以安全为导向的建筑施工远程监控系统研究与开发

【摘要】保障建筑施工安全是施工作业正常开展的基石，随着国家陆续颁布和实施各项安全管理法规，施工企业的安全意识不断提高，探索科学完善的施工安全管理路径已经成为必然要求。远程监控系统能依托互联网对施工现场进行动态化监控，提升施工效率和质量。本文首先阐释远程监控系统的内涵，分析远程监控系统应用于建筑工程项目的价值，对远程监控系统的设计和开发提出可行方法。

【关键词】建筑工程项目;施工安全;远程监控系统;设计开发

1. 远程监控系统概述

远程监控系统指将视频监控设备接入互联网后实现监控，半球摄像头、红外网络摄像机、监控工作站和监控室等围绕局域网相联，用户可以用域名解析、端口映射、IP地址访问等方法在移动客户端上观看远程视频。从设备类型来看，远程监控系统由硬件设备、软件设备和数据存储设备构成，各类摄像机、摄像头和网络云台为远程监控提供窗口，远程集中监控管理软件和施工现场C/S客户端监控软件用于远程控制、数据共享和文件传输，企业的电脑和中心机房数据存储服务器具有后台存储功能。

2. 以安全为导向的建筑施工远程监控系统应用价值

2.1 保障施工安全生产

建筑工程项目在施工过程中存在复杂的风险因素，由于项目体量巨大，周期长，技术要求高，容易引发各类风险，造成严重损失。在施工现场应用远程监控系统能弥补安全管理人员短缺、监管实效性弱等传统安全监管措施的弊端，对工程项目的所有环节、场所和時段进行实时监控，降低事故发生率。《建设工程质量管理条例》和《建设工程安全生产管理条例》鼓励建设工程安全生产的科学技术研究和先进技术的推广应用，推进建设工程安全生产的科学管理。借助远程监控系统，有利于用技术手段解决当前建筑施工现场容易出现的安全隐患，提前做好安全防护工作，全面优化施工现场的管理标准和流程，保障施工安全。由于远程监控系统具有画面回放、多画面预览、GIS地图等功能，一旦施工现场发生事故，可以及时通过平台发布广播，最大限度减轻人员伤亡和经济损失。

2.2 强化施工现场监管

能否全面、客观掌握施工现场的安全管理状况，直接影响后续管理措施的实施效果。一般来说，电话、邮件、短信是了解施工现场监管情况的主要方法，但以上方法受限因素多，容易出现虚假谎报、欺骗隐瞒、信息失效、掌握不及时等问题，严重阻碍施工现场的监管工作。利用远程监控系统，施工现场的高清网络红外只能摄像头能第一时间传回清晰画面，并可以对画面进行回放、定位、控制管理，一方面降低施工现场监管的人力、资金成本，增加建筑工程项目的经济效益。另一方面，能实现对施工现场的全域覆盖，做到有效预防，妥善处理现场突发情况。远程监控系统支持监控联网并网，为项目管理者更快、更全面、更及时了解施工现场动态提供技术支撑，既能创新施工现场监管方式，同时提高了监管效率和质量。

2.3 优化安全经济效益

作为事故频发的高危行业，减少安全事故是建筑企业的工作重点。分布于施工现场各区域的前端摄像头、摄像机将捕捉到的视频信号进行加工处理后传至云台，这种数字化、智能化的监控方式能调整安全投入结构，放大安全因素对项目经济效益的调节作用，增加安全经济正效益。在施工现场应用远程监控系统，具有灵活、实用、便利等优势，前期一次性投入后可以长期使用，即使项目已经完工，可以拆除后二次应用于其他项目，为建筑单位节省经费。另外，远程监控系统能克服人力监管不到位、敷衍拖欠、取证难等问题，尤其在重大风险识别防范中发挥重要作用，是建筑工程项目施工现场安全监管工作的有力举措。

