技术简介:
本专利针对建筑工地传统监控方式覆盖不足、隐患难发现的问题,提出集成BIM技术的智能巡检方案。通过无人机大范围拍摄与定点摄像头联动,结合环境检测模块实时采集数据,利用BIM系统进行三维可视化分析,实现隐患智能识别与预警,提升施工安全水平。
关键词:BIM巡检监控,无人机拍摄,建筑安全
一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置及其工作方法
技术领域
1.本发明涉及建筑工地监控技术领域,具体为一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置及其工作方法。
背景技术:2.建筑工地是一处正在发展建筑项目,进行土木工程的地点,其范围常有围板、铁丝网或者围墙所封闭,限制人员及物料、机械和车辆的进出,bim技术是由充足信息构成以支持新产品开发管理,并可由计算机应用程序直接解释的建筑或建筑工程信息模型,即数字技术支撑的对建筑环境的生命周期管理,它是建筑学、工程学及土木工程的新工具。巡检监控装置可以对建筑工地进行监控,可有效规避施工安全隐患,随着作为传统行业龙头的建筑行业信息化与工业化的转型,大型钢结构建筑与信息技术的融合受到社会各界的广泛关注。
3.中国专利公开号为cn113566065a,授权公告日为2021年10月29日,一种基于bim技术的建筑施工监控装置,属于施工监控技术领域。本发明包括底板,底板顶部左侧中间位置固定连接有第一电机,固定板底部左侧固定连接有推板,水箱底部中间位置固定连接有双头水泵,双头水泵前后两端的输出端均固定连接有第二水管,双头水泵前后两端均固定连接有第二水管。本发明通过第二电机工作带动丝杆转动,通过螺母副以调整监控摄像头的高度,螺母副移动的同时带动滑动块在滑杆上滑动,保证防雨罩移动时的稳定性,双头水泵工作将水箱内的水抽出通过第二水管和第一水管由喷头将水进行喷洒,降低环境中的扬尘现象,避免灰尘影响监控摄像头的拍摄效果,值得大力推广。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷:传统钢结构施工中,一方面常因构件间的连接质量而导致体系倒塌,造成施工安全意外,另一方面由于施工人员的安全意识低下,施工前的安全教育难以达到预计效果,因此造成安全事故频发,更加加重了施工安全管理任务的压力,传统缺乏信息化的安全管理模式难以满足当下的安全管理需求。
技术实现要素:5.本发明的目的在于提供一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置及其工作方法,以解决上述背景技术中提出传统钢结构施工中,一方面常因构件间的连接质量而导致体系倒塌,造成施工安全意外,另一方面由于施工人员的安全意识低下,施工前的安全教育难以达到预计效果,因此造成安全事故频发,更加加重了施工安全管理任务的压力,传统缺乏信息化的安全管理模式难以满足当下的安全管理需求的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置,包括固定座和监控机构;
7.设备箱,其设置在所述固定座的上方,且设备箱与固定座通过螺钉连接,所述设备箱的上方设置有收纳箱,且收纳箱与设备箱通过螺钉连接,所述设备箱和收纳箱的一侧均设置有箱门,且箱门与设备箱和收纳箱转动连接,所述箱门上设置有门锁组件,所述箱门的
外部设置有触摸屏组件,且触摸屏组件与箱门通过螺钉连接;
8.bim处理设备,其设置在所述设备箱的内部,且bim处理设备与设备箱通过螺钉连接,所述bim处理设备与监控机构之间通过数据线缆电性连接,所述收纳箱的内部设置有摄像无人机,且摄像无人机与bim处理设备无线连接;
9.检测机构,其设置在所述收纳箱的一侧,所述收纳箱的另一侧设置有警报器,且警报器和检测机构均与收纳箱通过螺钉连接,所述触摸屏组件、警报器和检测机构均与bim处理设备电性连接。
