[發明專利]一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統

在審

• 申請號: 202110351389.4
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113111414A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 趙昕;葉旭峰
• 申請（專利權）人: 同濟大學;上海申通地鐵資產經營管理有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;G06K17/00;G06T17/00;G08B13/196;G08G1/065;G06Q50/08
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，包括中央處理器(1)、BIM模型處理單元(2)和聯動采集控制單元(3)，所述的中央處理器(1)分別與BIM模型處理單元(2)和聯動采集控制單元(3)通信連接，所述的聯動采集控制單元(3)用于獲取三維監控信息，所述的中央處理器(1)用于獲取聯動采集控制單元(3)的三維監控信息并發送至BIM模型處理單元(2)，所述的聯動采集控制單元(3)包括RFID組件(31)、報警組件(32)、電源組件(33)、視頻獲取組件(34)、處理組件(35)、通信組件(36)和流量獲取組件(37)。

2.根據權利要求1所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的RFID組件(31)包括RFID標簽(311)和RFID閱讀器(312)，所述的RFID標簽(311)設置于改造工程的施工現場，用于記錄施工現場的實際進度數據，所述的RFID閱讀器(312)與中央處理器(1)通信連接，用于掃描讀取RFID標簽(311)內的數據并發送至中央處理器(1)。

3.根據權利要求1所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的視頻獲取組件(34)包括工業相機(341)和一體化球機(342)，所述的工業相機(341)和一體化球機(342)分別與處理組件(35)連接，所述的工業相機(341)用于獲取既有建筑改造時的交通流影像，所述的一體化球機(342)用于獲取既有建筑改造時的人流和環境影像。

4.根據權利要求3所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的處理組件(35)包括視頻錄像機(351)、流媒體服務器(352)、CVR視頻網絡存儲器(353)、核心交換機(354)和監控顯示系統(355)，所述的監控顯示系統(355)設置于監控室內，包括控制組件和顯示器，所述的視頻錄像機(351)分別與工業相機(341)和一體化球機(342)連接，所述的核心交換機(354)與中央處理器(1)連接。

5.根據權利要求1所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的流量獲取組件(37)包括人流統計器(371)和車流統計器(372)，所述的人流統計器(371)和車流統計器(372)分別與中央處理器(1)連接，分別用于獲取既有建筑改造施工過程中的人流量和車流量。

6.根據權利要求1所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的三維監控信息包括變形監控信息、施工監控信息、交通流線監控信息、人流監控信息和安防監控控信息。

7.根據權利要求6所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的BIM模型處理單元(2)包括BIM模型組件(21)、BIM模型管理模塊和存儲顯示模塊，所述的BIM模型管理模塊和存儲顯示模塊共同構成BIM運維管理系統(22)，所述的BIM模型組件(21)將三維監控信息存儲在BIM三維模型內，并將添加后的BIM三維模型發送至BIM運維管理系統(22)，BIM運維管理系統通過存儲顯示模塊存儲并展示混合后的BIM三維模型。

8.根據權利要求6所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的RFID組件(31)用于實現既有/新建結構變形監控和既有/新建結構施工監控，所述的既有/新建結構變形監控具體包括既有結構整體變形監控、既有結構構件變形監控、新建結構整體變形監控和/或新建結構構件變形監控，所述的既有/新建結構施工監控具體為：根據BIM模型內構件的相關數據制定模擬并修正施工進度計劃。

9.根據權利要求1所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，所述的通信組件(36)包括路由器(361)和無線網橋(362)，所述的通信組件(36)與處理組件(35)連接，用于將影像信息發送至終端設備。

10.根據權利要求6所述的一種基于三維監控和BIM的既有建筑改造工程混合模擬系統，其特征在于，該系統的工作過程具體為：

首先所述的中央處理器(1)將聯動采集控制單元(3)的三維監控信息發送至BIM模型組件；

然后所述的BIM模型組件(21)將該三維監控信息添加在BIM三維模型內，并將添加后的BIM三維模型發送至BIM運維管理系統(22)；

最后所述的BIM運維管理系統存儲并展示該BIM三維模型。