建筑工地无线传输视频监控系统解决方案

　　前言：

　　建筑工地经常用到监控系统，建筑工地由于特殊的环境，无法敷设网线，经常采用无线传输，今天给大家分享一套无线传输的监控系统。

　　正文：

　　一、概述

　　随着社会的不断进步，近年来国内建筑业的迅猛发展，随之而来的施工安全，工地监管等问题也开始逐渐引起了社会各界和政府部门的广泛关注。安全生产的概念已经深入人心，人们对安全生产的要求也越来越高。在事故多发的建筑行业，如何保证施工人员的人身安全，以及工地建筑材料、设备等财产的保全是施工单位头等关心的大事。由于施工环境的限制，设备、材料的安全管理不完善及部分员工的自我防护意识的薄弱，为犯罪分子提供了可乘之机。为了建筑工地安全管理进一步完善，将监控技术引入施工现场，成了许多建筑单位的，而综合各方面因素的考虑，利用微波替代了光纤的无线视频监控技术，得益于其自身的灵活性高，扩展性强，维护简单等优点，被许多建筑工程公司广泛采用。

　　二、工地监控各阶段的必要性

　　1、地基基础阶段的监控。深基坑支护、基槽开挖和人工挖孔桩施工等已被列入专项治理内容。因此，这个阶段的施工已被作为监控的重点。

　　2、地面、楼面施工阶段的监控。转入地面、楼面施工阶段，建筑物四周敞开，作业面宽，施工人员多，各个分项工程往往交叉作业，要求各项安全防范和质量要求都要考虑周到。为此，系统应设置多项监控重点，如针对以下内容的重点监控：验槽、砼的输送、浇捣、养护、模板安装(“两超一大”模板支撑变形)、钢筋安装及绑扎、混凝土浇捣、施工人员安全帽和安全带配戴、建筑物的安全网设置，以及楼梯口、电梯口、井口防护、预留洞口、坑井口防护、阳台、楼板、屋面等临边防护和作业面临边防护等。监控的时间、内容、标准及监控方式均可按照工作人员的须要设定。

　　3、高层作业的监控。针对高层作业的特点，可以设置多项监控重点，如建筑物的安全网设置、施工人员作业面临边防护、施工人员安全帽佩带、外脚手架及落地竹脚手架的架设、缆风绳固定及使用、吊篮安装及使用、吊盘进料口和楼层卸料平台防护、塔吊和卷扬机安装及操作等。

　　4、为了加强建筑工地的文明施工管理，监控系统目前还可以针对性地设置工地文明施工的重点监控，主要有：工地围挡、建筑材料堆放、工地临时用房、防火、防盗、施工标牌设置等内容进行监控，目的均在于加强安全管理工作。

　　三、需求分析

　　某局希望通过实施一套安全防范管理系统，对管辖范围内的各主要建筑工地采用无线网络传输视频方式进行24小时实时监控，根据项目前期需要设置六个监控点，每个监控点1路监控视频，图像要求高清效果，360°云台控制，无线网络中传输的数据量很大，所以需要高带宽的无线传输设备。

　　四、系统介绍

　　1、系统组成

　　系统由前端图像控制信号采集、信号中间传输、中心实时查看控制录像三部分组成。

　　结构图如下：

　　2、系统功能说明

　　1)施工现场重点监控部位分别架设全方位云台、室外防护罩及带自动光圈镜头一体化摄像机，通过监控中心键盘、鼠标操作，可实现云台的上下、左右，镜头的远近、自动长短焦，光圈大小操作，实现对施工现场及人员的全方位监视需要。

　　2)监控中心可实现对画面的任意切换、定时切换、顺序切换及对前端设备的控制。

　　3)监控中心可通过电脑对前端线号长时间录像，并可随时调阅回放。

　　3、系统特点

　　1、无线连接，摄像机可以随意移动，只需附近可以供电就可以

　　2、项目完成后可以移到别的项目使用

　　本次方案就采用了WLAN无线监控，工地内部使用无线网接入，外部使用ADSL或LAN接入互联网。

　　现考虑工地面积很大，再加上工地性质比较复杂，变动和破坏性比较频繁。如果采用传统的布线方式，工地如果一但有所变动改造，就会造成所有的线路会跟着变动，从而会使监控系统无法正常运行使用。这样也会造成材料的浪费和成本加大。所以现采用无线WLAN无线监控，即使在工地环境有所变动的时候，只需要把无线网络摄像机移动到理想的位置，附近有供电的地方就可以，灵活性比较大。

　　痛点：

　　1、建筑工地布线多有不便，进行基础网络架设比较困难;

　　2、工地上的钢筋、钢管、零星材料到处堆放，管理难度大;

　　3、工地进出人员复杂，小偷常来光顾，贵重施工机械被恶意破坏;

