工地可視化方案目錄1.系統概述21.1.

項目背景

31.2.

設計依據

41.3.

需求分析

41.4.

項目目標

62.整體設計72.1.

設計理念

72.2.

系統組成

92.3.

體系架構

92.4.

方案特點

103.詳細設計123.1需求分析

123.2系統設計

133.3系統組成

143.3.1

前端采集

143.3.2

傳輸網絡

143.3.3

監控中心

153.1.1

系統優勢

163.1.2

點位設計

18系統概述建筑工地是一個安全事故多發的場所。目前，工程建設規模不斷擴大，工藝流程紛繁復雜，如何完善現場施工現場管理，控制事故發生頻率，保障文明施工一直是施工企業、政府管理部門關注的焦點。尤其隨著社會的不斷進步和城市化進程的快速發展，政府越來越重視民生，安全生產的概念也已經深入人心，這對建設工程的質量施工、安全施工、文明施工的監管提出了更高的要求。為深入貫徹落實2017年2月21日，國務院辦公廳發布了《促進建筑業持續健康發展的意見》，以信息化手段提高管理效率和水平，有效預防和減少房屋建筑和市政工程工地施工安全事故的發生，共同推進建筑工地安全智能信息化系統的建設。某有限公司推出基于高清、無線傳輸，結合車輛管理、視頻監控、安全監管、環境監測于一體的工地可視化綜合監管解決方案。項目背景近年來，全國生產安全事故逐年下降，安全生產狀況總體穩定、趨于好轉，但形勢依然十分嚴峻，事故總量仍然很大，非法違法生產現象嚴重，重特大事故多發頻發，給人民群眾生命財產安全造成重大損失，暴露出一些企業重生產輕安全、安全管理薄弱、主體責任不落實，一些地方和部門安全監管不到位等突出問題。建筑工地屬于環境復雜，人員復雜的區域，很難通過人員巡防來管理工地。然而建筑工地施工人員的人身安全，工地的建筑材料、財產設備安全等全是施工單位管理者關心的頭等大事，建筑的施工質量、施工進度，更是建筑單位關心的問題。考慮到設備及人員的安全，一套有效的現場及遠程視頻監控系統可以讓管理者了解到現場的施工進度，可以遠程監控現場的施工操作過程和現場用料的安全。但是由于工地監控具有臨時性的特點，一旦施工交付后，此套設備往往需要拆除。另外，工地上基礎網絡線路不全，現場混亂，也給監控布線帶了成本提高和施工不便的問題。隨著信息化高速發展，通過實時收集關鍵的質量安全信息，建立覆蓋工地、企業、政府等的多級聯網監管平臺，來實現對建筑工地的安全監管、險情應急調度，降低生產事故的發生，提高監管效率和業務水平，全面實現“以人為本”的安全生產理念成為當務之急。設計依據《安全防范工程工序與要求》GA/T75-94《安全防范系統通用圖形符號》GA/T74-2000《安全防范工程技術規范》GB50348-2004《視頻安防監控系統工程設計規范》GB50395-2007《民用閉路監控電視系統工程技術規范》GB50198-94《視頻安防監控數字錄像設備》GB20815-2006《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2002《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010《安全防范工程程序與要求》GA/T75-1994《安全防范系統通用圖形符號》GA/T74-2000《電子信息系統機房設計規范》GB50174—2008《計算機機房用活動地板技術條件》GB6650—1986《彩色電視圖像質量主觀評價方法》GB7401-1987《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343—2004需求分析隨著我國經濟的快速發展，各類基礎設施以及新型城鎮化建設的積極推進，建筑工地的數量和規模也在不斷擴大。因此原有的主要通過人力及報表形式進行管理的方式已經不適用于現有的工地監管業務的實際需求：1、工地出入口系統需求人員進出工地的基礎數據不足，導致建設單位后續的業務應用如工時統計、工資核算等開展困難；工地工作人員成分復雜，人員分類管理困難；相關單位在做文明施工監管、農民工權益維護等監管行為時，缺少各種數據支撐。