建筑工地监管系统

一、 背景和挑战

建筑行业是一个安全事故多发的行业。随着国家政策的引导，城市的发展，各种建设工程规模不断扩大，工艺流程纷繁复杂，如何针对建筑工地现场施工现场管理，降低事故了生频率，杜绝各种违规操作和不文明施工一直是施工企业，政府管理部门关注的焦点，特别是建筑工地余泥运输车辆事故、扰民频发，市展投诉某些建筑工地彻夜加班赶工噪音过大等等，影响交通安全，扰民之余，严重打击了民众对经济建设的支持信心。

利用现代科技优化监控手段，实现实时的、全过程的、不间断的安全监管成了建筑行业安全施工管理待考虑的问题，为此，各地建设局（建委）明文规定：

辖区内建筑工地必须安装音视频监控系统，代远程监视，录像取证。随着科技高速发展，视频信号经过数字压缩，通过宽带在互联网上传递，可实现远程视频监控功能。将这一功能运用于施工现场安全管理，势必会大大提高管理效率，提升监管层次。

二、 方案概述

安科物联从以人为本和构建社会主义和谐社会的要求出发，结合城市管理的实际需要，建设建筑工地视频监控、噪音监测、扬尘监测、余泥运输监管于一体的智能管理平台，利用先进的信息技术手段，实现建筑工地文明施工和余泥运输监管的信息化、智能化、规范化和常态化，极大地提高管理水平，使建筑工地达到“无噪音扰民”、“无扬尘污染”、“无超时施工”，余泥运输达到“无无证装运”、“无带泥上路”、“无抛洒滴漏”、“无超速超载”、“无偷倒排放”，从而营造清洁优美、和谐文明的城市环境，保护亚运成果，造福广大市民，同时提升城市的形象和品位，增强城市的竞争力，促进经济和社会的可持续发展。

系统由中心管理平台、传输网络、前端接入单元三部分组成。中心管理平台部署在市建设委员会主控中心，由数据库管理单元、中心管理单元等设备组成，具有设备接入、状态管理、告警管理、时钟管理、控制管理、建筑工地与余泥运输管理系统调度管理、用户管理、权限管理等功能。同时，在主控中心部署监控业务台、管理业务台、多媒体交换单元、电视墙等设备，提供视频显示、远程控制、系统管理等业务。

前端接入单元由工地集成服务器、高清网络摄像机、拾音器和报警探测器、传感器等设备组成，采集现场视频、音频、告警、噪声/粉尘数据等信息，进行数字化编码压缩或者存储，通过网络上传到监控中心。

三、 方案优势

1、 降低管理成本，提高企业管理效率采用远程监控系统可以适当减少现场安全管理人员数量，或使管理人员制订针对性管理措施，及时发现违规现象，使整改信息传达落实，有的放矢，提高掌握现场情况的效率和准确性。同时通过宏观监控，优化施工场地布局，合理规划，综合调配人力物力。随着无线宽带技术的推广与应用，更可使高层管理者们出差途中随时了解工地进展情况，提高采取对策的实效性。

2、 落实岗位职责，便于调查和明确责任现场施工人员文化层次参差不齐，远程监控的设置，在很大程度上敦促了施工人员的责任心和工作积极性，促进规范操作意识，便于施工统一管理。施工过建筑工地与余泥运输管理系统程被录像存储备份，可随时查看监控信息，即使发生了一些不可预测的事件，也便于事故发生后第一时间内查明事故发生原因，明确事故责任。

3、 管理辅助工具，获取长远效益

远程视频监控用于施工现场安全、质量的监控，是计算机技术在工程建设领域应用的提升，极有效地辅佐企业管理水平的提高，使企业及时了解和掌握施工过程信息，做出高效决策。

四、 系统实现功能

1、 环境监控

对建筑工地重点区域，如工地出入 口、物料堆放区、建筑工地周边等，在重要区域安装百万高清网络摄像机实施高清现场监控、抓拍、智能分析，让相关管理部门充分把握现场的详细情况，提供高质量的监控画面给监控管理人员或者是后端智能分析系统，针对建筑工地施工人员的详细分析，有无按照规章制度进行施工，如施工人员有无带安全帽，高空作业有无配安全带等。

2、 噪音监测 

建筑工地与余泥运输管理系统

a. 噪音实时监测：根据设定时间间隔，采集各工地噪音数据，以直接数据滚动方式和连续曲线方式实时地显示各工地噪音数据的变化，对超过相关规定指标的数据区别显示。

b. 噪音超标报警处理：对在设定时间段内，噪音超标次数超过规定的允许次数时，即可认为施工现场噪音超标，即刻向监控中心报警，并同时通过手机短信向相关负责人报警，同时可控制现场声光报警向工地发出警报；噪音持续超过规定的时间，系统向执法系统发送现场执法任务。

