摘要：利用物联网先进信息化技术，围绕变电站施工现场管理，通过管理方式和手段创新，提升变电站施工现场的服务水平和管控能力，本单位开发了一套用于变电站施工现场的“智慧工地”系统，实现了对施工现场及施工人员进行有效的管控，对现场人员到位情况、安全情况等关键信息的记录、追溯，以确保施工现场的规范性、实时性，提高工程现场的管理效率，提升决策层、管理层对工程现场的管控能力。
关键字：物联网；变电站；施工管理；智慧工地
引言
随着电网工程建设规模的不断扩大，作为电网组成的关键环节，变电站数量也在急剧增长，变电站建设、年校工作量也随之增大，施工现场安全质量管理手段单一现场管理人员短缺、分包人员数量及流动性不断增大等问题逐渐显现。在物联网信息化技术快速发展的今天，我们依托物联网、云计算、移动互联网等先进技术，开发了应用于变电站施工现场的智慧工地系统，为电网建设，提升施工现场的管控能力打下坚实基础。
1智慧工地系统
智慧工地依托物联网、云计算、移动互联网等先进技术，采取互联协同、安全监控、智能化生产等手段，建立项目信息化生态圈，改变施工现场各方的交互方式、工作方式和管理模式，实现绿色建造和生态建造。依靠信息化手段，对施工现场及施工人员进行有效管控，实现对现场人员到位情况、安全情况等关键信息的记录、追溯，支撑北京公司总部、建管单位、各施工现场的进度管控、安全管理、同进同出等关联应用，确保施工现场的规范性、实时性，提高工程现场的管理效率，提升决策层、管理层对工程现场的管控能力。
智慧工地采用作业区终端+本地管理平台+云端管理平台的三级应用模式。系统依托于工地有线/无线局域网，无线/有线传感网、数据接收设备以及相关传感设备等信息基础设施，各部门人员通过统一的系统门户登录工地物联网管理平台，系统由1个平台+1个APP+N个终端应用系统组成。用户可以根据自身需要，选择部署所需的业务应用。在变电站项目，主要应用了劳务实名制一卡通劳务管理系统、便携周界防护、环境检测系统、视频监控系统、塔吊运行监控系统5个功能。
2智慧工地功能介绍
2.1劳务实名制一卡通劳务管理系统
在变电站施工现场的出入口处设置人员门禁，通过人员考勤系统将人员出入信息传递至指挥监控中心，实现对人员有效管控。门禁方式采用IC卡闸机门禁、人脸或虹膜识别闸机门禁、二维码闸机门禁、RFID无障碍通行等。不同类别人员采用分类门禁方式通过闸机。闸机与消防系统联动，当出现火灾等紧急情况时，闸机转入紧急通行模式(常开)，方便人员紧急疏散。“智慧工地”还可通过对阶段用工情况的数据统计，系统自动分析出每一个项目阶段所涉及到的班组工种、工日、工时等相关数据，避免疲劳施工，保障并提高人员及项目的安全性，确保安全施工。
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2.2便携周界防护
变电站施工现场环境复杂多变,部分带电、作业危险区域应布置相应的物理防护措施，但由于现场条件限制，临建区域缺少一种临时性的安全防护手段，本系统包含一种能够临时设立的周界防护系统，用于提示现场施工人员规避尚无完备防护设施的危险区域.
2.3环境检测系统
在施工地点布置PM2.5、PM10、噪声、气压、温度、湿度、风速、风向七要素监测监控系统，实现对变电站施工现场环境的在线动态监测和综合管控，监测信息综合上报，在监控中心集中显示。采用在线监测技术，全天候24小时全而监控现场环境情况，自动上传到监控中心，数据超标时自动发出声光报警，短信提示相关管理人员。在线监测各项环境数据，综合报警抓拍图片、实时视频图像的多维度数据综合分析、为环境监测与考核提供多维度佐证。综合多维度数据订制数据应用模式，实现大数据应用为基础的多部门联合监管。例如在施工现场布置除尘炮雾机，实现监控、管控措施联动，一旦发现扬尘数据超标， 立即启动除尘炮雾机。
2.4视频监控系统
以物联网信息技术为基础，利用视频监控设备，系统能够形成对施工现场直观化、形象化、可视化感知。系统通过实时接收前端图像信号，实现监控点视频实时预览、云台控制、视频录像及回放等功能。变电站施工现场摄像头的布点以固定和移动摄像头相结合的方式进行布设，在重点施工区域设置移动式摄像头，以补充固定摄像头的监测死角，或由施工人员佩戴头戴式或胸戴式移动摄像头。视频画面将通过信息内网、外网相结合，有线、无线相结合的方式传送至远程监控平台。本系统具有控制前端设备的功能，可配置管辖范围内的所有视频参数，能够支持多个监控点的数据传输和处理，监控画面实时、清晰、稳定，实现对现场的实时监控，为加强变电站安全管控。
2.5塔吊运行监控系统
塔吊安全监控系统，通过在现场塔机装置“黑匣子”，主要应用于塔机的实时监控，来实现各项工程施工等相关参数数据的信息显示、报警、输出以及控制等操作要求，避免因操作者的疏忽或判断失塔机黑匣子误而造成的安全事故，可极大的保证塔机的安全使用。
3应用效果
应用于变电站施工现场智慧工地系统，提升了施工现场的安全管控能力，已在北京地区应用于3座变电站施工现场，及5座变电站改造现场，各级管理人员登录“智慧工地”应用软件，就可实时查看来自变电站的视频监控摄像机、人员实名制-卡通系统、现场环境监测装置等采集的数据，实现了对施工现场的有效管控。
4结论
物联网技术应用下的智慧工地，所实现的是对变电站施工现场的全掌握，“智慧工地”管控平台是智慧城市理念在工程领域的具体体现。该平台依托物联网、云计算、移动互联网等技术，将“互联网+”理念与工程项目实施过程中的进度、安全、质量、技术等管控要素相结合，依据“指挥中心—项目部—施工作业区”三个管理层级，构建“现场终端系统+项目部本地管理平台+云端管理平台”的三级应用模式。平台实现了多个工地、多个终端系统的移动式交互管理，智能提示解决方案，有效降低了施工现场安全风险。随着“大、云、物、移”新技术和人工智能技术的进步,而向未来的智慧工地远程监控和现场监管的而貌将会发生新的更大的变化，值得进一步深入探索。
论文作者:武瑶2,李聪2,刘畅1,耿军伟2,马磊1
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签：变电站论文; 施工现场论文; 工地论文; 智慧论文; 现场论文; 系统论文; 人员论文; 《基层建设》2019年第7期论文;