2、工地可視化監控需求工地質量施工可視化監控的需求：對工地施工個階段、各區域進行可視化監控，包括了地基基礎階段、地面、樓面施工階段、高層作業的監控工地文明施工可視化監控的需求：為了加強建筑工地的文明施工管理，監控系統目前還可以針對性地設置工地文明施工的重點監控，主要有：工地圍擋、建筑材料堆放、工地臨時用房、防火、防盜、施工標牌設置等內容進行監控，目的均在于加強安全管理工作。各地各相關單位的業務需求：包括了項目負責人、建筑公司、開發商、監管單位對工地業務的可視化需求項目目標本方案為滿足建筑企業和監管部門對建筑工地的安全和管理需求，設計了“建設工地可視化綜合監管解決方案”。采用先進的計算機網絡通信技術、視頻數字壓縮處理技術、視頻監控技術和安全監測技術，加強建筑工地施工現場的安全防護管理，實時監測施工現場安全生產措施的落實情況，對施工操作工作面上的各安全要素等實施有效監控，同時消除施工安全隱患，加強和改善建設工程的安全與質量管理，實現建設工程監管模式的創新，同時加強了建筑工地的治安管理，促進社會的穩定和諧。通過對項目需求的了解，本項目實施完成后，可以實現以下目標：能實時全方位監控建筑工地現場情況，包括視頻、環境數據、設備狀態、出入口信息等。滿足全天候、全時段、全環境下的綜合需求，同時滿足前端設備防水、防塵需求。可在任何一臺連接公網的電腦上監控多個工地的信息；另外，可以通過手機客戶端隨時隨地實現遠程監控。能提供豐富的報警功能。整體設計設計理念本項目方案設計遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。并綜合考慮施工、維護及操作因素，并將為今后的發展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。本系統設計內容是系統的、完整的、全面的；設計方案具有科學性、合理性、可操作性。為對治安及人員通行狀況實施監視，有效地防范各類突發事件，增強工作的主動性；查處違規狀況；發揮科學管理的作用。在設計過程中應遵循以下原則：1、先進性與適用性系統的技術性能和質量指標應達到國際領先水平；同時，系統的安裝調試、軟件編程和操作使用又應簡便易行，容易掌握，適合中國國情和本項目的特點。該系統集國際上眾多先進技術于一身，體現了當前計算機控制技術與計算機網絡技術的最新發展水平，適應時代發展的要求。同時系統是面向各種管理層次使用的系統，其功能的配置以能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷為準則，其操作應簡便易學。2、經濟性與實用性充分考慮用戶實際需要和信息技術發展趨勢，根據用戶現場環境，設計選用功能和適合現場情況、符合用戶要求的系統配置方案，通過嚴密、有機的組合，實現最佳的性能價格比，以便節約工程投資，同時保證系統功能實施的需求，經濟實用。3、可靠性與安全性系統的設計應具有較高的可靠性，在系統故障或事故造成中斷后，能確保數據的準確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復的功能，同時系統具有一整套完整的系統管理策略，可以保證系統的運行安全。4、可擴充性系統設計中考慮到今后技術的發展和使用的需要，具有更新、擴充和升級的可能。并根據今后該項目工程的實際要求擴展系統功能，同時，本方案在設計中留有冗余，以滿足今后的發展要求。5、追求最優化的系統設備配置在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方面要求的前提下，追求最優化的系統設備配置，以盡量降低系統造價。6、保留足夠的擴展容量該項目設備的控制容量上保留一定的余地，以便在系統中改造新的控制點；系統中還保留與其他計算機或自動化系統連接的接口；也盡量考慮未來科學的發展和新技術的應用。7、提高監管力度與綜合管理水平本項目系統設備控制需要高效率、準確及可靠。本系統通過中央控制系統對各子系統運行情況進行綜合監控，時時動態撐握監視及報警情況。