本發(fā)明涉及建筑工程安全監(jiān)理，尤其涉及一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、建筑工程是指為人類生活、生產(chǎn)提供物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)的各類建筑物和工程設(shè)施的統(tǒng)稱，這是一項人類有組織、有目的、大規(guī)模的經(jīng)濟活動，建筑工程是固定資產(chǎn)再生產(chǎn)的重要手段，建筑工程包括房屋建筑、橋梁建筑、道路建筑、水利建筑等。

2、建筑工程安全監(jiān)理是指在建筑工程施工過程中，監(jiān)理單位對施工現(xiàn)場的安全狀況進行監(jiān)督管理的活動，安全監(jiān)理的主要任務(wù)是監(jiān)督施工單位嚴(yán)格遵守安全生產(chǎn)法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保施工現(xiàn)場的安全狀況符合要求，對建筑的各項施工情況進行了解，并排查施工所存在的安全隱患，對可能會存在的安全事故隱患進行預(yù)警，從而提高施工的安全性。

3、現(xiàn)有技術(shù)中，通常都是直接采用第三方監(jiān)理機構(gòu)人員進入施工現(xiàn)場進行巡檢監(jiān)理，排查施工所存在的安全隱患，排查預(yù)警工作需要的時間和當(dāng)時狀況下所存在的安全隱患并不能對未來可能存在的安全隱患進行預(yù)知能力，而監(jiān)理人員又無法實時在施工場地進行實時監(jiān)工，因此無法排查施工存在的安全隱患，無法滿足人們的需求。

4、因此，提出一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、（一）解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)及方法，解決背景技術(shù)中提出的技術(shù)問題。

3、（二）技術(shù)方案

4、本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)及方法，包括：傳感器層，用于采集施工現(xiàn)場的安全狀況數(shù)據(jù)；

5、監(jiān)理中心層，用于對施工現(xiàn)場的安全狀況進行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理；

6、數(shù)據(jù)傳輸層，用于將傳感器層采集的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)奖O(jiān)理中心層；

7、數(shù)據(jù)處理層，用于對傳感器層采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析；

8、用戶層，用于為監(jiān)理人員提供便捷的操作界面和數(shù)據(jù)分析工具。

9、傳感器層是監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)的感知層，數(shù)據(jù)傳輸層是監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)處理層是監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用層，監(jiān)理中心層是監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)的管理層，用戶層是監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)的用戶界面層。

10、數(shù)據(jù)傳輸層通常采用無線通信技術(shù)，如wi-fi、lora、nb-iot等，數(shù)據(jù)處理層通常采用云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、分析和挖掘，用戶層通常采用web瀏覽器、移動app等方式，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化展示和遠(yuǎn)程控制。

11、優(yōu)先的，所述傳感器層包括攝像頭，用于采集施工現(xiàn)場的圖像和視頻數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控人員、設(shè)備和環(huán)境方面的安全狀況；溫度傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的溫度數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的溫度環(huán)境；濕度傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的濕度數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的濕度環(huán)境；煙霧傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的煙霧數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的火災(zāi)隱患；壓力傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的壓力數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的壓力環(huán)境；風(fēng)速傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的風(fēng)速數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的風(fēng)速環(huán)境；光照傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的光照數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的光照環(huán)境；氣體傳感器，用于采集施工現(xiàn)場的氣體數(shù)據(jù)，用于監(jiān)控施工現(xiàn)場的氣體環(huán)境。

12、攝像頭和傳感器都可以采用有線或無線方式連接到監(jiān)控系統(tǒng)，對傳感器進行定期校準(zhǔn)，確保其測量精度和穩(wěn)定性，通過安裝這些傳感器，監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)可以更全面地監(jiān)控施工現(xiàn)場的安全狀況，及時發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患，保障施工現(xiàn)場的安全。