c. 噪音监测历史数据查询：查询某个建筑工地在选定的时间段内全部噪音监测数据，并以连续曲线的方式直观的显示数据的变化趋势。

3、 粉尘监测

a.粉尘实时监测：根据设定时间间隔，采集各工地粉尘数据，以直接数据滚动方式和连续曲线方式实时地显示各工地噪音数据的变化，对超过相关规定指标的数据区别显示。 

b. 粉尘超标报警处理：在设定时间段内，一直超过允许上限，即刻向监控中心报警，并同时通过手机短信向相关负责人报警，同时可控制现场声光报警向工地发出警报；粉尘持续超过规定的时间，系统向执法系统发送现场执法任务。

c.粉尘监测历史数据查询：查询某个建筑工地在选定的时间段内全部粉尘监测数据，并以连续曲线的方式直观的显示数据的变化趋势。

4、 余泥运输车辆监管

用户根据建筑工地的情况，可实现对每个工地是否允许余泥运输车辆的进入，可允许一辆余泥运输车辆进入多个建筑工地，一个建筑工地允许多辆余泥运输车辆的进入。

a. 实时监控：电子地图显示全部或部分余泥运输车辆布情况；标识余泥运输车当前行驶或停车状态；当电子地图比例放大到一定程度时，显示余泥运输车车牌号及行驶速度；双击车辆显示车辆详细信息。

b. 实时追踪：选择某辆余泥运输车辆对其进行实时追踪，系统显示车辆当前位置，并在地图上表示其前 5 分钟的行车轨迹。

c. 历史行车轨迹查询：系统能保存各余泥运输车辆过去三个月的行驶轨迹，监管人员可以查询某一余泥运输车辆最近三个月任何一时间段内的行驶情况，包括在电子点图上标绘行车路线，同时显示该车 GPS 终端在所选定的时间段内上报的所有信息，包括坐标位置、车速、行驶状态等内容。 

d. 轨迹纠偏：由于 GPS 终端采集的坐标位置存在一定的偏差甚至是漂移，因此，系统根据基础地形中的路网数据，车辆当前的形车路线、车速以及行驶方向等信息，对各车载 GPS 监控终端上报的坐标进行纠偏处理，确保各余泥运输车辆的行驶轨迹正确地显示在电子地图相应的道路上。

e. 越界报警：设定相关车辆准许行驶的区域及路线，越界系统立即在监视窗口上自动弹出相关报警信息，提供文字和声音报警，并定位车辆当前位置。

f. 超速报警：在设定时间内行驶速度均超过规定最高时速时，立即在监视窗口上自动弹出相关报警信息，提供文字和声音报警，并定位车辆当前位置。

g. 终端异常报警：在设定的时间段内，未接收到 GPS 信息或接收到 GPS 终端的报警信号，立即在监视窗口上自动弹出相关报警信息，提供文字和声音报警，并定位车辆当前位置。

h. 偷倒追查：保存每辆车的行车轨迹，当发现余泥乱倒情况，管理人员指定地理坐标，选择时间段，可以查找相近的车辆行驶路线，以便追查事件。

综合管理平台：

 中心监管系统由九个子系统组成，包括软件管理系统、工地信息管理系统、视频监控信息系统、GPS定位系统、环境监测系统、RFID与路障系统、智能报警系统、语音对讲广播系统和客户端服务。跟前端工地监管系统的各子模块一一对应，实现集中信息处理。

　　平台软件信息管理系统：工地信息的管理，包括各个工地的基本信息的增添删减、工地机构模块管理、数据库信息应用，噪音、粉尘报警以及视频联动，还有RFID认证与余泥运输车辆的管理等功能结构。

　　视频监控信息管理系统：其有工地摄像机配置管理、录像设备DVR配置管理、转发服务器配置管理、存储服务器配置管理、解码服务器配置管理、设备状态管理等

　　GPS定位系统：GPS服务器主要完成对泥头车的定位和监控，通过GIS地理信息系统对泥头车的位置进行定位和管理，防止泥头车不按规定的路线行驶和偷排偷倒。

　　环境监测系统：环境检测主要针对建筑工地的噪音、粉尘两项重要的指标，通过市局监管人员和工地现场值班人员监督和智能设备探测等一系列环境保护工作系统有机整合起来。

　　RFID与路障系统：RFID与路障系统与现场监控和通信管理子系统(现场监管系统)通过网络连接，实时读取建筑工地现场采集到的RFID信息和电动升降柱启动信息，实现对建筑工地门岗管理。

　　智能报警系统：智能化报警处理包括三部分，第一：噪音、粉尘监测报警;第二：RFID信息认证、路障联动报警;第三：监控视频图像移动侦测、信号丢失等报警。所有报警信号连接到客户端或设定上级节点的转发、报警联动处理、电子地图应用、报警日志管理。

　　语音对讲广播系统：在发现异常情况时，市局监控中心可通过网络直接触发建筑工地子系统的警号提醒值班人员有异常情况出现，并可通过语音对讲功能了解具体情况和对工地负责人下达指令。

　　客户端服务：客户端包括视频基本应用和视频服务的视频应用系统，满足建筑工地的现场视频监控为主。监管人员通过用户界面及时监控现场视频信息，可灵活调整摄像头的监控角度和范围，并能将警情图像上传(推送)到远程终端，供多人同时查看。