本技術(shù)涉及工地監(jiān)管,具體涉及一種多源數(shù)據(jù)融合下的智慧工地監(jiān)管方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、多源數(shù)據(jù)融合指的是將來自不同來源和格式的數(shù)據(jù)進行整合和合并的技術(shù),旨在創(chuàng)建一個更全面、更準(zhǔn)確、更有洞察力的數(shù)據(jù)集,以便進行有效的分析和利用。隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,工地監(jiān)管的復(fù)雜性和難度不斷增加,其中,工地監(jiān)管對于施工安全至關(guān)重要,它涉及到預(yù)防事故、風(fēng)險評估、應(yīng)急響應(yīng)、提升工程質(zhì)量以及經(jīng)濟效益等多個方面。良好的工地管理能夠確保施工現(xiàn)場的安全規(guī)程和操作標(biāo)準(zhǔn)得到嚴格執(zhí)行,減少潛在的危險點,提高工人的安全意識。為應(yīng)對這一挑戰(zhàn),許多建筑企業(yè)開始探索和實施智慧工地的概念,以提高管理效率和確保工程質(zhì)量與安全。其中,智慧工地指的是利用先進的信息技術(shù),如物聯(lián)網(wǎng),對工地進行實時監(jiān)控和分析的一種工程管理模式。
2、目前,工地監(jiān)管通常采用的方式為:以各類傳感器和攝像頭等為數(shù)據(jù)來源,獲取施工工地現(xiàn)場的各類傳感器數(shù)據(jù)和監(jiān)控數(shù)據(jù),然后通過傳統(tǒng)的工地管理系統(tǒng)進行處理分析,從而實現(xiàn)對施工工地進行監(jiān)管,但是此方式下,傳統(tǒng)的工地管理系統(tǒng)通常只能處理單一來源的數(shù)據(jù),針對單一來源的數(shù)據(jù)進行處理分析,導(dǎo)致對施工工地監(jiān)管的全面性較差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了改善對施工工地監(jiān)管的全面性,本技術(shù)提供一種多源數(shù)據(jù)融合下的智慧工地監(jiān)管方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備。
2、在本技術(shù)的第一方面提供了一種多源數(shù)據(jù)融合下的智慧工地監(jiān)管方法,具體包括:
3、獲取待監(jiān)管工地中各施工區(qū)域的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù),并獲取所述待監(jiān)管工地的環(huán)境數(shù)據(jù)以及施工人員定位數(shù)據(jù);
4、通過預(yù)設(shè)的多源數(shù)據(jù)融合算法,對所述監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)、所述環(huán)境數(shù)據(jù)和所述施工人員定位數(shù)據(jù)進行融合處理,得到所述待監(jiān)管工地對應(yīng)的當(dāng)前運營狀態(tài)信息;
5、在接收到工地管理人員的終端發(fā)送的監(jiān)控界面查看指令時,基于所述當(dāng)前運營狀態(tài)信息,生成所述待監(jiān)管工地對應(yīng)的實時監(jiān)控界面并顯示在所述終端中;
6、在接收到工地管理人員的終端發(fā)送的工地預(yù)警查看指令時,將所述當(dāng)前運營狀態(tài)信息輸入至預(yù)設(shè)的工地運營狀態(tài)預(yù)測模型中,得到所述待監(jiān)管工地對應(yīng)的安全預(yù)警信息,并將所述安全預(yù)警信息發(fā)送至所述終端。
7、通過采用上述技術(shù)方案,獲取到待監(jiān)管工地對應(yīng)的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)以及施工人員定位數(shù)據(jù)后,通過多源數(shù)據(jù)融合算法,對三個來源的數(shù)據(jù)進行融合處理,從而得到更能全面反映工地運營狀態(tài)的信息,即,當(dāng)前運營狀態(tài)信息。進一步地,在工地管理人員想要查看到整個工地運轉(zhuǎn)的可視化情況時,通過當(dāng)前運營狀態(tài)信息,生成待監(jiān)管工地對應(yīng)的實時監(jiān)控界面并顯示在工地管理人員的終端中;當(dāng)工地管理人員想要了解工地的安全預(yù)警信息,通過工地運營狀態(tài)預(yù)測模型針對當(dāng)前運營狀態(tài)信息,預(yù)測未來的運營狀態(tài)信息并確定安全預(yù)警信息,從而使得工地管理人員對施工工地監(jiān)管的全面性更高。
8、可選的,所述獲取待監(jiān)管工地中各施工區(qū)域的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù),具體包括:
9、獲取待監(jiān)管工地中每個施工區(qū)域中施工人員的目標(biāo)施工操作,若所述目標(biāo)施工操作為非標(biāo)準(zhǔn)施工操作,則控制對應(yīng)的施工區(qū)域預(yù)設(shè)的攝像頭從正常錄制模式切換為目標(biāo)錄制模式,所述目標(biāo)錄制模式為易于觀察到監(jiān)控視頻細節(jié)的模式;
10、將所述目標(biāo)施工操作對應(yīng)的施工人員所施工的施工工序確定為隱患施工工序,并基于所述隱患施工工序,確定關(guān)聯(lián)的目標(biāo)質(zhì)量隱患;
11、確定所述環(huán)境數(shù)據(jù)中是否存在所述目標(biāo)質(zhì)量隱患的誘發(fā)環(huán)境數(shù)據(jù),若存在,則根據(jù)所述誘發(fā)環(huán)境數(shù)據(jù)對所述目標(biāo)質(zhì)量隱患的影響等級,確定所述目標(biāo)錄制模式的持續(xù)時長,所述影響等級越大,對應(yīng)的持續(xù)時長越長;
12、在所述持續(xù)時長后,控制所述攝像頭從所述目標(biāo)錄制模式切換至所述正常錄制模式,得到對應(yīng)的施工區(qū)域的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)。
13、通過采用上述技術(shù)方案,如果目標(biāo)施工操作為非標(biāo)準(zhǔn)施工操作,可能會使對應(yīng)的施工工序產(chǎn)生質(zhì)量隱患,那么切換至目標(biāo)錄制模式,從而方便后續(xù)人員更容易觀察到視頻細節(jié)。進一步地,基于此隱患施工工序,確定關(guān)聯(lián)的目標(biāo)質(zhì)量隱患,即,此隱患施工工序大概率會使施工區(qū)域中產(chǎn)生的施工質(zhì)量隱患。最后,根據(jù)目標(biāo)質(zhì)量隱患的誘發(fā)環(huán)境數(shù)據(jù)的影響等級,確定目標(biāo)錄制模式的持續(xù)時長,從而盡可能將導(dǎo)致目標(biāo)質(zhì)量隱患的細節(jié)以目標(biāo)錄制模式進行重點記錄,一旦后續(xù)施工區(qū)域出現(xiàn)質(zhì)量問題,方便進行質(zhì)量問題產(chǎn)生原因的溯源。
14、可選的,獲取所述隱患施工工序所產(chǎn)生的歷史質(zhì)量隱患,并統(tǒng)計各所述歷史質(zhì)量隱患的第一出現(xiàn)次數(shù),并按照所述第一出現(xiàn)次數(shù)從大到小的順序,從各所述歷史質(zhì)量隱患中選取第一個數(shù)的歷史質(zhì)量隱患并確定為易出現(xiàn)隱患;
15、獲取每個所述易出現(xiàn)隱患出現(xiàn)時所述隱患施工工序中的歷史非標(biāo)準(zhǔn)施工操作,統(tǒng)計每個所述歷史非標(biāo)準(zhǔn)施工操作的第二出現(xiàn)次數(shù),并按照所述第二出現(xiàn)次數(shù)從大到小的順序,從各所述歷史非標(biāo)準(zhǔn)施工操作中選取第二個數(shù)的歷史非標(biāo)準(zhǔn)施工操作確定為對應(yīng)的易出現(xiàn)隱患的易存非標(biāo)操作;
16、將對應(yīng)的易存非標(biāo)操作中存在所述目標(biāo)施工操作的易出現(xiàn)隱患確定為重點質(zhì)量隱患,并計算每個所述重點質(zhì)量隱患的第一權(quán)重以及對應(yīng)的目標(biāo)施工操作的第二權(quán)重的權(quán)重乘積,所述第一權(quán)重為每個所述重點質(zhì)量隱患的第一出現(xiàn)次數(shù)與所有所述易出現(xiàn)隱患的第一出現(xiàn)次數(shù)之和的比值,所述第二權(quán)重為每個所述重點質(zhì)量隱患對應(yīng)的目標(biāo)施工操作的第二出現(xiàn)次數(shù)與對應(yīng)的所有所述易存非標(biāo)操作的第二出現(xiàn)次數(shù)之和的比值;
17、從各所述權(quán)重乘積中選取最大權(quán)重乘積,將所述最大權(quán)重乘積對應(yīng)的重點質(zhì)量隱患確定為關(guān)聯(lián)的目標(biāo)質(zhì)量隱患。
18、通過采用上述技術(shù)方案,第一出現(xiàn)次數(shù)越大,此隱患施工工序中一旦出現(xiàn)非標(biāo)準(zhǔn)施工操作,越容易產(chǎn)生對應(yīng)的歷史質(zhì)量隱患;第二出現(xiàn)次數(shù)越大,隱患施工工序中出現(xiàn)對應(yīng)的歷史非標(biāo)準(zhǔn)施工操作時,越容易出現(xiàn)易出現(xiàn)隱患。進一步地,將對應(yīng)的易存非標(biāo)操作中存在目標(biāo)施工操作的易出現(xiàn)隱患確定為重點質(zhì)量隱患,即,目標(biāo)施工操作容易使對應(yīng)的施工區(qū)域產(chǎn)生的質(zhì)量隱患。計算每個重點質(zhì)量隱患的第一權(quán)重以及對應(yīng)的目標(biāo)施工操作的第二權(quán)重的權(quán)重乘積,權(quán)重乘積越大,目標(biāo)施工操作不標(biāo)準(zhǔn)時越容易導(dǎo)致對應(yīng)的重點質(zhì)量隱患。最后,將各個權(quán)重乘積中的最大權(quán)重乘積對應(yīng)的重點質(zhì)量隱患確定為此目標(biāo)施工操作關(guān)聯(lián)的目標(biāo)質(zhì)量隱患,從而準(zhǔn)確地確定目標(biāo)施工操作不標(biāo)準(zhǔn)時,最容易出現(xiàn)的質(zhì)量隱患。