10.优选的,所述监控机构包括安装板、摄像头、调节座和转动座,且转动座与安装板固定连接,所述摄像头与调节座之间设置有铰座,且铰座与摄像头和调节座通过螺钉连接,所述转动座的上方设置有马达,且马达与转动座通过螺钉连接,所述调节座与转动座之间设置有转动杆,且转动杆与调节座固定连接,所述转动杆的一端与马达的输出端连接为一体结构,且转动杆与转动座转动连接,所述调节座的下端设置有滚珠,且滚珠与调节座滚动连接,所述转动座上设置有弧形滚槽,所述滚珠的一端延伸至弧形滚槽的内部,且滚珠与转动座滑动连接。
11.优选的,所述检测机构包括扬尘检测仪、噪声检测仪和温湿度检测仪,所述门锁组件包括锁体座和锁芯件,且锁芯件与锁体座转动连接,所述锁体座与箱门通过螺钉连接,所述设备箱和收纳箱的内壁上设置有锁槽,且锁槽与锁芯件对应设置,所述箱门的边缘处设置有密封垫,且密封垫与箱门连接为一体结构,所述密封垫与设备箱和收纳箱相贴合。
12.优选的,所述收纳箱的上方设置有太阳能发电板,且太阳能发电板与收纳箱通过螺钉连接,所述固定座的内部设置有蓄电池,且蓄电池与固定座连接为一体结构,所述太阳能发电板与蓄电池电性连接。
13.优选的,所述固定座的下端设置有回形收纳腔,所述回形收纳腔的内部设置有升降板,且升降板与固定座活动连接,所述升降板的下方设置有移动轮,移动轮设置有四个,且四个移动轮设置在升降板的四角,所述移动轮与升降板通过螺钉连接,所述固定座的上方设置有电动伸缩杆,电动伸缩杆设置有两个,且电动伸缩杆与固定座通过螺钉连接,所述电动伸缩杆的伸缩端与升降板通过螺钉连接,所述升降板上设置有滑槽,所述回形收纳腔的内部设置有滑块,且滑块与固定座通过螺钉连接,所述滑块的一端延伸至滑槽的内部,且滑块与升降板滑动连接。
14.优选的,所述固定座的下方设置有锥形锚件,锥形锚件设置有两个或两个以上,且锥形锚件在固定座的下方等距设置,所述锥形锚件与固定座通过螺钉连接。
15.优选的,所述设备箱的壳体上设置有散热槽,所述设备箱的内部设置有散热扇,且散热扇与设备箱通过螺钉连接,所述散热扇设置在散热槽的内侧,所述散热槽的内部设置有防尘网和除湿网,且防尘网和除湿网均与设备箱壳体连接为一体结构。
16.优选的,所述安装板的一侧设置有安装件,且安装件与安装板活动连接,所述安装件与安装板之间设置有压簧件,且压簧件设置在安装件的外部。
17.一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置的工作方法,包括以下步骤:
18.步骤1:使用安装件和压簧件将多个监控机构安装到建筑工地监控位置处,使用铰座调节摄像头的拍摄角度;
19.步骤2:驱动电动伸缩杆将移动轮与地面接触,借助移动轮将装置移动到监控点
位,再驱动电动伸缩杆将移动轮收入回形收纳腔中,借助锥形锚件将装置固定;
20.步骤3:使用数据线缆将监控机构与bim处理设备连接,用来传输监控机构的监控数据;
21.步骤4:对摄像无人机进行巡检路线设定,借助摄像无人机对建筑工地进行巡检,并将巡检图像传回bim处理设备进行处理分析;
22.步骤5:监控过程中开启马达间接的带动摄像头水平转动,利用摄像头可以对建筑工地局部地区进行监控;
23.步骤6:检测机构对建筑工地周围的扬尘、噪声和温湿度环境数据进行检查。
24.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
25.1.该发明装置通过bim处理设备和摄像无人机的设置,摄像无人机可以沿着建筑工地进行飞行,在飞行过程对建筑工地设施进行拍摄,将拍摄的图像传回bim处理设备进行处理分析,基于bim技术可以快速准确的对建筑工地进行监控,实现巡检监控的效果;
26.2.该发明装置通过监控机构的设置,将监控机构安装到建筑物上,借助摄像头可以对建筑体进行监控,铰座实现摄像头角度调节,在马达的作用下间接的带动摄像头水平转动,增加了摄像头的拍摄范围,可以在待监控区域安装多个摄像头,借助摄像头可以对定点为建筑工地进行监控;
27.3.该发明装置通过检测机构的设置,检测机构可以对建筑工地周围的扬尘、噪声和温湿度环境数据进行,实现环境数据监控;