3. 以安全为导向的建筑施工远程监控系统设计与开发

3.1 建筑施工远程监控系统的设计方法

在建筑施工现场安装远程监控系统，首先要明确安装目标和标准，全面分析建筑工程项目的特点和常见安全风险，确立监控重点。要根据施工现场的使用要求合理组合前端设备、传输设备和终端设备，设计最适宜的架设方法。例如建筑工程项目为商业住宅小区、大型厂房，可以用网络获取远程硬盘录像机实时视频的方法实时监控;如果项目为高层写字楼或者公司大楼，可以依托网络视频服务器架设监控管理系统，利用高带宽开展嵌入式数字监控，单位内部可以通过总服务器访问摄像机;如果建筑单位经费有限，项目类型和规模较为常规，则可利用网络摄像机架设监控管理系统。这种架设方法用路由器连接摄像机和计算机，单位只要架设一个FTP远程存储服务器就可以实现远程监控，因而具有易安装、易操作、易维护的特点。

3.2 建筑施工远程监控系统的开发方略

开发是远程监控系统应用于建筑工程项目最重要的环节，包括开发内容和设备选型。完整的监控管理系统要有信号采集模块、数据传输模块、后台存储模块和管控模块。负责采集视频信号的前端设备要在类型和功能上予以互补，例如无线网络摄像机、红外网络摄像机、高速智能球、枪机摄像头要合理搭配，根据摄像头和摄像机的特点安置在恰当位置，扩大监控范围，避免监控死角。数据传输模块的开发最复杂，先要评估施工现场的布线难度，在容易安装和拆除的地方装置专线，在临变因素多的地方布置4G/5G发射装置，使得无线传输信号覆盖工地的角角落落。当施工现场安装的摄像头和摄像机来自不同厂家时，需要开发一个兼容的远程访问机制，诸如采用Web SERVER2.0架构和MS SQL数据库开发允许所有前端设备接入的远程监视B/S访问界面，相关人员可以根据监控需要对前端设备进行个别或集中管理。在管控模块开发上，要重视各板块的实用性和完整性，考量远程监控系统投入使用后需要启用的功能，强化授权设置，构筑全兼容全开放的高扩展性系统。

3.3 建筑施工远程监控系统的安装策略

远程监控系统的使用需要经过反复评估和调试，应在施工现场的事故多发区和监管死角安装两个以上摄像头，利用塔吊、路灯的光提供照明，如高处安装枪机摄像机，转角处安装红外网络摄像头，既能把握整个现场的情况，又能对风险高发的拐角、杂物堆积、人流密集处加强监控。除了监控内容的互补，应对随时可能发生的信号不稳问题设计应急方案。从规章制度来说，要严格执行分级管理制度，按照总公司、分公司、项目部、安全管理人员的权限和责任实施分级访问管理，防止权力的架空和滥用，发挥多方合力，使得项目安全管理更加高效。从技术层面来说，可以加设内嵌域名系统，利用自带域名解决摄像机、摄像头容易掉线、断线的问题。面对工地噪音大、干扰多等问题，可以兼设无线和有线传输方式，减少信号传输的限制因素，同时保证信号稳定。从设备层面来说，要定期对前端设备进行维护、检修，及时更换老化、破损的设备，并对配套软件进行升级。由于工地露天空旷，易受风雪侵袭和雷击，需要安装二合一防雷器。

4. 结论

施工安全是建筑行业长期关注的焦点，要保证安全生产和项目质量，应探索利用技术手段解决施工现场的安全管理难点的可能性。依托计算机技术和通信技术的远程监控系统具有成本低、易操作、准确度高等优点，是项目施工风险管控的有效措施。以安全为导向的建筑施工远程监控系统设计与开发要坚持技术支撑、全面融合、综合应用、创新升级的原则，在适应施工现场环境的基础上全方位发挥监视、监控、监管的作用，为各级管理人员及时了解施工进度，优化施工方案，预防风险，保障安全生产做出贡献。

参考文献：

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[2]赵庆辉，李成刚，王建伟，徐立新.远程监控系统在建筑施工安全监督管理中的应用[J].住宅与房地产，2019（03）：189.

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作者简介：唐亚洲，湖北省宜昌市人，本科，研究方向：计算机技术。