閉路電視監控大大減少勞動強度，減少設備運行維護人員；另外，系統的綜合統籌管理可使設備按最優組合運行，在最佳情況下運行，既可節能，又可大大減少設備損耗，減少設備維修費用，從而提高監管力度與綜合管理水平。系統組成建筑工地安防整體解決方案建設采用先進的物聯網技術，主要由信息感知層、網絡接入層、網絡傳輸層、信息存儲與處理層組成。將施工升降機、塔式起重機作業產生的動態情況、工地周圍的視頻數據、混凝土攪拌車視頻及數據信息及時上傳給綜合管理平臺。綜合管理平臺對各子系統進行融合，進行報警聯動等處理。各級管理部門可以及時準確了解工地現場的狀況，并有效加強對工地各危險源的管理和控制，及時預警，險情發生時，可以及時起動險情預案，達到險情控制的目的。系統主要由工地監控子系統、工程車管理子系統、塔吊安全管理子系統及智能化應用子系統組成。體系架構建筑工地安防整體解決方案體系架構由數據資源、傳輸網絡、綜合管理、監控中心和管理應用五個層次構成。系統體系結構圖如圖所示：1、數據采集：主要包含傳感器數據、視頻監控、報警數據等。2、傳輸網絡：主要包括5.8G微波、4G無線、光纖等。3、綜合平臺：主要包括數據的接入、存儲、應用、控制、管理及分析。4、監控中心：主要指解碼、顯示等。5、管理應用：主要指面對不同對象的不同應用，包括工地現場應用、建筑公司應用、開發商應用和安監局應用等。可以分別從安全、實施、監督、管理等多方面考慮，同時還包括各種智能化應用。方案特點為了滿足建筑企業安全施工和集中管理的需求，兼顧政府監督部門的監管要求，本系統采用先進的視頻監控技術、視頻圖像處理技術、視音頻編解碼技術、無線網絡傳輸技術、流媒體網絡傳輸技術、集中監控管理平臺等構建一套完善的建筑工地視頻監控系統。1、現場監控可視化通過在建筑工地的安全防范區域，例如施工工地大門、材料堆放處、職工宿舍、塔吊等地安裝高清晰度的槍機或球機，獲取監控區域清晰的實時視頻，供管理人員隨時查看，了解工地現場實時狀況。2、傳輸網絡無線化工地環境復雜，條件惡劣，布線難度大，成本高，且容易遭到破壞，增加維護成本；因此選擇使用無線網絡傳輸技術，設備部署安裝簡單方便，整個工地現場布線清爽，維護成本極低，客戶使用有保證，而且無線設備可以重復利用。3、報警方式多樣化采用先進的報警設備，接入各類模擬量、開關量報警，制定豐富多樣的聯動計劃，例如客戶端聯動、手機短信聯動、電視墻聯動、電子郵件聯動、單兵執法等，當發生報警時，設備將報警信息傳送到監控中心，中心根據聯動計劃將報警信息及時快速的傳送給相關負責人現場處理并對處理結果進行及時反饋以及留檔保存。4、歷史數據可查化通過前端設備24小時不間斷的錄像，保證所有歷史事件都有記錄可查，做到事后查證，有理有據。詳細設計需求分析在工地，也就是工程施工現場，如何保證施工質量、施工人員的人身安全和工地的建筑材料、及設備的財產安全不僅是建筑企業管理者關心的頭等大事；同時也是政府監督管理部門亟待解決的問題。每個建筑企業或者是開發商在地市都會有很多的建筑工地，這些工地分布很散，很難有足夠的人力和精力去頻繁的到現場去監管、檢查，所以造成管理上的困難。根據上述內容，對工地遠程監控管理系統的需求分析如下：建筑公司能及時了解建筑工地現場施工實時情況，保障工程實施質量和人員安全，發現隱患及時消除；建筑公司能實時檢查建筑工地的安全防范措施是否到位，如建筑物的安全網設置、施工人員作業面的臨邊防護、施工人員安全帽的佩帶、外腳手架及落地竹腳手架的架設、纜風繩固定及使用、吊籃安裝及使用、吊盤進料口和樓層卸料平臺防護、塔吊和卷揚機安裝及操作等；建筑公司可以遠程對全省的建筑工地進行統一管理，避免使用人力頻繁的去現場監管、檢查，節約管理成本；第一時間內掌握施工動態和進度，對施工難點或設計欠妥之處及時進行監管和調整，隨時合理調配人員到位，宏觀調整工地施工規劃；保障建筑工地現場的建筑材料和建筑設備的財產安全，避免物品的丟失或失竊給企業造成損失；銷售部門可以將施工實況展現于客戶面前，向客戶展現工地的建設規劃和進度，達到一個宣傳效果，也使得銷售計劃能夠合理制定；出現異常狀況和突發事件時，可以及時報警，提醒管理人員及時處理；對于發現的施工過程中安全防范措施不到位的地方，可以第一時間通知施工單位現場整改，并及時檢查整改效果；加強建筑工地的文明施工管理，主要針對工地圍擋、建筑材料堆放、工地臨時用房、防火、防盜、施工標牌設置等內容；系統設計基于以上需求，為滿足施工企業對施工現場的安全和管理需求及政府相關監管部門的監督需要，我們采用先進的計算機網絡通信技術、視頻數字壓縮處理技術和視頻監控技術，加強建筑工地施工現場的安全防護管理，實時監測施工現場安全生產措施的落實情況，對施工操作工作面上的各安全要素等實施有效監控，同時消除施工安全隱患，加強和改善建設工程的安全與質量管理，實現建設工程監管模式的創新，同時加強了建筑工地的治安管理，促進社會的穩定和諧。