28.4.该发明装置通过移动轮、电动伸缩杆和锥形锚件的设置,电动伸缩杆带动升降板升降,随着升降板的升降调节移动轮的高度,当移动轮与地面接触,借助移动轮便于将监控装置移动,锥形锚件增加了抓地力,可以更好地将装置固定;
29.5.该发明装置通过太阳能发电板的设置,太阳能发电板可以将照射的光能转化为电能进行使用,太阳能发电板还能起到挡雨板的作用,对户外使用的监控装置起到一定的防护作用。
附图说明
30.图1为本发明的整体结构示意图;
31.图2为本发明的剖视图;
32.图3为本发明的监控机构结构示意图;
33.图4为本发明的固定座仰视图;
34.图5为本发明的箱门与设备箱连接关系图。
35.图中:1、固定座;2、移动轮;3、电动伸缩杆;4、设备箱;5、箱门;6、门锁组件;7、触摸屏组件;8、收纳箱;9、太阳能发电板;10、警报器;11、检测机构;12、散热槽;13、监控机构;14、安装板;15、安装件;16、压簧件;17、摄像头;18、调节座;19、数据线缆;20、摄像无人机;21、bim处理设备;22、散热扇;23、防尘网;24、除湿网;25、蓄电池;26、锥形锚件;27、回形收纳腔;28、升降板;29、铰座;30、马达;31、转动座;32、转动杆;33、滚珠;34、弧形滚槽;35、滑块;36、滑槽;37、锁体座;38、锁芯件;39、锁槽;40、密封垫。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
37.请参阅图1-5,本发明提供的一种实施例:一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置,包括固定座1和监控机构13;
38.设备箱4,其设置在固定座1的上方,且设备箱4与固定座1通过螺钉连接,设备箱4的上方设置有收纳箱8,且收纳箱8与设备箱4通过螺钉连接,设备箱4和收纳箱8的一侧均设置有箱门5,且箱门5与设备箱4和收纳箱8转动连接,箱门5上设置有门锁组件6,箱门5的外部设置有触摸屏组件7,且触摸屏组件7与箱门5通过螺钉连接,触摸屏组件7可以显示出监控图像;
39.bim处理设备21,其设置在设备箱4的内部,且bim处理设备21与设备箱4通过螺钉连接,bim处理设备21与监控机构13之间通过数据线缆19电性连接,收纳箱8的内部设置有摄像无人机20,且摄像无人机20与bim处理设备21无线连接,摄像无人机20可以沿着建筑工地进行飞行,在飞行过程中对建筑工地建筑体进行拍摄,再将拍摄数据传回bim处理设备21,在基于bim技术对采集的数据进行处理分析,实现巡检监控;
40.检测机构11,其设置在收纳箱8的一侧,收纳箱8的另一侧设置有警报器10,且警报器10和检测机构11均与收纳箱8通过螺钉连接,触摸屏组件7、警报器10和检测机构11均与bim处理设备21电性连接,检测机构11可以对建筑工地环境进行检测。
41.请参阅图1和图3,监控机构13包括安装板14、摄像头17、调节座18和转动座31,且转动座31与安装板14固定连接,摄像头17与调节座18之间设置有铰座29,且铰座29与摄像头17和调节座18通过螺钉连接,转动座31的上方设置有马达30,且马达30与转动座31通过螺钉连接,调节座18与转动座31之间设置有转动杆32,且转动杆32与调节座18固定连接,转动杆32的一端与马达30的输出端连接为一体结构,且转动杆32与转动座31转动连接,调节座18的下端设置有滚珠33,且滚珠33与调节座18滚动连接,转动座31上设置有弧形滚槽34,滚珠33的一端延伸至弧形滚槽34的内部,且滚珠33与转动座31滑动连接,通过铰座29调节摄像头17的倾斜角度,可以对不同高度的建筑物进行监控,马达30带动转动杆32旋转,随着转动杆32的旋转间接地带动摄像头17水平转动,增加了摄像头17监控范围,可以更好地对建筑物进行定点监控,滚珠33和弧形滚槽34可以对转动的摄像头17起到导向限位的作用,确保了摄像头17转动的稳定性。
