基于GPS技术建筑工地巡检系统方案

1基于GPS技术建筑工地巡检系统建议方案2018年2一、项目背景随着信息技术发展，采用先进的信息技术手段来进行建筑工地巡查进行管理，可提高管理成效，并有全国建筑工地系统推广运用的价值，利用移动互联网、APP软件、GPS定位、GIS地理信息管理及机动巡检等各项先进手段，将各巡查点线进行规划化管理，同时采用智能化信息分析手段，对各巡查点线事件进行自动报警，及时定位，获取第一手安全信息，提高工作效率，并有效管理巡查点工作人员，为建筑工地巡检管理工作提供有限的保障及依据。各巡查点日常工作主要为：对各管辖点巡检制定相应的日常工作内容，即巡检计划。各巡查点人员应根据计划在规定的周期内完成各项工作，通过建立快速交互的反馈沟通平台，实时对人员进行定位监测、规范操作、巡检动态查询，并附有信息保存的功能，帮助实行有效管理。通过对巡查点的智能化管理不仅提高管理日常工作效率，而且在应对突发事件上起到多种形式信息及时互通的关键功能，辅助正确决策。二、需求分析对巡查点工作管理目标是规范管理巡查值班人员，降低成本、提高工作效率以及管理水平。根据实际需求，将值班人员在值班巡查全过程中可能发生的正常行为进行了逐项罗列和归集，对同一项行为任务设定了允许发生频次及允许发生的间隔时间、完成每单项行为任务的限制时间。目前巡查点工作主要依靠员工的责任心和自觉性，并结合不定期的3现场抽查等管理方法，对数据缺乏有效的处理手段，且各巡查点的情况无法方便、可靠的记录存档，目前很多用户还在使用纸张记录的方式记录巡检信息，保存不便，如录入电脑存档，又存在数据丢失，误差的问题，并耗工费时。这样源头的巡检质量和数据真实性无法保障，同时采集回的数据也得不到很好的利用。因此需要借助现代新的技术搭建巡检信息管理平台提高值班人员工作的质量。三、系统建设内容3.1建设目标※增强安全防范管理的科学化手段，技术实现具有先进性；※实现对巡检人员实时监控，达到集中管理的目的；※解决传统巡检模式下布线难的问题；※解决普通巡检模式下布点和数据无法实时上传的问题；※解决传统模式下无法使用地图显示巡检人员位置的问题；※解决感应式巡检模式下无法在电场及磁场条件下使用；※解决现场突发事件的应急处理实现对现场人员紧急调动；※实现巡检轨迹与巡检数据全部上传，提供轨迹回放与数据查询；※解决对巡检人员人身安全的预警机制3.2实现技术手段GPS巡更系统是借助GPS以及GPRS/3G/4G移动通信网络、GIS地理信息等技术，应用于建筑工地系统值班巡查管理工作需求所开发的针对4巡查点巡视和附属设施巡检的管理系统。该系统可以很好地解决现有巡检管理工作中的一些不便与不足，大大提高管理的质量和效率。GPS定位技术：全球卫星定位系统（GlobalPositioningSystem简称GPS）是随着现代科学技术的发展建立起来的一个高精度、全天候和全球性的无线电导航定位、定时的多功能系统。GPRS网络介绍：GPRS（GeneralPacketRadioService，即：通用分组无线业务）是相对于传统的GSM传送方式，具有“高速传输”、“永远在线”、“按量计费”和“自如切换”等优点，全面提升移动数据通信质量。3G即第三代移动通信技术，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，目前3G存在3种标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。3G下行速度峰值理论可达3.6Mbit/s（一说2.8Mbit/s），上行速度峰值也可达384kbit/s。4G：第四代移动电话行动通信标准，指的是第四代移动通信技术，外语缩写：4G。该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式（严格意义上来讲，LTE只是3.9G，尽管被宣传为4G无线标准，但它其实并未被3GPP认可为国际电信联盟所描述的下一代无线通讯标准IMT-Advanced，因此在严格意义上其还未达到4G的标准。