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1、智慧工地整体建设项目解决方案 设 计 方 案 智慧工地整体解决方案 第 ii 页 目录 第 一 章 背景及需求 1 1 1 应用背景 1 1 2 业务现状 1 1 3 需求分析 2 1 3 1 业务需求 2 1 3 2 系统需求 3 1 4 总体目标 3 第 二 章 系统总体思路 4 2 1 设计思想 4 2 2 设计原则 4 2 3 设计依据 4 2 4 设计思路 5 第 三 章 系统总体设计 7 3 1 总体架构 7 3 1 1 系统拓扑 8 3 1 2 系统组成 8 3 2 系统特点 9 3 2 1 全网络覆盖 9 3 2 2 综合监控 全面集成 9 3 2 3 易于扩展 复用便捷 9
2、3 2 4 专业软件 管控一体 9 第 四 章 前端感知系统 11 4 1 设计概述 11 4 2 视频监控子系统 12 4 2 1 需求分析 12 4 2 2 系统设计 12 4 2 3 系统组成 14 4 2 4 前端部署 15 4 2 5 前端配套 17 4 2 6 系统特点 19 智慧工地整体解决方案 第 iii 页 4 3 塔吊安全管理系统 20 4 3 1 需求分析 20 4 3 2 系统设计 21 4 3 3 系统组成 21 4 3 4 功能介绍 22 4 3 5 系统特点 24 4 4 环境监测系统 25 4 4 1 需求分析 25 4 4 2 系统设计 25 4 4 3 系统
3、组成 27 4 4 4 系统特点 28 第 五 章 传输网络 30 5 1 传输网络总体设计 30 5 1 1 传输网络选择 30 5 1 2 设计要求 30 5 2 传输网络详细设计 30 5 2 1 无线网络设计 30 5 2 2 视频监控网络设计 33 第 六 章 监控中心 35 6 1 存储子系统 35 6 1 1 存储结构设计 35 6 1 2 存储设计原则 35 6 1 3 存储可靠性设计 35 6 1 4 存储热备设计 36 6 1 5 存储空间计算 37 第 七 章 管理平台 38 7 1 平台总体架构 38 7 2 工地管理可视化平台构成 39 7 3 工地管理可视化平台特点
4、 40 7 4 工地管理可视化平台管理功能 41 第 八 章 成功案例 54 智慧工地整体解决方案 第 iv 页 附录一关键设备介绍 56 8 1 碗型鹰眼 56 8 1 1 产品介绍 56 8 1 2 产品功能 56 8 1 3 产品优势 58 8 2 热成像摄像机 59 8 3 HKTC 塔机安全监控管理系统 61 8 3 1 产品介绍 61 8 3 2 产品功能 64 8 3 3 产品优势 66 智慧工地整体解决方案 1 第 一 章 背景及需求 1 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
5、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
6、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
7、统建设的全面覆盖工作给出指导意见 1 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 智慧工地整体解决方案 2 报体系等是其中重点 1 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
8、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 3 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
9、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 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
10、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 智慧工地整体解决方案 3 1 3 2 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 4 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 智慧工地整体解决方案 4 第 二 章 系统总体思路 2 1 设计思想 通过工
11、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 2 设计原则 政府主导 企业主体 总体规划 分步实施 海康进行顶层规划 相关技术标准设计 政府推进和出
12、台相应管理制度 企业与施工现场按照技术标准 管理制度实施 2 3 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 智能建筑设计标准 GB T50314 2006 民用建筑电气设计规范 JGJ T16 2008 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 GB T50311 2007 建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范 GB T50312 2007 视频安防监控工程设计规范 GB50395 2007 入侵报警系统工程设计规范 GB50394 2007 安全防范工程技术规范 GB50395 2007 智慧工地整体解决方案 5 出入口控制系统工程设计规范 GB50396 2007 安全防
13、范工程程序与要求 GA T75 94 安全防范系统验收规则 GA308 2001 安全防范系统通用图形符号 GA T74 2000 民用闭路电视监视系统工程技术规范 GB50198 94 视频安防系统技术要求 GB T367 2001 工业电视系统工程设计规范 GBJ115 87 安全防范系统 浙江省标准 DB33 T334 2001 起重机械安全规程 GB6067 85 起重机试验规范和程序 GB5905 86 起重机电控设备 JB4315 86 低压成套开关设备制造规范 GB7251 87 低压电气外壳防护等级标准 GB4912 2 85 起重机超载保护装置 GB12602 90 起重机设
14、计规范 GB3811 2005 塔式起重机 安全装置规定部分 GB5031 2008 塔式起重机安全规程 安全装置规定部分 GB5144 2006 福州市建设工程塔式起重机安全监控管理系统技术规定 2 4 设计思路 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 智慧工地整体解决方案 6 安防管理业务流程等 同时考虑将各安防系统资源
15、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 视频监控系统 塔吊管理系统 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 智慧工地整体解决方案 7 第 三 章 系统总体设计 3 1 总体架构 塔吊监控仪
16、 视频监控设备应力监测传感器 GPS RFID 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 图1 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 智慧