19、可選的,所述方法還包括:
20、將每個所述施工區(qū)域?qū)?yīng)的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)錄制模式的持續(xù)時段與對應(yīng)的目標(biāo)質(zhì)量隱患建立對應(yīng)關(guān)系,得到對應(yīng)的時段匹配表;
21、在所述施工區(qū)域中出現(xiàn)目標(biāo)質(zhì)量問題情況下,確定所述目標(biāo)質(zhì)量問題的關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患,并確定各所述關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患與所述目標(biāo)質(zhì)量問題的關(guān)聯(lián)等級;
22、將所述目標(biāo)質(zhì)量問題對應(yīng)的施工區(qū)域確定為目標(biāo)施工區(qū)域,從所述目標(biāo)施工區(qū)域?qū)?yīng)的時段匹配表中匹配所述關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患對應(yīng)的目標(biāo)持續(xù)時段,按照所述關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患對應(yīng)的關(guān)聯(lián)等級從大到小的順序,從所述目標(biāo)施工區(qū)域?qū)?yīng)的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中依次截取對應(yīng)的目標(biāo)持續(xù)時段的視頻片段并發(fā)送至所述終端。
23、通過采用上述技術(shù)方案,從各個時段匹配表中篩選出此目標(biāo)施工區(qū)域?qū)?yīng)的時段匹配表,并從中匹配各個關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患對應(yīng)的目標(biāo)持續(xù)時段,即,監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中大概率記錄有產(chǎn)生對應(yīng)的關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患視頻細節(jié)的持續(xù)時段,最后,按照匹配有目標(biāo)持續(xù)時段的關(guān)聯(lián)質(zhì)量隱患對應(yīng)的關(guān)聯(lián)等級從大到小的順序,從此目標(biāo)施工區(qū)域?qū)?yīng)的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中依次截取對應(yīng)的目標(biāo)持續(xù)時段的視頻片段,并發(fā)送至工地管理人員的終端中,從而使得高效準(zhǔn)確地排查目標(biāo)質(zhì)量問題的出現(xiàn)原因。
24、可選的,所述方法還包括:
25、若所述施工區(qū)域中存在目標(biāo)施工平臺,則創(chuàng)建所述目標(biāo)施工平臺對應(yīng)的目標(biāo)有限元模型;
26、基于所述目標(biāo)有限元模型,確定所述目標(biāo)施工平臺中目標(biāo)位置點的關(guān)聯(lián)位置點,所述目標(biāo)位置點為所述目標(biāo)施工平臺中的施工作業(yè)位置點,所述關(guān)聯(lián)位置點為所述目標(biāo)位置點處的施工人員人數(shù)發(fā)生目標(biāo)變化時所述目標(biāo)施工平臺中應(yīng)力增大的位置點;
27、根據(jù)每個所述目標(biāo)位置點對應(yīng)的各所述關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值、對所述目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的重要等級,確定對應(yīng)的目標(biāo)位置點對所述目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的影響值;
28、若所述影響值大于預(yù)設(shè)的影響值閾值,則在對應(yīng)的目標(biāo)位置點處的施工人員人數(shù)實際發(fā)生的變化為所述目標(biāo)變化時,針對所述目標(biāo)施工平臺發(fā)出安全預(yù)警。