13、優(yōu)先的，所述監(jiān)理中心層包括監(jiān)控中心，監(jiān)控中心是監(jiān)理中心層的核心部分，用于接收和處理來自傳感器層的數(shù)據(jù)，對施工現(xiàn)場的安全狀況進行實時監(jiān)控和管理；指揮中心：指揮中心是監(jiān)理中心層的指揮部分，用于對施工現(xiàn)場的安全狀況進行指揮和調(diào)度；數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心是監(jiān)理中心層的數(shù)據(jù)存儲和處理部分，用于存儲和管理來自傳感器層的數(shù)據(jù)，為監(jiān)控中心和指揮中心提供數(shù)據(jù)支持；安全管理中心，安全管理中心是監(jiān)理中心層的安全管理部分，用于對監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)的安全狀況進行監(jiān)控和管理；系統(tǒng)維護中心，系統(tǒng)維護中心是監(jiān)理中心層的系統(tǒng)維護部分，用于對監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)進行定期維護和數(shù)據(jù)更新。

14、監(jiān)控中心通常包括顯示大屏、操作臺、服務(wù)器等設(shè)備，指揮中心通常包括指揮臺、通信設(shè)備、視頻會議系統(tǒng)等設(shè)備，數(shù)據(jù)中心通常包括服務(wù)器、存儲設(shè)備、數(shù)據(jù)庫等，安全管理中心通常包括防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、安全審計系統(tǒng)等設(shè)備，通過以上結(jié)構(gòu)，監(jiān)理中心層可以實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的安全狀況進行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，及時發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患，保障施工現(xiàn)場的安全。

15、優(yōu)先的，所述數(shù)據(jù)傳輸層包括通信網(wǎng)絡(luò)，通信網(wǎng)絡(luò)是數(shù)據(jù)傳輸層的基礎(chǔ)設(shè)施，用于實現(xiàn)傳感器層與監(jiān)理中心之間的數(shù)據(jù)傳輸；通信協(xié)議，通信協(xié)議是數(shù)據(jù)傳輸層的通信標(biāo)準(zhǔn)，用于定義傳感器層與監(jiān)理中心之間的數(shù)據(jù)傳輸格式和通信規(guī)則；網(wǎng)關(guān)設(shè)備，網(wǎng)關(guān)設(shè)備是數(shù)據(jù)傳輸層的連接設(shè)備，用于實現(xiàn)不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備是數(shù)據(jù)傳輸層的傳輸設(shè)備，用于實現(xiàn)傳感器層與監(jiān)理中心之間的數(shù)據(jù)傳輸。

16、通信網(wǎng)絡(luò)可以采用有線或無線方式，如以太網(wǎng)、wi-fi、lora、nb-iot等，常見的通信協(xié)議有modbus、mqtt、http等，網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以采用嵌入式設(shè)備或通用計算機設(shè)備，數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備可以采用有線或無線方式，如光纖、電纜、無線ap等，通過以上結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)傳輸層可以實現(xiàn)傳感器層與監(jiān)理中心之間的數(shù)據(jù)實時傳輸，為監(jiān)理監(jiān)控系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸保障。

17、優(yōu)先的，所述數(shù)據(jù)處理層包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊用于從傳感器層采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊用于對采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析，包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)分析；數(shù)據(jù)存儲模塊，數(shù)據(jù)存儲模塊用于存儲采集的數(shù)據(jù)和處理結(jié)果，為監(jiān)理人員提供數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計分析功能；數(shù)據(jù)展示模塊，數(shù)據(jù)展示模塊用于將處理后的數(shù)據(jù)以圖表和報表形式展示給監(jiān)理人員，便于監(jiān)理人員查看和分析數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析模塊，數(shù)據(jù)分析模塊用于對采集的數(shù)據(jù)進行深度分析，挖掘數(shù)據(jù)中的規(guī)律和趨勢，為監(jiān)理人員提供決策支持。

18、數(shù)據(jù)采集模塊可以采用定時采集、事件觸發(fā)采集等方式，數(shù)據(jù)處理模塊可以采用分布式計算、云計算等技術(shù)，數(shù)據(jù)存儲模塊可以采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、nosql數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，數(shù)據(jù)展示模塊可以采用web頁面、移動app等方式，數(shù)據(jù)分析模塊可以采用機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，通過以上結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)處理層可以實現(xiàn)對采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析，為監(jiān)理人員提供決策支持，提高施工現(xiàn)場的安全管理水平。

