孟 廣 新
(山西建筑工程(集團)總公司,山西 太原 030002)
·計算機技術及應用·
無線網絡遠程監控系統在某施工現場中的應用
孟 廣 新
(山西建筑工程(集團)總公司,山西 太原 030002)
為了掌控某施工現場的真實狀況,提出了將無線網絡遠程監控系統應用在施工現場管理中的方案,介紹了該系統的設計要點,并對前端設備組成、傳輸部分、中心部分等系統設計方案作了研究,指出該系統為工程的成本控制、安全生產起到了很大的促進作用。
無線網絡遠程監控系統,施工現場,視頻,管理
某建筑單位承接的項目均在國外,如何監控工地的實時情況一直是公司亟待解決的第一要務。為了掌控施工現場的真實狀況,進一步完善工地安全、生產管理,將無線視頻監控技術應用在施工現場,成了國外施工單位首先選擇的方案。由于監控環境的特殊性,建筑工地布線困難,無線監控以其自身的靈活性高,擴展性強,維護簡單等優點,被該單位采用。
為了提高境外施工項目管理水平,利用信息化平臺通過遠程視頻監控進行實時的現場監控,及時發現問題并處理。以現已使用的新大中軟件為基礎,充分利用現代化信息和通信技術,實時在海外項目推進項目信息化管理。該公司所承接的項目多在比較落后、貧窮的非洲國家,遠程信號不是很好,但在項目上建立監控中心,敷設網絡專線,配置網絡交換機、存儲設備、數字微波發射機、網絡型槍式和球式攝像機及液晶顯示器等設備,以對施工生產區和生活區進行監控,在生產安全、人身安全、材料管理和工程成本控制方面都會起到很好的保障作用,從而達到減少損失,降低成本,間接地增加利潤。因此在可能的條件下及時完善遠程設備,早日實現國內對項目實施過程中產生的信息及時、準確、高效地進行管理,為項目按期實施完成提供高質量的信息服務,為以后的常態化管理打下良好基礎,為公司在當地展現企業風采做好展示平臺。
各施工階段、部位的監控如下:
首先是地基基礎階段。基槽開挖、深基坑支護以及人工挖孔樁等施工都已被列入專項治理內容。所以,這個階段的施工是監視重點。其次是主體施工階段。地面及樓層施工時,不但作業面寬,施工人員多,而且相關的各個分項工程經常交叉作業,因此各項的安全防范和質量要求都必須要考慮周全。所以,在模板安裝、鋼筋安裝及綁扎、驗槽、混凝土的輸送、混凝土澆搗、養護、施工人員安全物的配戴、建筑物的安全網設置,以及樓梯口、井口防護,電梯口、預留洞口、坑井口防護,陽臺、樓板、屋面等臨邊防護,均要設置視頻監控點位。其監控的標準、方式可按照施工內容的需要任意設定。
到了高層,安全防護、高空墜物是監控重點,像建筑物的安全網設置、作業面的臨邊防護、外腳手架的架設、纜風繩的使用、吊籃的使用、塔吊的操作等過程監控,加強安全管理。
3.1 前端設備組成
各個監視點選用基于802.11A/N協議的COMMSEN高帶寬的無線網絡傳輸設備。監視點的網橋配以高增益定向天線的無線基站,每個無線網橋均采用RJ45網絡接口,通過網線和視頻服務器或者其他的無線設備將帶云臺網絡型紅外一體化攝像機、高速攝像機及所有前端的避雷、安裝支架和基礎設施相互連接。
1)視頻監控點位設置。本系統的監控點位均設置在境外各國實施的各個施工現場及生活區,分生活區和施工區兩部分,施工區安裝在塔吊和工地最高點的其他相應安裝位置,生活區安裝在生活區的四周及設備、倉庫、大型機器的存放區。2)各施工現場的監控網。每個施工現場的塔吊或工地最高點采用網絡型快球或恒速云臺,以確保質量及降低工程成本;在每個施工現場周邊、重要的設備及材料儲存處及生活區周邊采用紅外一體化定點網絡型攝像機。考慮到聯網及遠程監看,故硬盤錄像機可采用支持16路或9路D1視頻嵌入式網絡型同步錄像機。同時相應的硬盤錄像機系統還應具備本地記錄和網絡傳輸的雙碼流傳輸。對應在各施工現場的分系統,可以設置各自的客戶端,或者安裝視頻轉發服務器軟件通過轉發器級聯連接到其他客戶端。3)管理中心設備。各監控點所采集的視頻信號通過視頻傳輸線路、無線傳輸匯入到網絡型硬盤錄像機。一旦某個監控區域出現異動時,在控制室內控制中心的主顯示屏上自動彈出并放大所監控區域的電子地圖,同時通過對應的聯動警燈或警號等設備發出聲光提示引起管理人員關注。對于采用云臺控制的攝像機,管理人員通過網絡型硬盤錄像機、監控管理中心可以實施本地控制或遠程監看。也可以通過硬盤錄像機來設置云臺的預置點,執行花式巡檢。用戶端軟件安裝在施工現場相應的控制主機上,主管人員在監控室內就能實時監視到整個施工過程。對于大型施工現場,所施工的面積比較大,需要多個分監控室監控,這些分控室可以通過聯網的方式統一到一個主監控室內,這時只需在分控電腦上安裝視頻轉發器軟件即可實現任意多點分控及監看,雖然每個轉發器可以通過轉發器級聯來實現分控和無限轉發,但在同一時間段,只有一個分控用戶可以控制云臺。遠程人員通過網絡也可以實時監閱。
