[发明专利]基于物联网与微服务的智慧工地组态管控方法及系统

说明书

本发明提出了基于物联网与微服务的智慧工地组态管控方法及系统，包括具有工地现场信息采集功能的工地智能模块，用于部署通信管理器的服务器，通信管理器通过智能节点实现与智能模块的通信，部署有多种微服务的微服务平台，微服务平台通过消息队列实现和通信管理器的通信，还包括组态平台，组态平台通过微服务平台实现与数据库的通信，组态平台通过微服务实现相关虚拟组态模块的输入输出转换功能。本发明将微服务、物联网技术引入到工地的组态管控方法中，充分利用微服务的网络共享性、物联网的灵活部署性，解决了当前智慧工地应用系统面临的需求多样、施工环境多变等问题。

技术领域

本发明属于智慧工地技术领域，具体涉及基于物联网与微服务的智慧工地组态管控方法及系统。

背景技术

智慧工地是指利用先进的信息技术，全面感知施工现场状态，并将采集数据进行整合、挖掘与分析，利用多种人工智能技术辅助管理者进行决策，达到推进工地管理的标准化、科学化和智慧化的目的。智慧工地的建成可以提高工地信息化管理水平，有利于为工程的各参与方提供完整的工地管理方案，实现绿色建造和生态建造，保证工程目标的达成。

为实现建筑工地的智慧管控，需部署大量的智能化应用系统，然而，建筑工地施工地点分散、施工时间不定、施工现场多变，因此存在智能化应用系统需求多样、存贮时间长短不一、施工环境多变、部署过程复杂、使用成本高等问题。这些问题严重制约着智慧工地的发展，因此有必要提出一种资源集约型、快速实施部署的智慧工地管控方法，降低建筑工地智能化系统的部署成本，减少部署复杂度、提高部署灵活性。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了基于物联网与微服务的智慧工地组态管控方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本技术方案提出了基于物联网与微服务的智慧工地组态管控方法，包括：

智能模块：所述智能模块包括虚拟智能模块和工地智能模块，工地智能模块包括温度检测模块、湿度检测模块、PM2.5检测模块、噪声检测模块、人员检测模块，所述工地智能模块具有工地现场信息采集功能；

智能节点：所述智能节点和所述工地智能模块之间通过无线通信，所述智能节点用于接受通信管理器的控制命令，并将该控制命令下发到所述工地智能模块上，所述智能节点将工地智能模块采集到的工地现场信息传输到通信管理器上；

通信管理器：所述通信管理器部署在多台服务器上，所述通信管理器用于接收智能节点传输的数据，并对数据进行解析，通过发布订阅机制与消息队列通信，所述通信管理器将关键数据发布到消息队列中，所述通信管理器订阅消息队列中的控制信息，并通过智能节点将控制信息发送到对应的智能模块上；

消息队列：每个智能模块在消息队列中均有上传信息和下达命令的消息队列，智能模块的控制命令均发布到对应智能节点的消息队列中；

数据库：数据库包括关系型数据库与非关系型数据库，关系型数据库包括存储用户、虚拟应用系统、工地智能模块、微服务平台的关联关系，非关系型数据库包括存储历史数据、控制命令和现场检测数据的历史记录，所述数据库和微服务平台进行通信；

微服务平台：所述微服务平台包括用户管理微服务、虚拟应用系统组态微服务、环境监测微服务、人员安全管理微服务、塔吊安全预警微服务、能耗管理微服务，微服务平台通过发布订阅机制与消息队列通信；

组态平台：所述组态平台包括用户注册登陆模块、虚拟应用系统配置模块、虚拟应用系统运行模块，组态平台通过发布订阅机制与消息队列通信，所述组态平台和微服务平台进行通信。

优选的，一个智能节点包括若干个智能模块，任意一个智能模块均有一个虚拟智能模块相对应，一个虚拟智能模具有若干个输入输出转换模块，每个输入输出转换模块均有不少于一个的输入输出转换微服务实现。