建筑工地安防整體解決方案采用政府部門、企業、施工現場三方聯動架構，有效實現視頻數據共享，并提供建筑公司管理系統對接接口，方便進行二次開發。同時滿足政府監管部門和企業的需求。在前端點位上，采用固定點位、可控制點位、移動點位結合的方案。在傳輸網絡上，采用5.8G微波、4G無線、光纖組合的方案。在存儲結構上，采用前端NVR及后端縣級平臺同時存儲的方案。系統組成如圖所示：建筑工地監控系統架構由三部分組成：前端施工現場，傳輸網絡、監控中心。前端采集工地前端系統主要負責現場圖像采集、錄像存儲、報警接收和發送、傳感器數據采集。前端監控設備主要包括分布安裝在各個區域的高清槍機、高清網絡球機、硬盤錄像機和相關的傳輸設備組成，用于對建筑工地的全天候視頻監控、數據采集和存儲，滿足對現場監控可視化、報警方式多樣化和歷史數據可查化的要求。當出現突發事件時，工地現場管理人員可以通過緊急報警按鈕向企業領導和監管單位報警，啟動應急預案，滿足應急指揮協同化的要求。傳輸網絡建筑工地安防整體解決方案工地遠程監控管理子系統的傳輸網絡分為三部分：工地和監控中心的傳輸：工地前端攝像機到工地硬盤錄像機根據前端不同種類攝像機，工地前端到工地硬盤錄像機的網絡傳輸方式分為視頻線傳輸、網線傳輸、5.8G微波傳輸三種。其中視頻線傳輸和網線傳輸比較簡單，直接通過相應線纜直連到NVR。考慮工地監控實際環境，吊塔監控點布線難度大，所以部分點位建議采用無線傳輸方案系統；采用準工業級寬溫5.8G無線設備，5.8G不易于受干擾，防水設計、寬溫有利于室外環境應用，可輕松實現IP高清大碼流傳輸需求（無線帶寬最大300M）。監控中心監控中心是本系統的核心所在，是執行日常監控、系統管理、應急指揮的場所。建筑工地安防整體解決方案在監控中心節點上，一般可以由工地、縣中心、市中心、省中心四方面構成：工地在我們的設計方案中，施工工地可以通過NVR+顯示器的方式，本地對監控畫面進行預覽及錄像查詢。安裝如下圖。系統優勢1、快速布控發生重大事件時，能快速調用事件現場及周邊監控攝像頭和報警信息，形成對重大事件的發生情況跟蹤，利于對現場情況掌握和控制。啟動實時多視頻圖像刷新，實時多畫面視頻瀏覽，地理信息服務，快速布控，事件啟動預案，GIS界面啟動預案，報警／事件打開視頻，視頻智能分析預警等等。2、錄像追蹤按時間或事件檢索案件發生現場的錄像，進行重大事件視頻信息收集，搜索重大事件發生等線索。對應系統功能需求：輸出視頻，截圖，視頻備份存儲，基于事件的視頻存儲，錄像文件檢索和回放等。3、三維定位對重大事件目標進行三維智能定位，可將之定位于屏幕中心位置并且對區域進行適當的放大或縮小，便于快速鎖定監控目標，有利于重大事件處理操作人員快速反應，及時發現重大事件現場情況，保存重大事件現場視頻證據。4、預案管理對重要生產活動及重大事件設置監控預案，如設置活動現場攝像頭的虛擬巡邏等預案，確保活動的安全和可掌控。5、設備兼容兼容主流設備廠商的DVS/NVR/IPC、高清網絡攝像機。6、多級聯網超大系統規模，靈活部署。系統提供分級、分權、分域部署模式，更可平滑擴容，進一步提升系統容量，滿足業務長期快速發展的需要。支持多級級聯部署。7、無線應用支持中國電信、中國移動、中國聯通等主流4G模塊。實現Mobil、Symbian、安卓操作系統、蘋果手機終端的接入，具有移動抓拍、視頻監控，云臺控制，錄像回放等功能。8、安全性系統具有用戶接入認證、前端設備接入認證，完備的分級權限管理。信令采用TCP傳輸，平臺子系統通訊采用SSL加密。接入認證采用三次握手登錄驗證方式，防止惡意的