[发明专利]一种基于BIM模型的智慧工地系统

权利要求书

1.一种基于BIM模型的智慧工地系统，其特征在于，包括真三维工程模型建立模块(1)、BIM三维模型建立模块(11)、GIS三维地形图建立模块(12)、边坡监控模块(2)、员工管理模块(3)、工地监控模块(4)、施工设备监控模块(5)、数据分析处理模块(6)、数据服务器(7)、三维工程模型展示模块(8)及施工安排模块(9)，

所述BIM三维模型建立模块(11)用于通过软件对工程的BIM三维模型进行建立，并将BIM三维模型划分为多个工程构件，所述工程构件与实际工程部位相对应并能够进行构件名、材料、所属位置、工程量、造价的信息录入；

所述GIS三维地形图建立模块(12)用于将现场地形数据通过Smart3D软件，进行空三加密计算生成点云数据，通过点云数据制作工程场地的实际地形图；所述GIS三维地形图建立模块(12)通过无人机航拍技术获得现场地形数据；

所述真三维工程模型建立模块(1)用于将所述BIM三维模型建立模块(11)的数据与所述GIS三维地形图建立模块(12)的数据结合，并生成真三维工程模型；

所述边坡监控模块(2)包括传感器子模块(21)及采集及传输子模块(22)，所述传感器子模块(21)用于施工场地边坡环境量、边坡变形、挡土墙受力、挡土墙变形、挡土墙土压力和孔隙水压力及水位的监测；所述采集及传输子模块(22)用于对所述传感器子模块(21)数据的采集，并将所述传感器子模块(21)的数据传输到所述数据分析处理模块(6)；

所述员工管理模块(3)包括第一视频采集子模块(31)，所述第一视频采集子模块(31)装设在工地中并与每一所述工程构件相对应，所述第一视频采集子模块(31)用于对现场工作人员安全装备穿戴情况的拍摄记录；

所述工地监控模块(4)包括第二视频采集子模块(41)及周界防护子模块(42)，所述第二视频采集子模块(41)分别装设在工地中安全区域及非安全区域，并与每一所述工程构件相对应，所述第二视频采集子模块(41)用于监控非作业时间内安全区域及非安全区域的情况和作业时间内非安全区域的情况；所述周界防护子模块(42)用于将周界防护装置接入所述数据分析处理模块(6)，并用于发现或防止非法入侵者企图跨越周界；

所述施工设备监控模块(5)包括高支模变形实时检测子模块(51)、吊塔运行监控子模块(52)及工程车辆运行监控子模块(53)，并用于将高支模变形实时检测装置、吊塔运行监控装置及工程车辆运行监控装置接入所述数据分析处理模块(6)；

管理人员依据大数据通过管理人员终端(82)在所述施工安排模块(9)进行施工方案的设计，所述施工安排模块(9)能够根据施工的方案通过机器学习算法为场工作人员提供安全装备穿戴要求及施工工具的信息，工作人员能够通过工作人员终端(81)获取施工的信息、安全装备穿戴要求及施工工具的信息；

所述数据分析处理模块(6)用于将所述员工管理模块(3)、所述工地监控模块(4)及所述施工设备监控模块(5)的数据进行分析处理；所述数据服务器(7)用于接收及储存所述数据分析处理模块(6)及所述真三维工程模型建立模块(1)的数据；

所述三维工程模型展示模块(8)用于将所述真三维工程模型建立模块(1)与所述数据分析处理模块(6)结合，所述工作人员终端(81)与所述管理人员终端(82)通过所述三维工程模型展示模块(8)获取每一所述工程构件信息及所述工程构件对应的所述边坡监控模块(2)、所述员工管理模块(3)、所述工地监控模块(4)、所述施工设备监控模块(5)及所述施工安排模块(9)的信息；

所述数据分析处理模块(6)包括预警值子模块(61)及数据比较子模块(62)，所述预警值子模块(61)能够根据不同类型传感器位于不同监测部位设定不同的预警值范围，并且能够根据月份的变化及水位的变化自动调整所述预警值，预警值子模块(61)还能够为所述施工设备监控模块(5)所监控的设备设定不同的预警值范围；所述数据比较子模块(62)用于将传感器子模块(21)及所述施工设备监控模块(5)与其对应的预警值进行比较，当所述传感器子模块(21)及所述施工设备监控模块(5)的数据超出预警值时，所述三维工程模型展示模块(8)在对应的所述工程构件以高亮显示；

所述数据分析处理模块(6)包括第一识别比较模块(63)，所述第一识别比较模块(63)用于提取所述第一视频采集子模块(31)的特征图像，并将所述第一视频采集子模块(31)的特征图像与所述施工安排模块(9)的信息作比较，当所述第一识别比较模块(63)与所述施工安排模块(9)配对出现差异时，所述第一识别比较模块(63)作用于所述三维工程模型展示模块(8)及所述工作人员终端(81)；

所述数据分析处理模块(6)包括第二识别比较模块(64)，所述第二识别比较模块(64)用于将所述第二视频采集子模块(41)所拍摄的图像及拍摄时间与工地中安全区域及非安全区域所对应时间的正常情况图片进行比较；当出现差异时，所述第二识别比较模块(64)作用于所述三维工程模型展示模块(8)及所述工作人员终端(81)；

所述员工管理模块(3)还包括第三视频采集子模块(32)，所述数据分析处理模块(6)还包括第三识别比较模块(65)，所述第三视频采集子模块(32)用于拍摄出发前的施工工具相片，所述第三识别比较模块(65)用于提取所述第三视频采集子模块(32)的特征图像，并将所述第三视频采集子模块(32)的特征图像与所述施工安排模块(9)的信息作比较，当所述第三识别比较模块(65)与所述施工安排模块(9)配对出现差异时，提醒工作人员更改施工工具重新进行拍摄。