4G是集3G与WLAN于一体，并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载，比目前的家用宽带5ADSL（4兆）快25倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。GRPS/3G/4G都具有自如切换灵活：支持话音和数据业务，随时切换、交替使用。整个系统充分利用公共通讯网络进行GPS人员定位和GIS地理信息查询，系统设计为多重构架的实时监控系统，根据智能终端确定位置就可清楚和直观的掌握人员的动态位置信息。同时该系统提供了一系列的解决方案，基础版的解决方案可通过提供所有人员的巡检轨迹和实时定位，对巡检质量实现由人工管理到电子化管理的转变，进行考评，保证巡检工作的正常开展。专业版的解决方案除了巡检到位情况管理外，还可对巡检的具体工作内容，实现实时的上传，记录，保存，并自动对数据分析和挖掘，在突发事件时需要人力与指挥中心之间提供有效的通信手段，保证指挥中心下达的各种指挥调度信息能够及时准确的传达到各级巡检人员，同时也要使得一线的突发事件以及其他信息能够及时有效地上报到指挥中心，为指挥人员进行科学合理的决策提供准确的信息。此外，在巡查点的日常巡检巡查过程中，也需要行之有效的定位工具和通信手段，保持流动巡查人员及时准确到位，并与管理中心保持流畅的通信联络以及时传递巡查过程中发现的各种有效信息。并随时掌握一线人员的动态位置。根据巡检现阶段的管理要求，即需要同时对巡查点人员进行实现管理，采用GPS实时定位巡更系统，可解决巡检到位问题和设备运行状态和参数的信息处理。63.3系统工作原理系统由GPS智能终端和系统管理平台利用GPRS/3G/4G网络组成一个实时巡检管理系统。巡检人员在巡检时携带手持式的GPS智能终端，按巡检方式不同可设置自动向管理中心通过GPRS/3G/4G网络发送位置信息，若发现某片区发生故障可以记录在GPS智能终端内，并可经GPRS/3G/4G网络传回系统管理平台，在需要检查附属设施处，工作状态和运行参数也可以同样的方式传回系统管理平台。系统管理平台会对人员的位置信息，安全故障，设施的状态和参数自动统计，分析合评估，并生成各类统计分析报表，通过巡检到位报表了解巡检人员的巡检轨迹和巡检到位情况；通过安全故障和设施状态、参数等数据类报表可掌握、分析设施运行情况，缺陷分析。该解决方案后所有巡检人员位置信息，设备状态和运行参数可以实时，自动地进行汇总，并且最大程度保证了数据的客观与真实，避免了7各种人为因素，并在数据真实的基础上，根据管理者的需求实现对设备状态和参数的分析和统计，为巡查点巡检提供最有效的保障。3.4系统架构GPS实时定位巡更系统由以下三部分组成：数据服务器、服务管理端和移动巡检终端设备。数据服务器：根据企业所需最低要求进行配置，由一台或多台计算机和数据库管理系统软件共同构成了数据库服务器，数据库服务器为用户应用提供如下服务：查询、更新、事务管理、索引、高速缓存、查询优化、安全及多用户存取控制等。数据服务器系一般由系统维护管理员操作或企业信息中心机房服务器维护人员日常维护。服务管理端：管理人员使用，采用B/S结构即浏览器和服务器结构。管理者通过Web浏览器来登录服务管理端进入工作界面，对巡检工作进8行一系列考核查看。管理者通过巡检人员收集现场采集的事故及设施的运行状态和运行数据。智能巡检器：采用高性能手持工业无线智能PDA；PDA具备极高的耐用性和可靠性；良好的人机界面，便于运行人员掌握和操作；具备相应的防雨水、防尘、抗摔和抗震能力；屏幕具备较高亮度，达到阳光下可靠识读的性能；屏幕像素≥1024×768TFT；操作过程中语音提示操作，设备缺陷；支持手写输入方式；支持拍照与录像，方便巡检人员在巡更过程中记录设备信息。3.5系统功能3.5.1后台管理系统①、巡视任务管理：分别对安检和附属设备巡视进行巡检任务定制、设备工况、缺陷故障状况进行管理。