42.请参阅图1和图5,检测机构11包括扬尘检测仪、噪声检测仪和温湿度检测仪,门锁组件6包括锁体座37和锁芯件38,且锁芯件38与锁体座37转动连接,锁体座37与箱门5通过螺钉连接,设备箱4和收纳箱8的内壁上设置有锁槽39,且锁槽39与锁芯件38对应设置,箱门5的边缘处设置有密封垫40,且密封垫40与箱门5连接为一体结构,密封垫40与设备箱4和收纳箱8相贴合,通过扬尘检测仪、噪声检测仪和温湿度检测仪可以对扬尘、噪声和温湿度数据进行测量,借助门锁组件6实现箱门5的开合。
43.请参阅图1和图2,收纳箱8的上方设置有太阳能发电板9,且太阳能发电板9与收纳箱8通过螺钉连接,固定座1的内部设置有蓄电池25,且蓄电池25与固定座1连接为一体结构,太阳能发电板9与蓄电池25电性连接,通过太阳能发电板9可以将光能转化为电能储存到蓄电池25中进行使用,太阳能发电板9还能充当挡雨板的作用,对监控装置起到一定的防
护效果。
44.请参阅图2和图4,固定座1的下端设置有回形收纳腔27,回形收纳腔27的内部设置有升降板28,且升降板28与固定座1活动连接,升降板28的下方设置有移动轮2,移动轮2设置有四个,且四个移动轮2设置在升降板28的四角,移动轮2与升降板28通过螺钉连接,固定座1的上方设置有电动伸缩杆3,电动伸缩杆3设置有两个,且电动伸缩杆3与固定座1通过螺钉连接,电动伸缩杆3的伸缩端与升降板28通过螺钉连接,升降板28上设置有滑槽36,回形收纳腔27的内部设置有滑块35,且滑块35与固定座1通过螺钉连接,滑块35的一端延伸至滑槽36的内部,且滑块35与升降板28滑动连接,通过电动伸缩杆3带动升降板28升降,随着升降板28的升降调节移动轮2的高度,当移动轮2与地面接触时便于将监控装置移动,而回形收纳腔27可以将不使用的移动轮2收起。
45.请参阅图2和图4,固定座1的下方设置有锥形锚件26,锥形锚件26设置有两个或两个以上,且锥形锚件26在固定座1的下方等距设置,锥形锚件26与固定座1通过螺钉连接,通过锥形锚件26增加了监控装置底盘的抓地力,使得固定的监控装置稳定性更好。
46.请参阅图2,设备箱4的壳体上设置有散热槽12,设备箱4的内部设置有散热扇22,且散热扇22与设备箱4通过螺钉连接,散热扇22设置在散热槽12的内侧,散热槽12的内部设置有防尘网23和除湿网24,且防尘网23和除湿网24均与设备箱4壳体连接为一体结构,通过散热扇22和散热槽12可以将设备箱4内部产生的热量释放出去,起到温控作用,防尘网23和除湿网24则能起到除湿防尘的作用。
47.请参阅图1,安装板14的一侧设置有安装件15,且安装件15与安装板14活动连接,安装件15与安装板14之间设置有压簧件16,且压簧件16设置在安装件15的外部,通过安装件15可以将监控机构13安装在建筑体上,借助压簧件16使得安装的监控机构13具备一定的缓冲性能,提高了监控机构13固定稳定性。
48.一种基于bim技术的建筑工地巡检监控装置的工作方法,包括以下步骤:
49.步骤1:使用安装件15和压簧件16将多个监控机构13安装到建筑工地监控位置处,使用铰座29调节摄像头17的拍摄角度;
50.步骤2:驱动电动伸缩杆3将移动轮2与地面接触,借助移动轮2将装置移动到监控点位,再驱动电动伸缩杆3将移动轮2收入回形收纳腔27中,借助锥形锚件26将装置固定;
51.步骤3:使用数据线缆19将监控机构13与bim处理设备21连接,用来传输监控机构13的监控数据;
52.步骤4:对摄像无人机20进行巡检路线设定,借助摄像无人机20对建筑工地进行巡检,并将巡检图像传回bim处理设备21进行处理分析;
53.步骤5:监控过程中开启马达30间接地带动摄像头17水平转动,利用摄像头17可以对建筑工地局部地区进行监控;
54.步骤6:检测机构11对建筑工地周围的扬尘、噪声和温湿度环境数据进行检查。
55.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
56.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。