[发明专利]一种适用于疫情期的智慧工地管理系统及管理方法

权利要求书

1.一种适用于疫情期的智慧工地管理系统，其特征是：包括均匀布置在施工场地内，覆盖整个施工区域的一组基站、所有场地内的工作人员佩戴的智能手环、搭载云台和移动红外测温系统的无人机、三维激光扫描装置、安装在宿舍区域的出入口的红外测温系统；图像采集仪、警报装置、服务器；

每个所述智能手环用于固定在在场地的工作人员的手腕上，每个智能手环设定一个识别号码，识别号码绑定工作人员的身份信息并存储在服务器中；

所述搭载云台和移动红外测温系统的无人机用于定时巡视施工场地，依据总服务器存储的智能手环位置，记录所有工作人员的施工照片，并测量工作人员的体温，然后将得到的信息存储至总服务器；

所述安装在宿舍区域的出入口的红外测温系统用于测量经过人员的体温，并上传至服务器；

所述三维激光扫描装置移动扫描施工场地，通过基站实时定位三维激光扫描装置的位置，将三维点云数据和三维激光扫描装置的坐标信息上传至服务器；

所述图像采集仪、警报装置安装在场地四周，实时记录场地四周情况，并将视频传输至总服务器，依据图像识别算法，识别非法进入的人员和动物，根据识别结果，发出不同警报；

所有设备均与子服务器通过无线网络连接，子服务器与总服务器通过网线连接，总服务器将本地数据传输至企业云，企业云存储所有监控数据。

2.一种用权利要求1所述的适用于疫情期的智慧工地管理系统进行疫情期的智慧工地管理方法，其特征是：该方法为：

在施工场地内均匀布置基站，覆盖整个施工区域，所有场地内的人员均佩戴智能手环，智能手环固定在工作人员的手腕上，智能手环安装接触测温装置、心率监测装置、信号发生装置及语音播报系统，佩戴者体温或者心率信息出现异常时，发出警报，并将有关信息上传至相关人员，智能手环的位移时程预测工作人员运动路线，当任意两个智能手环的距离小于1.5m时，智能手环发出警报，智能手环设定指纹锁，解锁指纹为使用者本人和使用者的上级管理人员，每个智能手环设定一个识别号码，识别号码绑定工作人员的身份信息，相关信息存储在总服务器中；

以施工场地中心为原点，南北方向为x轴，东西方向为y轴，高度方向为z轴，为施工场地建立三维坐标系，确定各个基站的坐标，进而通过多点定位原理，实时定位智能手环的位置，并将相关信息实时存储在总服务器中；

无人机搭载高清图像采集仪和移动红外测温系统，无人机每隔10分钟巡视施工场地一次，依据总服务器内存储的智能手环运动轨迹，无人机飞往各个工作人员所处的位置，记录所有工作人员的照片，并测量工作人员的体温，然后将相关信息存储至总服务器；

服务器内嵌基于神经网络的图像识别算法，处理工作人员的现场照片，识别工作人员是否佩戴相关安全设备，若工作人员未按要求佩戴相关安全设备，则通过智能手环发出警报；

红外测温系统安装在宿舍区域的出入口，测量经过人员的体温，并上传至服务器；图像采集仪、警报装置安装在场地四周，实时记录场地四周情况，并将相关影像传输至总服务器，依据图像识别算法，识别非法进入人员和动物，依据识别类别，发出不同警报；

三维激光扫描装置移动扫描施工场地，通过基站实时定位三维激光扫描装置的位置，将三维点云数据和三维激光扫描装置的位置信息上传至服务器，服务器内嵌三维点云重构算法和施工场地三维模型，依据三维激光扫描装置记录的数据，重构施工场地三维模型，进而更新施工场地三维模型。

3.根据权利要求2所述的疫情期的智慧工地管理方法，其特征是：所述通过多点定位原理，实时定位智能手环的位置的具体方法是：

所有手环和基站的时间设定同步，基站向覆盖区域发射二进制编码的数字信号，手环收到信号，确认该信号为合法信号后，向外发射二进制编码的数字信号，信号内容包括智能手环的识别号码和信号的发出时间t₁，基站收到信号后，确认该信号为合法用户后，记录基站收到信号的时间t₂，依据下式计算基站距离智能手环的距离d，

d＝v×(t₂-t₁)

式中，v代表电磁波传输速度，所有基站将数据传输至上层服务器，服务器综合各个基站的位置坐标，根据多点定位方法，计算各个智能手环的空间位置，进而，实时追踪各个手环的位置，并将各个手环的活动轨迹上传至总服务器。