[发明专利]一种基于物联网的建筑工地监测控制系统

权利要求书

1.一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：包括云平台、边缘计算服务器层、边缘控制层和基础场景层；

所述的云平台与所述边缘计算服务器层相互通讯，实现数据交互和全过程追溯；

所述的边缘计算服务器层与所述边缘控制层相互通讯，获取所述边缘控制层的各项数据，并对数据进行处理分析，发出对基础场景层中设备的控制信号以及报警信号；

所述的边缘控制层与所述基础场景层相互通讯，获取基础场景内的各项数据，实现对基础场景内设备进行控制；

所述的基础场景层包括建筑工地场景中的各个区域的控制模块，包括智能高低压配电箱、环境监测模块、塔吊监测模块、安全与门禁模块以及设备监测与控制模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述边缘计算服务器层包括边缘计算服务器和物联网基础数据管理工具软件。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述边缘计算服务器层与所述边缘控制层之间通过MQTT物联网协议或无线方式进行相互通讯；所述边缘控制层与所述基础场景层之间通过MQTT物联网协议或无线方式进行相互通讯。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述边缘控制层包括若干个边缘计算控制电箱以及物联网配电箱，所述物联网配电箱与所述智能高低压配电箱连接；所述边缘计算控制电箱分别各自与环境监测模块、塔吊监测模块、安全与门禁模块以及设备监测与控制模块连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述物联网配电箱内安装有边缘计算控制电箱。

6.根据权利要求4或5所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述边缘计算控制电箱和物联网配电箱包括采用MQTT协议或无线通讯协议的多功能边缘控制模块，该控制模块包括采集电路、通信电路、主控电路和电源电路。

7.根据权利要求4或5所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述边缘计算控制电箱采用高防护等级金属外壳，快速插拔弹簧端子，可在复杂电磁环境下可靠工作，用于大型机电设备及配电设备的智能化监控、数据采集及网络化运行管理，具备可编程功能且支持云端程序下载。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述环境监测模块包括空气监测装置、废水监测装置、有害物质监测装置；所述的空气监测装置设置在工地的内部和边缘，用于监测工地内部及周边环境的空气质量；所述的废水监测装置设置在工地的污水排放口出，用于监测工地内部排放的污水水质；所述的有害物质监测装置设置在工地的有害物质存放和使用的地点，用于监测有害物质的处理和使用过程。

9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述塔吊监测模块包括操作监控摄像头和吊钩监控摄像头；所述的操作监控摄像头设置在塔吊驾驶室内，所述的吊钩监控摄像头设置在塔吊驾驶室外侧，用于监视塔吊吊钩的情况。

10.根据权利要求1所述的一种基于物联网的建筑工地监测控制系统，其特征在于：所述安全与门禁模块包括至少一个智能安全帽、门禁设备、电子围栏、分散设置在工地部分楼层地面的参考节点；其中，所述智能安全帽包括安全帽本体和安装在所述安全帽本体内部的安全监测电路板和电源模块，还包括设置于所述安全帽本体边沿侧的充电接口和告警模块，以及设置于所述安全帽本体前侧的RFID电子标签；所述安全监测电路板上集成有控制模块、无线通信模块和检测模块，所述控制模块分别与所述无线通信模块、所述检测模块电连接；

所述门禁设备包括根据工地出入口进出路线作线性排列的天线和RFID读写器；

所述电子围栏由设置在工地的各危险源的信标组成；

所述分散设置在工地部分楼层地面的参考节点具体为具有通信功能的气压测量设备，用于采集相应楼层地面的气压作为基准气压，并广播所述基准气压。