②、数据查询：通过输入查询条件，将希望查找的记录的范围界定出来。③、考核统计：把数据用图表的形式显示出来，提供可视化决策支持。④、数据通信：采用向导的形式完成手持机与巡检管理主机之间的数据传输功能，包括巡视任务下传和巡检数据接收。⑤、报表：为了满足用户快速制作报表的要求,本系统提供列表式报表的制作工具，还可以转化为EXCEL格式的报表进行保存。⑥、系统管理：完成对用户进行权限管理；对巡检人员基本信息进9行增、删、改；对燃气管网和附属设备的信息进行管理。3.5.2手持终端PDA在装载了服务管理端下传的巡视任务之后，开始线路巡检管理，GPS手持终端接收GPS卫星信号，并把接收到的GPS信号和本次巡视任务中巡视点的经纬度坐标进行比较，查询比较之后，显示出对应巡视点的详细巡检内容及相应的下一步操作；对于附属设备巡检，巡检员将PDA手持终端对准贴在设备上条码或二维码进行扫描，扫描成功后，手持终端将根据巡检员扫描的部件信息，查找出需要检查的所有相应项目信息，在系统提示下进行相应的巡检操作。一次巡检结束后，再将这些数据一次上传到管理主机进行分析、统计、查询等操作。对于有异常的巡查点，手持PDA支持现场图像拍照和小视频录像上传到管理平台，同时加上录音说明。3.5.3系统特点管理新平台：采用先进全新系统底层设计架构，全面面向企业级服务，不但稳定运行于windows系统下，更加完美的运行在Linux系统上，操作使用更加安全、更加稳定、更加便捷。分布式考核：基于B/S结构，采用分布式管理组合权限设定，优化企业管理制度，实现企业运营管理模式，满足企业岗位层次、级别要求。定位巡检导航：采用卫星定位模式，并结合基站辅助定位功能，准确获取人员巡检工作信息。提示巡检人员当前工作状况，以及巡检导航功能。人员轨迹呈现：要求能够实时呈现巡逻人员的运动轨迹，并与电子10地图完美匹配，还原人员巡检过程中的历史、实时巡检移动情况，对巡逻完成的路线可进行轨迹回放。隐患采集功能：可以通过视频、图像、文字、声效准确记录现场情况，通过手持终端发送至服务器，让管理者更加全面的了解现场情况，从而做出准确判断。多模式数据上传：实现对移动数据网络信号、无线wifi网络信号随意切换及独立使用，并支持系统内外网平台灵活的数据操作上传。巡检考核报表：灵活的巡检考核设置模式、强大的巡检报表功能，可对任意个人、班组、部门等进行时、日、周、月等巡检考核分析，通过列表、柱状、饼图等显示统计效果。支持多种办公软件导出功能，例如：EXCEL、PDF等。四、系统硬件环境4.1手持终端114.2产品技术参数客服端硬件1、手持PDA达到ExibIMb防爆等级2、工业三防、坚固耐用：工业三防标准，IP67防护等级、高抗损伤性和高耐久性、轻松应对恶例极端环境。3、需支持3G/4G卡，内存4GB，电池容量3000mAh4、支持GPS定位及wifi定位模式5、设备支持GPS定位，在没有GPS信号或GPS信号弱设备检测到wifi信号后自动切换到wifi信息确定位置。6、支持GPRS和无线wifi两种上传模式：设备在两种数据上传模式下可以单独或共同使用，在wifi信息号好的时使用wifi信号源上传，在无wifi信号源后自动使用GPRS信号源上传数据。7、支持射频读卡采集：设备必须支持射频读卡，采用高频13.65M读卡技术，达到准确到岗签到模式。8、视频采集功能：设备配备要求500万摄像采集模块，确保采集画面清晰。客户端软件1、拥有计算机软件著作权2、支持GPS定位及wifi定位模式3、获取照片栏点击“拍照”就以进入拍摄状态，照片可以实时发送至服务端4、获取视频栏点击“录像：进入拍摄状态，视频可以实时发送至服务端5、可以手动输入数值或事件编写，能够实时传送至服务端6、射频读卡以后，数值能够实时传送至服务端7、在客户端软件上需要有“一键报警”功能8、客户端软件上能够看到从服务端发来的任务安排12服务端软件1、拥有计算机软件著作权2、支持城市电子地图3、能对在线和离线人员进行管理，分配部门和角色，并能控人员操作权限；支持人员信息（包括人员信息、巡检范围、巡检时