CN107316421A - 一种建筑工地的夜间材料管理系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种建筑工地的夜间材料管理系统及其使用方法，该系统包括安装在监控区域四周的红外探测桩、放置在值班室的报警器，其中红外探测桩与报警器之间、不同的红外探测桩之间通过通信模块进行无线传输。当夜间来临，施工人员下班后，使用NFC卡片刷卡启动本系统，此时红外探测桩上的第一单片机模块通过检测模块，来判断是否有“不速之客”进入监控区域，当检测到有“不速之客”进入监控区域后，通过通信模块发送报警信号给其余红外探测桩和值班室的报警器，同时红外探测桩的照明模块工作。当白天施工人员上班时，使用NFC卡片刷卡关闭本系统，并通过太阳能模块对本系统进行充电。成本低，防盗效果好，值得推广。

Description

一种建筑工地的夜间材料管理系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及社会生产技术领域，具体涉及一种建筑工地的夜间材料管理系统及其使用方法。

背景技术

任何建筑工地都含有大量的施工材料以及施工机械，大部分材料为方便进货和使用，都会集中放置在一片空旷的区域，例如钢架、钢管等；而一些大中型施工机械因为不便于挪动，在夜间被直接放置在空旷区域，为此建筑工地的材料和机械管理方式不同于普通仓库管理。

建筑工地传统管理方式通常是以人力为主导，同时驯养犬类等加以警戒，并对重点区域安装红外摄像头，然而传统的管理方式效果不佳，建筑材料或机械仍然屡屡被盗，而且任何的噪音都可能导致驯养的犬类鸣叫，为此可能需要值班人员在夜间时常查看物资是否完好，这对值班人员也是种负担，此外安装的红外摄像头也只能作为被盗后的视频证据，并不能起到很好的报警提醒作用，因此需要进一步研究。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种建筑工地的夜间材料管理系统及其使用方法，该管理系统大大降低了人力负担，同时可以起到很好的报警提醒功能，及时让值班人员前往现场查看，让犯罪分子无法实施盗窃行为。

为解决上述问题，本发明具体采用以下技术方案：

一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，包括相连通的红外探测桩和报警器，所述红外探测桩包括桩体以及设置在桩体上的检测模块、第一通信模块、第一单片机模块、照明模块、太阳能模块，所述检测模块包括与第一单片机模块相连的红外发射器、红外接收器，所述第一通信模块包括与第一单片机模块相连的第一WIFI模块、NFC模块，所述照明模块、太阳能模块均与第一单片机模块相连，所述报警器包括第二通信模块、蜂鸣器模块、第二单片机模块，所述第二单片机模块与第二通信模块、蜂鸣器模块相连，所述第二通信模块为与第一WIFI模块相连通的第二WIFI模块，通过第一WIFI模块、第二WIFI模块间的通信实现报警信号的传输。

前述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述红外探测桩的桩体为圆柱形，所述桩体包括主体和底座，所述底座直埋于地下，所述主体可拆卸的与底座相连接。

前述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述红外探测桩上设置两对检测模块，第一对检测模块设置在红外探测桩的主体的上端，第二对检测模块设置在红外探测桩的主体的中部，两对检测模块对应竖直排列，每对检测模块中的红外发射器、红外接收器相对圆柱形的主体在水平方向上成直角分布。

前述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述红外探测桩设为四个，组成一个矩形监管区域，将建筑工地围设在矩形监管区域内。

前述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述太阳能模块位于主体顶部，所述太阳能模块与电源模块连接，所述电源模块为检测模块、第一通信模块、第一单片机模块、照明模块提供电力支持，所述照明模块位于主体上部，所述NFC模块位于照明模块背面。

一种建筑工地的夜间材料管理系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据建筑工地的形状规划好矩形监管区域，并将红外探测桩的底座深埋于矩形监管区域的四个顶点处；

步骤二：开启主体的电源供电，并将主体安装在底座上；

步骤三：安装完成后，对红外探测桩进行校准，使红外探测桩发出的红外线能围成一个完整的矩形区域，以符合步骤一中规划好的矩形监管区域；

步骤四：校准完成后，利用配备的NFC卡片刷卡启动报警功能，系统开始工作；

步骤五：每个红外探测桩上的第一单片机模块持续对红外接收器进行判断，判断是否接收到相邻红外探测桩上的红外发射器发出的红外信号，如两对检测模块均出现了红外信号中断情况，说明有人闯入矩形监管区域，此时执行步骤六；若两对检测模块仅有一对出现信号中断情况，或工作期间均未出现信号中断，则说明矩形监管区域内没有异常情况，则继续执行步骤五；

步骤六：当检测到有人闯入矩形监管区域内后，红外接收器状态发生改变的第一单片机模块将产生一个报警信号，通过第一WIFI模块传输给其余正常工作的红外探测桩，使得矩形监管区域四周的红外探测桩同时开启照明模块，同时报警信号还通过第一WIFI模块、第二WIFI模块间的通信传输给值班室的报警器，使蜂鸣器模块工作，直到值班人员手动关闭报警器警报，同时前往矩形监管区域，并利用NFC卡片接近上述第一通信模块的NFC模块，以此重置报警功能。

