[发明专利]一种基于BIM的楼宇监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及楼宇自动化领域，具体的说，是一种基于BIM的楼宇监控系统。

背景技术

BIM建筑信息模型（Building Information Modeling）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。将建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等项目参与方在同一平台上，共享同一建筑信息模型。利于项目可视化、精细化建造。

BIM技术常常被用来进行建筑施工前的模拟，即是在工程项目施工前，基于BIM平台，对施工方案进行模拟、分析和优化，提前发现问题，进行事前控制，从而指导工程项目施工。这种虚拟模拟可以应用在工程投标方案模拟、工程施工前的施工现场布置模拟、垂直运输模拟、各专业分包之间的协调模拟以及复杂施工工艺的模拟等方面。通过提前模拟施工，可以大大降低返工成本和管理成本。

经过近几年来BIM技术的迅速发展，我们发现根据BIM技术的信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性，BIM模拟技术可以优秀地运用到楼宇的监控系统中，从而提高楼宇监控系统的可视化程度、信息的统一程度，优化了监控系统的准确性，使楼宇的安全性得到了极大程度上的提升。

因此，提供一种基于BIM技术的楼宇监控系统是非常重要和迫切的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM的楼宇监控系统，通过在建立BIM建筑模型的基础上对楼宇各个方面进行精准监控，实现楼宇整体监控的可视化，以便于协调相关监控设备，保证对楼宇动态监控时全面到位。

本发明通过下述技术方案实现：一种基于BIM的楼宇监控系统包括用于采集前端信息的检测单元、用于接收采集的前端信息并经计算处理成相对应参数的处理单元、用于存储BIM模型信息数据的BIM数据存储单元、用于把对应参数与BIM模型信息相整合以及发出控制指令的主控服务器、用于接收控制指令并进行功放处理提供设备启动信号的驱动单元、用于接收启动信号执行相关动作的受控设备；

所述主控服务器与BIM数据存储单元通信连接、所述检测单元通过处理单元与主控服务器连接、所述受控设备通过驱动单元与主控服务器连接；

所述检测单元包括楼宇沉降监测系统和楼宇人员监测系统；所述楼宇沉降监测系统包括设置在楼宇表面和内部的多个卫星定位模块以及多个无线通信模块，所述卫星定位模块通过无线通信模块与处理单元通信连接；所述楼宇人员监测系统包括设置于门禁处的RFID射频模块和设置于楼宇监控区域的多个人体检测模块，所述人体检测模块和RFID射频模块均处理单元相连接。

其工作原理为：主控服务器从BIM数据存储单元中读取BIM建模参数，然后对BIM建模参数进行处理生成可视化楼宇结构模型图像，模型图像在主控服务器上的显示器中显示，供进行实时观察监测。与此同时，设置在楼宇中的检测单元对楼宇中的进出人员情况和楼宇沉陷情况进行检测，检测单元通过射频模块中的对进出人员的身份进行验证核实，门禁处的监测人数信息和门禁的位置坐标参数会一同传输到主控服务器进行登记并结合模型图像进行显示。当人员从门禁进入以后，检测单元还会对楼宇特别区域进行人体检测，以保证特别区域的安全。

检测单元对楼宇的沉降现象进行实时监测时，在楼宇中设置的卫星定位系统对楼宇中需要监测的沉降监测点进行检测，由于沉降的发生会导致监测点的位置坐标发生偏移，而这种偏移发生的速度比较缓慢和偏移程度也相对微小，人们很难察觉得到。这里利用卫星定位的方式结合BIM楼宇结构模型进行显示，能够清晰地把检测到的位置坐标改变在建立的BIM模型上显示出来，以便于对楼宇的沉降情况进行监测。

在检测单元把采集的信息数据发送到主控服务器的过程中需要经过处理单元的处理，处理单元接收前端采集信息并经计算生成相对应参数，以便主控服务器能够直接利用经处理后的采集参数与BIM建模数据相结合，生成BIM模型的监控图像。

然后主控服务器根据采集到信息数据通过驱动单元对楼宇中所设置的受控设备进行控制。当检测单元检测到有人员进入到特别区域或者是禁止区域，则声光报警器进行声光报警，并且控制该区域的红外摄像头进行摄像记录和拍摄。