[发明专利]基于Zigbee和RFID的施工现场智能监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工监控技术领域，尤其涉及一种基于Zigbee和RFID的施工现场智能监控系统。

背景技术

随着建筑行业的不断发展，在建筑施工现场，施工现场的人员、设备、车辆和物资的监测与管理，是建筑业安全保障的重要组成部分，为了更好地保障施工人员的施工安全，尤其使为了预防施工事故的发生，通常会在施工现场的各个地方设置视频监控系统，对现场施工的管理尤为重要，为了提高施工效率和人员的管理，现有技术中视频监控系统结构复杂，且传输距离短，可靠性不高；有线视频监控往往导致施工现场线路错综复杂，影响现场施工人员进行工作。针对施工现场监控系统传统有线网络存在的布线困难、组网复杂和移植性差等问题，因此需要一种建筑施工现场的实时监控系统。

发明内容

本发明的目的在于：为解决上述问题，本发明针对现有技术的不足，提供了一种基于Zigbee和RFID的施工现场智能监控系统，充分利用Zigbee无线传感网络的技术优势，实现无线RFID读卡器互联和施工现场的动态组网，实现人员、设备、车辆和物资的监控监测。

技术方案：为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于Zigbee和RFID的施工现场智能监控系统，由监控中心层、Zigbee网络层、RFID无源标签层组成；所述监控中心层包括监控中心、互联网，所述监控中心包括监控中心PC主机、数据库服务器、打印机、主机网关，所述Zigbee网络层包括Zigbee网关、协调器、人员网状Zigbee支网络、设备网状Zigbee支网络、车辆网状Zigbee支网络、物资网状Zigbee支网络，所述RFID无源标签层包括人员RFID无源标签I、人员RFID无源标签II、人员RFID无源标签N、设备RFID无源标签I、设备RFID无源标签II、设备RFID无源标签N、车辆RFID无源标签I、车辆RFID无源标签II、车辆RFID无源标签N、物资RFID无源标签I、物资RFID无源标签II、物资RFID无源标签N；

本发明连接关系为：

所述监控中心PC主机分别与数据库服务器、打印机、主机网关电性连接，所述主机网关通过互联网与Zigbee网关无线连接，所述Zigbee网关与协调器电性连接，所述协调器分别与人员网状Zigbee支网络、设备网状Zigbee支网络、车辆网状Zigbee支网络、物资网状Zigbee支网络电性连接，所述人员网状Zigbee支网络分别与人员RFID无源标签I、人员RFID无源标签II、人员RFID无源标签N无线连接，所述设备网状Zigbee支网络分别与设备RFID无源标签I、设备RFID无源标签II、设备RFID无源标签N无线连接，所述车辆网状Zigbee支网络分别与车辆RFID无源标签I、车辆RFID无源标签II、车辆RFID无源标签N无线连接，所述物资网状Zigbee支网络分别与物资RFID无源标签I、物资RFID无源标签II、物资RFID无源标签N无线连接。

本发明的系统工作过程为：

1)将人员网状Zigbee支网络、设备网状Zigbee支网络、车辆网状Zigbee支网络、物资网状Zigbee支网络的各个终端节点布置在施工现场指定的位置；

2)根据不同的目标，首先给人员配置人员RFID无源标签I、人员RFID无源标签II、人员RFID无源标签N，其次给设备配置设备RFID无源标签I、设备RFID无源标签II、设备RFID无源标签N，第三给材料配置车辆RFID无源标签I、车辆RFID无源标签II、车辆RFID无源标签N，第四给物资配置物资RFID无源标签I、物资RFID无源标签II、物资RFID无源标签N；

3)本发明的系统开机上电后进行初始化，首先由协调器发起网络，形成覆盖施工现场工地全部范围的无线Zigbee网络；

4)协调器与Zigbee网关建立通信；

5)通过读取佩戴或者安装在人员、设备、车辆或物资适当位置的RFID无源标签信息，终端节点之间以多跳的形式，将经过处理的数据传输到Zigbee网关，由Zigbee网关通过互联网的方式与主机网关无线连接，将数据发送至远程的监控中心，实现土建施工现场的智能监测管理。