29、通過采用上述技術(shù)方案,創(chuàng)建目標(biāo)施工平臺對應(yīng)的目標(biāo)有限元模型,從而直觀反映目標(biāo)施工平臺各位置的應(yīng)力情況。接著基于目標(biāo)有限元模型,確定各個目標(biāo)位置點的關(guān)聯(lián)位置點,從而確定出可能對目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)產(chǎn)生影響的關(guān)聯(lián)位置點。然后根據(jù)各個關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值、對目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的重要等級,分析確定目標(biāo)位置點發(fā)生目標(biāo)變化時對目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的影響程度。如果影響值大于影響值閾值,說明對應(yīng)的目標(biāo)位置點的施工人員人數(shù)發(fā)生目標(biāo)變化后,目標(biāo)施工平臺的結(jié)構(gòu)受應(yīng)力影響較大,極易出現(xiàn)失穩(wěn)問題,那么在對應(yīng)的目標(biāo)位置點處的施工人員人數(shù)實際發(fā)生的變化為目標(biāo)變化時,發(fā)出安全預(yù)警,從而提高目標(biāo)施工平臺中的施工安全性。
30、可選的,所述根據(jù)每個所述目標(biāo)位置點對應(yīng)的各所述關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值、對所述目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的重要等級,確定對應(yīng)的目標(biāo)位置點對所述目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的影響值,具體包括:
31、將同一所述目標(biāo)位置點對應(yīng)的每個所述關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值、對所述目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的重要等級代入至預(yù)設(shè)的應(yīng)力值權(quán)重計算公式中,得到對應(yīng)的關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值權(quán)重,所述應(yīng)力值權(quán)重計算公式為:
32、
33、式中,表示關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值權(quán)重,表示除關(guān)聯(lián)位置點之外的位置點的重要等級,s表示目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)自身的平穩(wěn)度,和?β?均表示兩個正實數(shù)參數(shù);
34、計算每個所述目標(biāo)位置點的各所述關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值與對應(yīng)的應(yīng)力值權(quán)重的乘積并求和,得到對應(yīng)的目標(biāo)位置點對所述目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的影響值。
35、通過采用上述技術(shù)方案,根據(jù)應(yīng)力值權(quán)重計算公式計算出單個目標(biāo)位置點對應(yīng)的各個關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值權(quán)重后,計算各個關(guān)聯(lián)位置點的應(yīng)力值與應(yīng)力值權(quán)重的乘積并求和,得到對應(yīng)的目標(biāo)位置點發(fā)生目標(biāo)變化后對目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的影響值,影響值越大,說明對應(yīng)的各關(guān)聯(lián)位置點應(yīng)力增大對目標(biāo)施工平臺結(jié)構(gòu)平穩(wěn)影響越大,導(dǎo)致目標(biāo)施工平臺失穩(wěn)的風(fēng)險越大。
36、可選的,所述在對應(yīng)的目標(biāo)位置點處的施工人員人數(shù)實際發(fā)生的變化為所述目標(biāo)變化時,針對所述目標(biāo)施工平臺發(fā)出安全預(yù)警,具體包括:
37、在對應(yīng)的目標(biāo)位置點處的施工人員人數(shù)實際發(fā)生的變化為所述目標(biāo)變化時,確定所述目標(biāo)施工平臺中的施工人員離開所述目標(biāo)施工平臺的離開時長;
38、統(tǒng)計所述離開時長超過預(yù)設(shè)的時長閾值的施工人員數(shù)量,并根據(jù)所述施工人員數(shù)量,確定預(yù)警時長,所述施工人員數(shù)量越大,對應(yīng)的預(yù)警時長越長;
