(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210839857.7 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 中铁第四勘察设计院集团有限公司 地址 430063 湖北省武汉市杨园和平大道 745号 (72)发明人 郭钦　刘奥　李成洋　姚应峰　 李威　种传强　廖永亮　陈东　 完颜靖　叶冠宏　孟鸿飞　赵文涛　 郭文浩　 (74)专利代理 机构 武汉东喻专利代理事务所 (普通合伙) 42224 专利代理师 张英 (51)Int.Cl. H04W 4/029(2018.01) H04W 64/00(2009.01)G07C 1/10(2006.01) H04N 7/18(2006.01) G06T 19/00(2011.01) G06T 19/20(2011.01) G06T 17/05(2011.01) G06F 3/01(2006.01) G16Y 10/30(2020.01) (54)发明名称 一种基于BIM的智慧工地系统 (57)摘要 本申请公开了一种基于BIM的智慧工地系 统， 该系统包括基于BIM模型建立的BIM平台以及 与BIM平台连接的人员管理模块， 人员管理模块 用于生成作业人员的作业轨迹； 该系统还包括施 工设备管 理模块用于监测施工设备运行状态； 安 防模块用于监测施工现场异常入侵信息； 天气预 报模块用于监测气象信息并发出预 警； 视频管理 模块用于监控工地场景； 危大工程管理模块用于 监测基坑建筑物 状态； 项目节点监测模块用于监 测项目进度数据。 本发明通过BIM技术对施工现 场进行智能化监控， 在BIM平台中对智慧工地进 行可视化集成管理， 有效提高施工现场的管理水 平、 施工效率以及施工的安全性并且降低了施工 成本。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115278543 A 2022.11.01 CN 115278543 A 1.一种基于BIM的智慧工地系统， 其特征在于， 包括基于BIM模型建立的BIM平台以及与 所述BIM平台连接的人员管理模块； 其中， 所述人员管理模块具有人员监控单 元， 该人员监控单 元包括定位单 元与定位基站； 所述定位单元设置于作业人员的可穿戴智能设备中， 用于定位作业人员的位置信息， 所述定位基站与定位单元实时或每隔预设时间进 行无线通信连接， 用于将作业人员位置信 息发送至BIM平台， 所述BIM平台基于所述 位置信息生成作业人员的作业轨 迹。 2.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 所述人员管理模块还包括考勤记录单 元与业务能力记录单 元； 所述考勤记录单元包括人脸识别模块和/或指纹识别模块， 用于生成作业人员考勤信 息； 所述个人业务能力记录单元用于生成作业人员业务能力信息， 至少包括姓名、 工号、 工 龄， 工种、 作业评级信息 。 3.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括施工设备管理模块， 所述施工 设备管理模块包括传感组件与安全 控制组件； 其中， 所述传感组件设置于施工设备上， 用于实时采集施工设备运行数据并上传至BIM平台； 所述安全控制组件与所述BIM平台连接， 用于接收BIM平台下发的异常运行数据， 并发出警 报。 4.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括安防模块， 所述安防模块包括 周界防护单 元和智能水电监测单 元； 其中， 所述周界 防护单元包括对射探头装置与警报装置， 所述对射探头装置用于监测施工现 场的异常入侵信息并上传至BIM平台， 所述警报装置与所述BIM平台连接， 用于接收BIM平台 下发的异常入侵信息并发出警报， 以及将警报数据上传至所述BIM平台； 所述智能水电监测单元包括智能水表装置与智能电表装置， 所述智能水表装置用于自 动远程读取水表数据， 所述智能电表装置用于自动远程读取电表数据， 以及分析电路数据 发出电路异常预警。 5.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括天气预报模块； 所述天气预报 模块包括天气预报监控单 元、 天气预报处 理单元与天气预报预警单 元； 所述天气预报监控单元用于监测各气象台当天以及未来一段时间的天气数据并上传 至所述BIM平台， 所述BIM平台用于筛选出不符合预设标准的天气数据并发出天气处理指 令 至所述天气预报处 理单元， 以及发出天气预警指令 至所述天气预报预警单 元； 所述天气预报处理单元包括降温装置与降尘装置， 天气预报处理单元接收所述天气处 理指令并采用降温和/或降尘方法进行天气处 理； 所述天气预报预警单 元用于接收所述天气预警指令并发出 预警。 6.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括视频管理模块； 所述视频管理 模块包括视频监控单 元； 所述视屏监控单元包括若干个分布于工地内的摄像装置， 用于实时采集工地的场景图 像并上传至所述BIM平台， 所述BIM平 台用于识别 所述场景图像判断是否存在违规现象， 并 在场景图像中进 行标注以及发出警报； 所述违规现象至少包括作业人员行为异常与作业施 工设备行为异常其中之一。 7.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括危大工程管理模块； 所述危大权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115278543 A 2工程管理模块包括基坑 监测单元、 边坡监测单 元与大体积混凝 土监测单 元； 所述基坑监测单元包括多个传感器， 用于通过上述传感器监测基坑相邻的建筑物和/ 或附属设施的状况； 所述边坡监测单元具有测 量仪器， 其用于通过该测 量仪器获取边坡岩 石移动状况， 以监测 边坡状态； 所述大体积混凝土监测单元用于监测混凝土温湿度与环境 温度， 并计算里表温差与降温速率。 8.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括物料统计管理模块， 所述物料 统计管理模块用于对施工现场的物料的进出记录与使用情况记录进行统计管理。 9.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 还包括项目节点监测模块， 所述项目 节点监测模块用于采集当前项目信息与进度数据并发送至所述BIM平台， BIM平台根据接收 的数据分析当前项目信息与进度数据生成下一阶段指令 。 10.如权利要求1所述的基于BIM的智慧工地系统， 所述BIM平台包括处理单元、 显示单 元与数据关联 单元； 所述处理单元用于接收并处 理与BIM平台连接的各模块的信息数据； 所述数据关联 单元用于将所述信息数据与所述BIM模型进行关联； 所述显示单 元用于显示关联后的信息数据。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115278543 A 3