19、優(yōu)先的，所述用戶層包括監(jiān)控界面，監(jiān)控界面是監(jiān)理人員實時查看施工現(xiàn)場安全狀況的界面，包括視頻監(jiān)控、安全參數(shù)監(jiān)測和報警信息；數(shù)據(jù)分析界面，數(shù)據(jù)分析界面是監(jiān)理人員對采集的數(shù)據(jù)進行分析和統(tǒng)計的界面，包括數(shù)據(jù)查詢、報表生成和趨勢分析；報警管理界面，報警管理界面是監(jiān)理人員處理報警信息的界面，包括報警確認(rèn)、報警處理和報警記錄；系統(tǒng)管理界面，系統(tǒng)管理界面是監(jiān)理人員對系統(tǒng)進行配置和管理的界面，包括用戶管理、權(quán)限管理和系統(tǒng)設(shè)置；幫助和支持界面，幫助和支持界面是監(jiān)理人員獲取系統(tǒng)幫助和支持的界面，包括操作手冊、常見問題解答和在線支持。

20、監(jiān)控界面、數(shù)據(jù)分析界面、報警管理界面、系統(tǒng)管理界面和幫助和支持界面都可以采用web頁面、移動app等方式，通過以上結(jié)構(gòu)，用戶層可以為監(jiān)理人員提供便捷的操作界面和數(shù)據(jù)分析工具，提高施工現(xiàn)場的安全管理水平。

21、優(yōu)先的，一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控方法，包括以下具體步驟：

22、s1、?實時監(jiān)控：通過在工地關(guān)鍵部位安裝高清攝像頭，實現(xiàn)全方位、無死角的監(jiān)控；

23、s2、安全預(yù)警：通過智能分析算法識別現(xiàn)場人員的異常行為，并及時發(fā)出預(yù)警；

24、s3、監(jiān)控管理：構(gòu)建施工物品信息庫，進行建筑施工監(jiān)管圍欄的監(jiān)控與檢測，在存在盜用異常時進行緊急報警。

25、優(yōu)先的，步驟s1中?實時監(jiān)控，攝像頭采集到的畫面通過數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)實時傳輸至云端，進行存儲和分析，并可利用人臉識別技術(shù)對工地人員進行身份驗證，防止非法人員進入，并通過人臉識別實現(xiàn)考勤管理，加強工作效率。

26、優(yōu)先的，步驟s2中安全預(yù)警，實時監(jiān)測工地環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、噪聲和煙霧，當(dāng)環(huán)境異常時發(fā)出預(yù)警，對工地設(shè)備進行實時監(jiān)控，如塔吊、升降機等，當(dāng)設(shè)備運行異常時發(fā)出預(yù)警，通過定位技術(shù)實時掌握現(xiàn)場人員位置，當(dāng)人員進入危險區(qū)域時發(fā)出預(yù)警。

27、優(yōu)先的，步驟s3中監(jiān)控管理，基于施工器械數(shù)據(jù)進行定位監(jiān)控與異常判斷，并在存在定位異常時進行器械異常預(yù)警，基于施工材料數(shù)據(jù)進行損耗預(yù)測與符合判斷，并在存在損耗不符時進行材料異常預(yù)警。

28、（三）有益效果

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)及方法，具備以下有益效果：

30、該一種建筑工程安全監(jiān)理預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)及方法，通過傳感器層實時采集施工現(xiàn)場的安全狀況數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸層將數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)奖O(jiān)理中心，使監(jiān)理人員能夠?qū)崟r了解施工現(xiàn)場的安全狀況，數(shù)據(jù)處理層對采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析，為監(jiān)理人員提供決策支持，幫助監(jiān)理人員及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取相應(yīng)措施，監(jiān)理中心層可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，使監(jiān)理人員能夠在遠(yuǎn)離施工現(xiàn)場的地方對施工現(xiàn)場的安全狀況進行監(jiān)控和管理，通過人臉識別技術(shù)對工地人員進行身份驗證，防止非法人員進入施工現(xiàn)場，保障施工現(xiàn)場的安全，通過人臉識別技術(shù)實現(xiàn)考勤管理，提高工作效率，減少人為因素對考勤管理的影響，數(shù)據(jù)存儲層可以存儲采集的數(shù)據(jù)和處理結(jié)果，為監(jiān)理人員提供數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計分析功能，方便監(jiān)理人員對施工現(xiàn)場的安全狀況進行長期跟蹤和管理。