前述的一种建筑工地的夜间材料管理系统的使用方法，其特征在于，还包括以下步骤：

当建筑工地的夜间材料管理系统正常工作时，如果值班人员需要进入矩形监管区域，为防止报警器误动作，需要使用配备的NFC卡片接近红外探测桩的NFC模块，使其暂时关闭报警功能；当值班人员离开时，需再次使用NFC卡片接近红外探测桩的NFC模块，重新开启报警功能。

本发明的有益效果：本发明提供的一种建筑工地的夜间材料管理系统及其使用方法，该种管理系统利用不同高度的两对红外检测模块，对矩形监管区域的一侧进行检测，判断是否有“不速之客”进入管理区域，这样可以有效防止夜间小动物误入管理区域所引起的误报警，当准确判断到有“不速之客”进入矩形监管区域后，四个红外探测桩都将启动照明模块，提醒“不速之客”已被发现，且方便值班人员及时前往现场查看情况，最低限度减少被盗事件的发生。如若值班人员需要夜间巡视矩形监管区域，只需使用配备的NFC卡片暂时关闭红外探测桩的报警即可，当巡视完毕时，再次刷卡启动红外探测桩报警功能，这样可以避免有权限的人员进入矩形监管区域而造成的误报警。同时由于红外探测桩的桩体本身分为主体和底座，当白天进行施工工作时，可将主体拆卸，避免影响周围施工，当夜间施工完成时，只需将通过太阳能模块充电完毕的主体重新安装回底座即可。由于使用WIFI进行通信，可有效避免过往车辆对有线电缆造成的损坏，同时省去铺设有线电缆需要花费的时间。本发明提出的建筑工地夜间材料管理系统方案，对于建筑工地的特殊环境，有着安装简单、实用性高的特点，无需多余的知识即可操作系统，同时实现低成本防盗，减少建筑工地的损失。

附图说明

图1 是本发明的红外探测桩之间的原理图；

图2 是本发明的红外探测桩与报警器之间的原理图；

图3 是本发明监控区域和值班室俯视效果图；

图4 是本发明的红外探测桩的俯视图；

图5 是本发明的红外探测桩的主视图；

图6 是本发明的红外探测桩的左视图；

图7 是本发明的红外探测桩的结构示意图；

图8是本发明的红外探测桩的NFC模块示意图。

附图标记含义如下：

1：太阳能模块、2：红外发射器、3：红外接收器、4：主体、5：底座、6：第一WIFI模块、7：照明模块、8：NFC模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

如图1至图4所示，一种建筑工地的夜间材料管理系统，包括相连通的红外探测桩和报警器，所述红外探测桩包括桩体以及设置在桩体上的检测模块、第一通信模块、第一单片机模块、照明模块7、太阳能模块1，所述检测模块包括与第一单片机模块相连的红外发射器2、红外接收器3，所述第一通信模块包括与第一单片机模块相连的第一WIFI模块6、NFC模块8，所述照明模块7、太阳能模块1均与第一单片机模块相连，所述报警器包括第二通信模块、蜂鸣器模块、第二单片机模块，所述第二单片机模块与第二通信模块、蜂鸣器模块相连，所述第二通信模块为与第一WIFI模块6相连通的第二WIFI模块，通过第一WIFI模块6、第二WIFI模块间的通信实现报警信号的传输。

如图5至图8所示，所述红外探测桩的桩体为圆柱形，所述桩体包括主体4和底座5，所述底座5直埋于地下，所述主体4可拆卸的与底座5相连接。所述红外探测桩上设置两对检测模块，第一对检测模块设置在红外探测桩的主体的上端，第二对检测模块设置在红外探测桩的主体的中部，两对检测模块对应竖直排列，每对检测模块中的红外发射器、红外接收器相对圆柱形的主体在水平方向上成直角分布。且所述红外探测桩设为四个，组成一个矩形监管区域，将建筑工地围设在矩形监管区域内。

进一步的，所述太阳能模块1位于主体4顶部，所述太阳能模块1与电源模块连接，所述电源模块为检测模块、第一通信模块、第一单片机模块、照明模块提供电力支持，所述照明模块7位于主体4上部，所述NFC模块8位于照明模块7背面。

一种建筑工地的夜间材料管理系统的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：根据建筑工地的形状规划好矩形监管区域，并将红外探测桩的底座深埋于矩形监管区域的四个顶点处；

步骤二：开启主体的电源供电，并将主体安装在底座上；

步骤三：安装完成后，对红外探测桩进行校准，使红外探测桩发出的红外线能围成一个完整的矩形区域，以符合步骤一中规划好的矩形监管区域；

步骤四：校准完成后，利用配备的NFC卡片刷卡启动报警功能，系统开始工作；

步骤五：每个红外探测桩上的第一单片机模块持续对红外接收器进行判断，判断是否接收到相邻红外探测桩上的红外发射器发出的红外信号，如两对检测模块均出现了红外信号中断情况，说明有人闯入矩形监管区域，此时执行步骤六；若两对检测模块仅有一对出现信号中断情况，或工作期间均未出现信号中断，则说明矩形监管区域内没有异常情况，则继续执行步骤五；

