智慧工地整体解决方案

智慧工地整体建设项目解决方案(文档编号：)设计方案有限公司二零一七年三月智慧工地整体解决方案第ii页目录第一背景及需求-1-章应用背景-1-1.1业务现状-1-1.2需求分析-1-1.3业务需求-1-1.3.1系统需求-2-1.3.2总体目标-2-1.4第二系统总体思路-2-章设计思想-2-2.1设计原则-2-2.2设计依据-2-2.3设计思路-3-2.4第三系统总体设计-4-章总体架构-4-3.1系统拓扑-4-3.1.1系统组成-5-3.1.2系统特点-5-3.2全网络覆盖-5-3.2.1综合监控，全面集成-5-3.2.2易于扩展，复用便捷-6-3.2.3专业软件，管控一体-6-3.2.4第四前端感知系统-6-章设计概述-6-4.1视频监控子系统-6-4.2需求分析-6-4.2.1系统设计-7-4.2.2系统组成-8-4.2.3前端部署-9-4.2.4前端配套-11-4.2.5系统特点-12-4.2.6塔吊安全管理系统-12-4.3需求分析-12-4.3.1系统设计-13-4.3.2系统组成-13-4.3.3功能介绍-13-4.3.4系统特点-15-4.3.5环境监测系统-15-4.4需求分析-15-4.4.1系统设计-15-4.4.2系统组成-17-4.4.3智慧工地整体解决方案第iii页系统特点-18-4.4.4第五传输网络-18-章传输网络总体设计-18-5.1传输网络选择-18-5.1.1设计要求-18-5.1.2传输网络详细设计-18-5.2无线网络设计-18-5.2.1视频监控网络设计-21-5.2.2第六监控中心-22-章存储子系统-22-6.1存储结构设计-22-6.1.1存储设计原则-22-6.1.2存储可靠性设计-22-6.1.3存储热备设计-23-6.1.4存储空间计算-23-6.1.5第七管理平台-23-章平台总体架构-23-7.1工地管理可视化平台构成-24-7.2工地管理可视化平台特点-25-7.3工地管理可视化平台管理功能-26-7.4第八成功案例-34-章附录一关键设备介绍-35-碗型鹰眼-35-8.1产品介绍-35-8.1.1产品功能-35-8.1.2产品优势-36-8.1.3热成像摄像机-37-8.2HKTC塔机安全监控管理系统-38-8.3产品介绍-38-8.3.1产品功能-41-8.3.2产品优势-43-8.3.3智慧工地整体解决方案-1-1.背景及需求1.应用背景建筑行业是我国国民经济的重要物质生产部门和支柱产业之一,在改善居住条件、完善基础设施、吸纳劳动力就业、推动经济增长等方面发挥着重要作用。与此同时，建筑业也是一个安全事故多发的高危行业。近年来，在国家、各级地方政府主管部门和行业主体的高度关注和共同努力下，建筑施工安全生产事故逐年下降，质量水平大幅提升，但不可否认，形势依然较为严峻，尤其是随着我国城市化进程的不断推进，建设工程规模也将继续扩大，建筑施工质量安全仍不可掉以轻心。如何加强施工现场安全管理、降低事故发生频率、杜绝各种违规操作和不文明施工、提高建筑工程质量，仍将是摆在各级政府部门、业界人士和广大学者面前的一项重要研究课题。住建部2003年11月发布的《2003－2008年全国建筑业信息化发展规划纲要》中指出建筑业企业的信息化要重点发展基于互联网的协同建造应用系统和建筑企业信息化的关键技术，推动标准化建设，提高建筑业主管部门的管理、决策和服务水平，实现建筑业信息化建设跨越式发展。2010年，国务院下发《国务院关于进一步加强企业安全生产工作通知》23号文件，同年质监总局下发164号文件，要求在建筑起重设备上必须加装安全监控管理系统。2014年，国家住房和城乡建设部更是提出了加快推进市场监管一体化平台建设的布署，推进了全国各省市建筑信息监管一体化平台建设的进程。真正实现“数据一个库、监管一张网、管理一条线”2015年11月《全国安全生产监督监察系统推进安全生产监督检查随即抽查工作实施方案》，强调建筑行业安全监管系统建设的全面覆盖工作给出指导意见。2.业务现状随着我国城市化的快速发展，政府越来越重视民生，对建设工程的质量、安全、文明施工的监管提出了更高的要求。近年来各级政府纷纷发文要求进一步加强建筑施工领域企业安全生产工作，根据国务院《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》、福建省住建厅《关于进一步加强建筑施工领域企业安全生产工作的实施意见》等文件精神,工地新安装塔吊监控、新开工项目应安装施工现场在线监控系统、完善安全生产动态监控及预警预报体系等是其中重点。3.需求分析针对目前安全监管和防范手段相对落后，全国建筑施工企业信息化水平仍较低，信息化尚未深度融入安全生产核心业务的现状，利用信息化对建筑施工安全生产进行“智能化”监管。提升政府的监管和服务能力，更好的为企业提供服务。1.业务需求通过工地管理可视化系统，进一步落实企业安全监管责任，提高政府、企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建设，并通过本系统进一步提高安全监管水平。通过政府统筹规划，协调各业务管理部门，围绕安全监管制度为核心，以物联网技术为技术手段，将科技技术力量与安全监管制度紧密集合，成立综合性省-地市级应急管理机构，实现体制创新，能够统一处置生产安全领域的各类事件。企业单位业务需求：1.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。2.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。3.出现异常状况和突发事件时，可以及时报警，提醒管理人员及时处理；智慧工地整体解决方案-2-4.对塔式起重机安全监管上存在技术不足，普遍存在的超载和违章作业等现象，企业对租赁的塔式起重机信息如塔式起重机使用年限、维修状况等了解缺乏；地面的风速与高处的差别很大，很难判断塔吊的合理使用时机。5.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；6.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；1.系统需求1.