作實現(xiàn)智能塔吊的物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化管理，創(chuàng)造一個高效安全的工作環(huán)境。3.2.2混凝土攪拌車霸超載超速安全系統(tǒng)的建立3.2.3工地管理系統(tǒng)的建立對于混凝土攪拌監(jiān)控系統(tǒng)，其中最主要的就是根據(jù)GPS定位以及實時裝載信息反饋，創(chuàng)建全自動化視頻影像監(jiān)控平臺將其歸華為智慧工地建設不可缺少的一部分，而智慧工地也是其重要的角色在工地交通道路上，通過先進的智能化系統(tǒng)和控制有效減少，避免交通安全事故的發(fā)生?！爸腔酃さ亍蔽锫?lián)網(wǎng)技術這一平臺所牽扯到的支撐技術主要是通過數(shù)據(jù)交換，BIM技術，可視化技術，虛擬現(xiàn)代技術及相關數(shù)字化施工系統(tǒng)，對于云計算功能的應用尤為突出，包括網(wǎng)絡計算分布式計算和網(wǎng)絡存儲等相關數(shù)字化信息技術，從而形成一套完整的體質(zhì)，精密的將數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)網(wǎng)絡平臺和通訊信息化技術進行結(jié)合，在這過程中工地現(xiàn)場的施工人員通過利用手中的手機網(wǎng)絡和WIFI網(wǎng)絡等相關技術，完美對工程建筑物所需要的通信技術進行操控，這里所提到的LBS定位技術能夠?qū)崟r監(jiān)控工地的工作情況和進程，包括施工人員的在崗情況人員遠程監(jiān)督定位，這有效的保證了工地施工人員的安全及工程現(xiàn)場的規(guī)范性。3.3.4高支模監(jiān)控系統(tǒng)建立在這一施工現(xiàn)場中，特種設備是不可替代的，例如塔吊，高支模，電梯，鍋爐等等，在這其中，塔吊和電梯更是重中之重，支撐于整個建筑工地的高空作業(yè)的操控，而這些設備安全隱患是非常大的，如果不能夠準確地進行操控，將會有很大的安全隱患和損失，傳統(tǒng)的技術相對來說比較落后，高空作業(yè)在操作過程中出現(xiàn)一些無可預料到的危險，給我們的施工帶來了很多的不確定性因素，我們將工地智能化技術運用其中后能夠提高整個操作過程的安全性和穩(wěn)定性，從而大大提升工作效率，對于工作人員和設備本身都是一個很有利的保障。3.3.5安全報警系統(tǒng)的建立安全警報系統(tǒng)能夠防止工地上各類安全事故的突發(fā)能夠在此之前提前做好預防工作，從而降低相關損失。3.3.6生產(chǎn)用電監(jiān)控系統(tǒng)建立生產(chǎn)用電監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)さ厣系挠秒妴栴}進行有效檢查，使其工作更加高效性，更加安全與此同時也將會為電力開支省下不小的一筆。3.3干預性安全系統(tǒng)的建立3.3.1安全巡檢系統(tǒng)的建立安全巡檢系統(tǒng)的建立能夠?qū)崟r對于工地上所有突發(fā)事件和場所進行有效巡檢和把控，從而將意外事故的發(fā)生降到最低。3.3.2人員信息管理系統(tǒng)和諧工地所使用的系統(tǒng)，包括施工人員的定位，勞務門禁無限智能廣播和食堂及相關場所消費管理等這些系統(tǒng)的應用是得整個工作效率大大提高從而為建設和諧社會定定良好的基礎。3.3.3揚塵視頻監(jiān)控

近幾年來，環(huán)境一直以來都是我們大家討論的一個非常熱門的話題，環(huán)境污染的程度也是日益嚴重，有關部門對環(huán)境越來越重視。其中不可否認的是，建筑工地上環(huán)境污染是非常嚴重的，所以你色功底成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的一個響亮口號，綠色施工作為建筑全部周期中的一個重要環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)資源節(jié)約和節(jié)能減排的關鍵，不僅僅在施工的過程中實施封閉減少噪音，在工地四周植樹種草實施，定時的灑水態(tài)涉及到可持續(xù)發(fā)展的其他方面，例如生態(tài)與環(huán)境保護資源，利用社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，綠色工地系統(tǒng)，包括環(huán)境監(jiān)測和霧霾的降低，對于控制系統(tǒng)，水電無線節(jié)能，工地雨水回收及屋面噴水降溫系統(tǒng)和相關管理系統(tǒng)，辦公區(qū)域光伏發(fā)電等些系統(tǒng)，對于工地和周圍環(huán)境都有著很大的利處。3.3.4有害氣體檢測在建筑工地上，對于有毒氣體的監(jiān)測喝防范也是尤為重要的一項內(nèi)容，一般情況下，此類氣體都是無色無味的，不能夠用人眼去識別，所以它又被稱為隱形的殺手，對，有毒親提進行實時監(jiān)控，預防能夠確保工作人員在安全的環(huán)境下進行作業(yè)操控，從而提高工作效率。參考文獻：[1]張先溫，許健彬.互聯(lián)網(wǎng)+”提升智慧工