步骤六：当检测到有人闯入矩形监管区域内后，红外接收器状态发生改变的第一单片机模块将产生一个报警信号，通过第一WIFI模块传输给其余正常工作的红外探测桩，使得矩形监管区域四周的红外探测桩同时开启照明模块，同时报警信号还通过第一WIFI模块、第二WIFI模块间的通信传输给值班室的报警器，使蜂鸣器模块工作，直到值班人员利用NFC卡片重置报警功能，并需手动关闭报警器的警报。

此外，当建筑工地的夜间材料管理系统正常工作时，如果值班人员需要进入矩形监管区域，为防止报警器误动作，需要使用配备的NFC卡片接近红外探测桩的感应区域，使其暂时关闭报警功能；当值班人员离开时，需再次使用NFC卡片接近红外探测桩的感应区域，重新开启报警功能。

当白天施工人员上班时，可将红外探测桩的主体部分从底座中拆除，放置在不妨碍施工的地方进行太阳能充电或者外接充电。也可不拆下红外探测桩的主体部分，直接进行太阳能充电。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，包括相连通的红外探测桩和报警器，所述红外探测桩包括桩体以及设置在桩体上的检测模块、第一通信模块、第一单片机模块、照明模块、太阳能模块，所述检测模块包括与第一单片机模块相连的红外发射器、红外接收器，所述第一通信模块包括与第一单片机模块相连的第一WIFI模块、NFC模块，所述照明模块、太阳能模块均与第一单片机模块相连，所述报警器包括第二通信模块、蜂鸣器模块、第二单片机模块，所述第二单片机模块与第二通信模块、蜂鸣器模块相连，所述第二通信模块为与第一WIFI模块相连通的第二WIFI模块，通过第一WIFI模块、第二WIFI模块间的通信实现报警信号的传输。

2.根据权利要求1所述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述红外探测桩的桩体为圆柱形，所述桩体包括主体和底座，所述底座直埋于地下，所述主体可拆卸的与底座相连接。

3.根据权利要求2所述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述红外探测桩上设置两对检测模块，第一对检测模块设置在红外探测桩的主体的上端，第二对检测模块设置在红外探测桩的主体的中部，两对检测模块对应竖直排列，每对检测模块中的红外发射器、红外接收器相对圆柱形的主体在水平方向上成直角分布。

4.根据权利要求3所述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述红外探测桩设为四个，组成一个矩形监管区域，将建筑工地围设在矩形监管区域内。

5.根据权利要求1所述的一种建筑工地的夜间材料管理系统，其特征在于，所述太阳能模块位于主体顶部，所述太阳能模块与电源模块连接，所述电源模块为检测模块、第一通信模块、第一单片机模块、照明模块提供电力支持，所述照明模块位于主体上部，所述NFC模块位于照明模块背面。

6.基于权利要求1-5任一项所述的一种建筑工地的夜间材料管理系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据建筑工地的形状规划好矩形监管区域，并将红外探测桩的底座深埋于矩形监管区域的四个顶点处；

步骤二：开启主体的电源供电，并将主体安装在底座上；

步骤三：安装完成后，对红外探测桩进行校准，使红外探测桩发出的红外线能围成一个完整的矩形区域，以符合步骤一中规划好的矩形监管区域；

步骤四：校准完成后，利用配备的NFC卡片刷卡启动报警功能，系统开始工作；

步骤五：每个红外探测桩上的第一单片机模块持续对红外接收器进行判断，判断是否接收到相邻红外探测桩上的红外发射器发出的红外信号，如两对检测模块均出现了红外信号中断情况，说明有人闯入矩形监管区域，此时执行步骤六；若两对检测模块仅有一对出现信号中断情况，或工作期间均未出现信号中断，则说明矩形监管区域内没有异常情况，则继续循环执行步骤五；

步骤六：当检测到有人闯入矩形监管区域内后，红外接收器状态发生改变的第一单片机模块将产生一个报警信号，通过第一WIFI模块传输给其余正常工作的红外探测桩，使得矩形监管区域四周的红外探测桩同时开启照明模块，同时报警信号还通过第一WIFI模块、第二WIFI模块间的通信传输给值班室的报警器，使蜂鸣器模块工作，直到值班人员手动关闭报警器警报，同时前往矩形监管区域，并利用NFC卡片接近上述第一通信模块的NFC模块，以此重置报警功能。

7.根据权利要求6所述的一种建筑工地的夜间材料管理系统的使用方法，其特征在于，还包括以下步骤：

当建筑工地的夜间材料管理系统正常工作时，如果值班人员需要进入矩形监管区域，为防止报警器误动作，需要使用配备的NFC卡片接近红外探测桩的NFC模块，使其暂时关闭报警功能；当值班人员离开时，需再次使用NFC卡片接近红外探测桩的NFC模块，重新开启报警功能。