通过该系统能够实现工地现场的实时监控、数据回传、远程应急指挥等功能。2.通过该系统实现对塔式起重机等设备的状态监测和监督管理等功能。1.总体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。3.系统总体思路1.设计思想通过工地管理可视化系统为政府、企业、现场工程管理，提供了先进技术手段，通过安装在建筑施工作业现场的各类传感装置，构建智能监控和防范体系，就能有效弥补传统方法和技术在监管中的缺陷，实现对人、机、料、法、环的全方位实时监控，变被动“监督”为主动“监控”；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。传统的施工监测、易受人为影响且效率低下。通过引入物联网技术，可以有效提高建筑施工质量，进而构建智能家居、智能建筑，并最终达到创造智能城市的目标。2.设计原则1.政府主导，企业主体，总体规划，分步实施；2.海康进行顶层规划、相关技术标准设计；3.政府推进和出台相应管理制度；4.企业与施工现场按照技术标准、管理制度实施。1.设计依据本方案的安全防范系统建设主要从以下行业规范、标准出发1.《智能建筑设计标准》GB/T50314-20062.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-20083.《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2007智慧工地整体解决方案-3-4.《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-20075.《视频安防监控工程设计规范》GB50395-20076.《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-20077.《安全防范工程技术规范》GB50395-20078.《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-20079.《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）10.《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）11.《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）12.《民用闭路电视监视系统工程技术规范》(GB50198-94)13.《视频安防系统技术要求》（GB/T367-2001）14.《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115-87）15.《安全防范系统》（浙江省标准）（DB33/T334-2001）16.起重机械安全规程（GB6067-85）17.起重机试验规范和程序（GB5905-86）18.起重机电控设备（JB4315-86）19.低压成套开关设备制造规范（GB7251-87）20.低压电气外壳防护等级标准（GB4912.2-85）21.起重机超载保护装置（GB12602-90）22.起重机设计规范（GB3811-2005）23.塔式起重机(安全装置规定部分)（GB5031-2008）24.塔式起重机安全规程（安全装置规定部分）（GB5144-2006）25.《福州市建设工程塔式起重机安全监控管理系统技术规定》1.设计思路智慧工地整体解决方案-4-对于工地综合安防管理系统的建设，绝不应该是对各个子系统进行简单堆砌，而是在满足各子系统功能的基础上，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。系统主要依托于综合安防管理平台，来实现对众多安防子系统的统一管理和控制，通过综合管理平台建设后实现统一数据库、统一管理界面、统一授权、统一权限卡、统一安防管理业务流程等，同时考虑将各安防系统资源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。基于综合管理平台，前端子系统可接入子系统包括（不限于）以下系统：1.视频监控系统2.塔吊管理系统3.环境监测系统除此之外，平台支持通过标准接口（如OPC等）或通过SDK接入第三方设备进行联动。基于综合安防管理平台的整体解决方案支持系统的灵活布署，根据实际项目的设备接入规模、包含子系统类型及各模块功能需求，可按需配置多种模块化服务，按需布署相应的服务器。在统一平台管理的基础上，系统提供精细化的分级权限管理以及总部到分支的远程联网管理。4.系统总体设计1.总体架构塔吊监控仪视频监控设备应力监测传感器GPSRFID读写器移动执法终端语音对讲终端RFID识别标签升降机监控仪WSN无线传感网移动通信网（2G/3G/Wi-Fi/WiMax）INTERNET/INTRANET/VPN专网实时监测数据数据集成层GIS服务通信服务流媒体服务视频存储注册服务基础数据业务数据地图数据外部数据工作流服务安全认证服务RFID中间件电子表单报表服务短信服务权限管理建设工程安全质量物联网管理集成平台工地可视化系统塔式起重机监控系统数字质安监系统深基坑施工安全监测系统施工升降机监控管理系统混泥土搅拌车超载超速监控子系统语音对讲系统联动应急指挥系统市建委市质安监总站区县质安监分站工地建设企业监理部门技术和业务标准体系责任追溯和查证体系设备采集层网络传输层数据层服务层应用层用户层平台总体架构图基于政府职能部门出台的相关建筑工程质量安全监督管理业务标准体系和责任追溯和查证体系的要求，运用物联网综合应用技术建设《建设工程质量安全物联网管理应用平台》。1.系统拓扑智慧工地整体解决方案-5-移动通信网络（2G/3G/Wi-Fi/WiMAX…）Internet信息采集（各类传感器）广域通信网（公众传输网络）信息存储与处理系统（应用领域）……接入网综合管理平台GIS数字地图移动执法工地可视化塔吊监控VPN塔吊监控数字化质安监管理应急救援……工地可视化……系统拓扑图项目建设采用先进的物联网技术，主要由信息采集层、网络接入层、网络传输层、信息存储与处理层组成。如图2所示。将移动执法终端、塔式起重机作业产生的动态