[发明专利]一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统

权利要求书

1.一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统，其特征在于，包括现场采集子系统、数据传输模块、数据处理模块、云存储平台、BIM分析子系统、危险告警模块、控制中心端和施工中心端；

现场采集子系统用于获取施工现场的传感监测数据、视频监测数据和人工输入数据；

数据传输模块用于将传感监测数据、视频监测数据和人工输入数据上传至数据处理模块；

数据处理模块用于传感监测数据、视频监测数据和人工输入数据进行数据清洗、转换、去噪和归一化处理；

云存储平台用于存储传感监测数据、视频监测数据、人工输入数据以及BIM数据；

BIM分析子系统用于根据传感监测数据、视频监测数据、人工输入数据以及BIM数据对工程施工过程进行危险性分析，形成分析报告；

危险告警模块用于根据分析报告对施工中心端和控制中心端进行危险告警信息；

控制中心端用于根据危险告警信息改进施工方案；

施工中心端用于根据危险告警信息和改进施工方案进行现场施工管控。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统，其特征在于，所述现场采集子系统包括传感器采集模块、视频采集模块和人工录入模块；所述传感器采集模块包括应力应变传感单元、位移传感单元和环境传感单元，用于采集待分析异形结构建筑的环境数据、外部荷载数据、结构几何数据和结构反应数据；所述视频采集模块用于采集待分析异形结构建筑的施工进程视频信息；所述人工录入模块用于获取采集待分析异形结构建筑的施工材料信息，所述人工录入模块还可以用于对于无法在线采集的动态监测数据进行人工读取录入。

3.根据权利要求1所述的一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统，其特征在于，所述BIM分析子系统包括BIM模型构建模块、有限元分析模块、异形结构建筑仿真模块、分析比较模块和报告生成模块；所述BIM模型构建模块用于提取云存储平台中的BIM数据，并根据其构建异形结构建筑BIM模型；所述有限元分析模块用于利用ANSYS分析软件计算异形结构建筑受力状况；所述异形结构建筑仿真模块用于通过异形结构建筑的施工进程视频信息进行仿真模拟，形成异形结构建筑仿真模型；所述分析比较模块用于将异形结构建筑BIM模型与异形结构建筑仿真模型进行力学分析比较，形成比较结果；所述报告生成模块用于根据比较结果进行危险告警。

4.根据权利要求1所述的一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统，其特征在于，所述BIM分析子系统的具体分析过程如下：

S1：首先，根据待分析异形结构建筑的BIM数据，利用BIM软件构建异形结构建筑BIM模型，同时将其导入ANSYS分析软件中，利用ANSYS分析软件做有限元受力分析，计算模型承载能力，得到模型承载阈值；

S2：然后，获取异形结构建筑的施工进程视频信息，并根据进行施工建筑模拟预测，得到异形结构建筑仿真模型；

S3：接着，将待分析异形结构建筑的环境数据、外部荷载数据、结构几何数据、结构反应数据以及施工材料信息输入步骤S2异形结构建筑仿真模型，并进行有限元受力分析，得到待分析异形结构建筑的实际承受结果；

S4：将待分析异形结构建筑的实际承受结果与步骤S1所述模型承载阈值进行比较，若比较结果处于阈值范围内，则判断待分析异形结构建筑施工正常，反之，则判断待分析异形结构建筑施工异常，获取异常比较数据，同时根据异常比较数据形成分析报告，并传输至危险告警模块。

5.根据权利要求4所述的一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统，其特征在于，所述BIM软件具体为Revit软件，所述BIM数据包括异形结构建筑的施工图和实际尺寸数据。

6.根据权利要求1所述的一种基于BIM+5G技术的工程监测管理系统，其特征在于，所述传感监测数据、视频监测数据和人工输入数据的上传、危险告警信息的反馈以及改进方案的传输均在5G基础上实施运行，且均由5G通信网络进行实时传输。