39、針對所述目標(biāo)施工平臺,發(fā)出所述預(yù)警時長的安全預(yù)警。
40、通過采用上述技術(shù)方案,如果離開時長超過預(yù)設(shè)的時長閾值,說明一旦目標(biāo)施工平臺失穩(wěn),對應(yīng)的施工人員逃離時長較長,安全風(fēng)險較高,進一步地,統(tǒng)計離開時長超過時長閾值的施工人員數(shù)量,根據(jù)施工人員數(shù)量,匹配對應(yīng)的預(yù)警時長,施工人員數(shù)量越大,一旦目標(biāo)施工平臺失穩(wěn),造成安全風(fēng)險越大,對應(yīng)的預(yù)警時長越長,最后針對目標(biāo)施工平臺,發(fā)出預(yù)警時長的安全預(yù)警,從而提高目標(biāo)施工平臺中的施工安全性。
41、在本技術(shù)的第二方面提供了一種多源數(shù)據(jù)融合下的智慧工地監(jiān)管裝置,具體包括:
42、數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取待監(jiān)管工地中各施工區(qū)域的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù),并獲取所述待監(jiān)管工地的環(huán)境數(shù)據(jù)以及施工人員定位數(shù)據(jù);
43、狀態(tài)確定模塊,用于通過預(yù)設(shè)的多源數(shù)據(jù)融合算法,對所述監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)、所述環(huán)境數(shù)據(jù)和所述施工人員定位數(shù)據(jù)進行融合處理,得到所述待監(jiān)管工地對應(yīng)的當(dāng)前運營狀態(tài)信息;
44、監(jiān)控查看模塊,用于在接收到工地管理人員的終端發(fā)送的監(jiān)控界面查看指令時,基于所述當(dāng)前運營狀態(tài)信息,生成所述待監(jiān)管工地對應(yīng)的實時監(jiān)控界面并顯示在所述終端中;
45、工地預(yù)警模塊,用于在接收到工地管理人員的終端發(fā)送的工地預(yù)警查看指令時,將所述當(dāng)前運營狀態(tài)信息輸入至預(yù)設(shè)的工地運營狀態(tài)預(yù)測模型中,得到所述待監(jiān)管工地對應(yīng)的安全預(yù)警信息,并將所述安全預(yù)警信息發(fā)送至所述終端。
46、通過采用上述技術(shù)方案,數(shù)據(jù)獲取模塊獲取到監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)和施工人員定位數(shù)據(jù),狀態(tài)確定模塊基于多源數(shù)據(jù)融合算法,對監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)和施工人員定位數(shù)據(jù)進行融合處理,得到當(dāng)前運營狀態(tài)信息,接著監(jiān)控查看模塊基于當(dāng)前運營狀態(tài)信息,生成實時監(jiān)控界面并顯示在終端中,最后工地預(yù)警模塊將當(dāng)前運營狀態(tài)信息輸入到工地運營狀態(tài)預(yù)測模型中,得到安全預(yù)警信息。
47、在本技術(shù)的第三方面提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有計算機程序,當(dāng)所述計算機程序被處理器加載并執(zhí)行時,執(zhí)行如第一方面中任意一項所述的方法步驟。
48、在本技術(shù)的第四方面提供了一種電子設(shè)備,具體包括:
49、處理器、存儲器及存儲在存儲器中并能夠在處理器上運行的計算機程序,所述處理器用于加載并執(zhí)行所述存儲器中存儲的計算機程序,以使所述電子設(shè)備執(zhí)行如第一方面中任意一項所述的方法。
50、綜上所述,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:獲取到待監(jiān)管工地對應(yīng)的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)以及施工人員定位數(shù)據(jù)后,通過多源數(shù)據(jù)融合算法,對三個來源的數(shù)據(jù)進行融合處理,從而得到更能全面反映工地運營狀態(tài)的信息,即,當(dāng)前運營狀態(tài)信息。進一步地,在工地管理人員想要查看到整個工地運轉(zhuǎn)的可視化情況時,通過當(dāng)前運營狀態(tài)信息,生成待監(jiān)管工地對應(yīng)的實時監(jiān)控界面并顯示在工地管理人員的終端中;當(dāng)工地管理人員想要了解工地的安全預(yù)警信息,通過工地運營狀態(tài)預(yù)測模型針對當(dāng)前運營狀態(tài)信息,預(yù)測未來的運營狀態(tài)信息并確定安全預(yù)警信息,從而使得工地管理人員對施工工地監(jiān)管的全面性更高。