3.2 傳輸部分
在現場采用網絡傳輸將網絡型視頻服務器相對應的視頻信息進行壓縮,然后通過布線系統或微波無線網等方式進行傳輸,并且采用當地網絡運營商的寬帶網做遠程傳輸;由于當地的網絡帶寬多有差異,所以在實施時,還需根據各國的網絡情況做具體分析,對于重點工程或工期比較長的工程,通過無線網絡及設備將相應的視頻信號傳輸到監控管理中心做集中監控,然后從建筑工地租用當地運營商的專用光纜連接到廣域網上;相反對于工期比較小或周期比較短的項目,大多是建筑工地有明顯的臨時性及數量眾多,所以采用普通網絡傳輸方式。
3.3 中心部分
監控管理中心是由:管理中心機、控制操作鍵盤、顯示屏墻、視頻矩陣及儲存模塊、視頻傳發器等設備組成,監控管理中心是整個系統的控制、圖像顯示、圖像錄像中心,給分控中心提供信息,與網絡系統相連接的重要樞紐,所有圖像、報警信息均通過專用的網絡傳輸設備傳輸到監控管理中心做集中管理,定時上傳到網絡服務器上做集中儲存,也可分存在前端硬盤錄像機中,使得監控管理中心可以向相關人員提供全面的、可操作的、清晰的、可錄制及可回放的現場實時圖像。從而完成攝取各個監視點的圖像,圖像信號接入施工現場的內部網絡中,分網可以連接國內外相關人員實時查閱各個分控用戶端。采用SCSI結構的硬盤來保證數據存儲的穩定性。相應的對于數據量很大,又需長時間存儲,則可以采用具有備份量大,備份速率高及壓縮比高等特點的HP磁帶機,將相關的數據轉成錄像帶,儲存相應資料,以便備查。國內外相關人員均可以通過專用客戶端軟件或采用IE瀏覽方式就可以在互聯網上實時瀏覽所監控場所。
以前國內的領導不能及時了解國外建筑工地的實時情況,以致不能對施工現場作出及時準確的判斷及處理,再加上施工現場許多零星材料隨意堆放,進出工地人員復雜、管理難度比較大,一個工程項目完成后,被盜損失也不是小數。安裝無線視頻監控系統后,不僅對工地上的安全施工、質量控制、施工人員分布情況等都清晰了然,而且監控震懾,偷竊事件大為減少,為管理者提供及時了解、處理施工現場突發事件的可能。
預計經濟效益:通過現場視頻監控,可以提高工程實施過程中人力、物力、財力的合理使用,為工程的成本控制、生產和人身安全管理起到很大的促進作用。同時考慮到當地治安不好,可以用少量的人員監控管理大范圍的財產安全。常態管理帶來好的經濟效益和社會效益。
On application of wireless internet long-distance supervision system at some construction site
Meng Guangxin
(ShanxiArchitecturalEngineering(Group)Corporation,Taiyuan030002,China)
In order to obtain the factual circumstance at some construction site, the paper points out the scheme for adopting the wireless internet long-distance supervision system in the management of the construction site, introduces the design points for the system, researches the design scheme for the components of front-end equipment, transmission part, and the central part, and indicates the system plays the role of enhancing the cost control and the safe production of the project.
wireless internet long-distance supervision system, construction site, video, management
2015-06-21
孟廣新(1966- ),男,工程師
1009-6825(2015)25-0256-02
TP393
A