　　4、 工人们不注意安全细节，稍不留神就可能受伤，各类事故频发;

　　5、担心发生工程事故，如塔吊倒塌、基坑基槽坍塌等，工地缺少监控管理;

　　6、强电设备林立，环境复杂，易破坏高压线路导致高压事故发生。

　　五、方案设计

　　具体安装数量及位置以实际监控视野为准。

　　具体安装数量及位置以实际监控视野为准。

　　拓扑图：

　　前端设计

　　1、出入口

　　针对车辆出入口/人员出入口/围墙等尘灰较大区域、内部仓库/材料堆放区/高压线区/工人生活区等重点防护区域，推荐安装筒型智能警戒摄像机(符合 IP67 防尘防水等级)。

筒型智能警戒摄像机

　　该摄像机支持智能识别人车报警功能，识别准确进而大大降低因其他干扰而产生误报。配置区域入侵和越界侦测等侦测方式，可实现一旦识别人或车闯入，即可触发声光震慑、远程推送消息，通过远程手机喊话警示和远程监控施工现场情况进行管理调度，以免发生破坏高压线路的情况。

　　2、工地过道、施工作业面

　　工地过道、施工作业面、基坑临边、特殊角落等区域夜晚光照较低，甚至全黑无光，推荐安装筒型全彩摄像机(符合 IP67 防尘防水等级)。

　　该摄像机不仅配有超低照度感光芯片，24 小时彩色监控。且其可见光补光成像，对于易起尘的环境，能有效避免粉尘对红外成像的影响。

　　因工地噪音较大，则可在摄像机上加装扩音器(选配带有音频接口的全彩摄像机)。摄像机就近接入交换机，通过交换机接入网络。

　　3、塔吊

　　塔吊是工地中危险度最高的大型机械之一，也是工地监控的制高点，通过安装 400 万超清网络球机可对工地各区域实现全面监控(包括塔吊吊壁、塔吊主体、吊勾、施工作业面、人员安全帽佩带等)。

400 万超清网络球机   

　　该球机支持 360 度旋转灵活监控，32 倍光学变倍放大，能看清 200 米外的人脸等细节，且 150 米红外补光满足夜间监控需求，可插卡(256G 存储卡)实现本地存储备份。

　　球机可安装于井子架上，操控室下方，操控室建议安装音频海螺摄像机，与球机一同通过网线与无线网桥连接。电源可从塔吊的操控室中获取，监控视频就能从塔吊直接传输到工地的监控中心。

　　4、电梯

　　施工电梯环境复杂，内部空间狭小，推荐安装 2.8mm 的海螺型全彩摄像机，同时具备IP67 的防尘防水等级。为了减少电梯井道布线(减少视频画面受线路干扰)，采用室外 1公里无线网桥实现网络传输。

海螺型全彩摄像机

　　传输部分

　　建筑工地面积大、布线难，且监控点位多，本方案主要采用工地专用无线网桥，微波传输产品。不仅解决监控信号传输问题，还无需花费大量人力挖地布线。设备支持无线自动选频功能，避免网桥之间的频率干扰，保障视频监控数据传输的稳定。

无线网桥

　　摄像机端无线网桥与前端摄像机一同安装， 1 个中心端网桥可接入 8 个 2M 码流的摄像机。

　　关于网桥的几种连接方法：

　　1、点对点连接

　　如果多个摄像头比较集中，可以把摄像头连接交换机

　　如果摄像头比较分散，距离较远，可每个摄像头都配置一对网桥

　　2、点对多点

　　如果摄像头分布的位置到监控中心形成的夹角小于60度，可考虑点对多点传输。可以减少发射端网桥和成本。

　　存储部分

　　使用智脑更方便

　　讲智脑 NVR 存放于办公区，实时监控整个工地，能对画面的任意切换、定时切换、顺序切换及对前端设备的控制，如云台的上下左右、远近放大等，满足对施工现场及人员的全方位监视需要。

　　六、总结

　　工地上各种强电设备林立，电磁环境复杂，各种粉尘、振动、噪声环境恶劣。无线网桥在工地上可以完全正常工作，确保视频传输的稳定与流畅。另外，设备安装简单、快捷。当一个项目完成时，所有无线设备拆卸下来，携带到另一个项目工地，经过简单的重新配置，就可以重新使用。这种特性最大限度的保护了用户的投入，使得整套解决方案性价比极高。

　　以前建筑工地经常是小偷光顾的地方，工地上的钢筋、钢管、零星材料到处堆放，由于工地进出人员复杂、管理难度大，一个项目下来，被盗损失不小。无线监控系统安装之后再没发生一次偷窃事件，而且工地上的安全生产、质量控制、文明施工管理，以至于职工考勤、现场劳动力分布等都一目了然。