基于物联网技术的建筑机械设备的智能监控系统研究与应用

基于物联网技术的建筑机械设备的智能监控系统研究与应用

张凯凯

青岛中海泰环保设备有限公司  青岛   266109

[摘要]随着科技的飞速发展，物联网（IoT）技术已经渗透到我们生活的方方面面，其中在建筑机械设备领域的应用尤为突出。基于物联网技术的智能监控系统，不仅能够实现对建筑机械设备的实时监控、远程控制，还能通过数据分析，提高设备的运行效率，降低故障率，从而提高整个建筑工地的施工效率。本文将对基于物联网技术的建筑机械设备的智能监控系统的研究与应用进行综述。

[关键词]物联网技术；建筑机械设备；智能监控系统；研究应用 

一、引言

随着全球城市化进程的加速，建筑行业迎来了前所未有的发展机遇。建筑行业的快速发展也带来了诸多挑战，其中之一就是如何高效、安全地管理建筑机械设备[1]。传统的建筑机械设备管理方式通常依赖于人工巡检和手动记录，这种方式效率低下，且难以实时掌握设备的运行状态和工作环境信息。开发一种能够实时监控、远程控制和数据分析的智能监控系统成为了建筑行业的重要需求。近年来，物联网（IoT）技术的快速发展为建筑机械设备的智能监控提供了新的解决方案。物联网技术通过无线传感器网络、云计算和大数据分析等技术手段，能够实时采集和处理设备的数据信息，实现对设备的远程监控和管理[2]。在建筑机械设备领域，物联网技术的应用不仅可以实现对设备运行状态和环境的实时监控，还可以通过分析数据，预测设备的故障风险，提高设备的维护效率和运行稳定性。随着建筑行业的数字化转型，越来越多的企业开始意识到智能监控系统在建筑机械设备管理中的重要性。智能监控系统不仅可以提高设备的运行效率和管理水平，还可以降低设备的故障率和维护成本，提高企业的竞争力和市场地位[3]。基于物联网技术的建筑机械设备智能监控系统成为了当前研究的热点和重点。

二、物联网技术在建筑机械设备中的应用背景

建筑机械设备作为建筑工地的重要工具，其运行状况直接影响到整个工程的进度和质量。传统的建筑机械设备管理方式存在诸多问题，如设备运行状态无法实时监控、故障处理不及时、维护保养不到位等。随着物联网技术的不断发展，这些问题得到了有效解决。通过将物联网技术应用于建筑机械设备中，可以实现对设备的远程监控、故障预警、数据分析等功能，提高设备的管理效率和运行效率。

三、基于物联网技术的建筑机械设备智能监控系统的研究

（一）系统架构

基于物联网技术的建筑机械设备智能监控系统主要包括数据采集层、数据传输层、数据处理层和应用层四个部分。数据采集层通过安装在设备上的传感器和控制器，实时采集设备的运行状态、工作环境等数据；数据传输层将采集到的数据通过有线或无线方式传输到数据中心；数据处理层对接收到的数据进行处理和分析，提取有用信息；应用层则根据处理后的数据，为用户提供实时监控、故障预警、数据分析等功能。

（二）关键技术

1.物联网感知技术：物联网感知技术是系统获取数据的基础。通过安装在设备上的各种传感器和控制器，系统能够实时感知设备的运行状态和环境信息，为智能监控系统提供丰富的数据源。

2.无线通信技术：无线通信技术是系统实现远程监控和管理的关键。采用先进的无线通信技术，如5G、NB-IoT等，系统可以实现高速、稳定的数据传输，确保数据的实时性和准确性。

3.大数据分析技术：大数据分析技术是系统实现智能监控和管理的核心。通过对海量数据的处理和分析，系统可以提取出有价值的信息，如设备的运行规律、故障模式等，为设备的运行维护提供决策支持。

（三）系统功能

1.实时监控：系统能够实时监控建筑机械设备的运行状态和工作环境信息，确保设备的正常运行。通过图形化界面或移动应用程序，用户可以方便地查看设备的实时数据、运行状态等信息。

2.故障预警：系统通过对设备运行状态的分析和预测，能够提前发现设备可能出现的故障，并发出预警信号。这有助于用户及时采取措施进行修复或调整，避免故障的发生对生产造成损失。

3.数据分析：系统可以对设备的运行数据进行分析和挖掘，提取出有价值的信息。例如，通过分析设备的运行数据，可以发现设备的运行规律、故障模式等，为设备的运行维护提供决策支持。系统还可以对多个设备的运行数据进行对比分析，发现不同设备之间的性能差异和优劣势，为设备的选型和优化提供参考依据。

四、基于物联网技术的建筑机械设备智能监控系统的应用

（一）提高施工效率

通过实时监控设备的运行状态和工作环境，可以及时调整设备的工作模式和参数，提高设备的运行效率。通过数据分析，可以找出设备的运行瓶颈和优化点，为设备的优化改进提供依据。

（二）降低故障率

通过故障预警功能，可以及时发现设备可能出现的故障，提前进行预警和处理，降低故障率[4]。通过定期的数据分析和维护保养，可以及时发现设备的潜在问题，防止故障的发生。

（三）提高设备管理水平

基于物联网技术的智能监控系统可以实现对设备的远程监控和管理，提高了设备的管理水平。管理人员可以通过手机或电脑等终端设备随时查看设备的运行状态和工作环境信息，了解设备的实际工作情况和使用状况

[5]。通过数据分析功能，可以了解设备的运行规律和特点，为设备的维护保养和更新换代提供决策支持。

五、小结

基于物联网技术的建筑机械设备智能监控系统是建筑行业数字化转型的重要方向之一。通过实时监控、故障预警、数据分析等功能，可以实现对建筑机械设备的全面管理和优化，提高施工效率和质量。未来，随着物联网技术的不断发展和完善，智能监控系统将在建筑机械设备领域发挥更加重要的作用。我们也需要关注智能监控系统在数据安全、隐私保护等方面的问题，确保系统的安全可靠运行。

参考文献
[1]郭秩源,张伟. 基于物联网技术的建筑机械安全管理探究[J]. 大众标准化,2023(22):171-173.

[2]赵德勇,吴泽胜,曹斌. 基于物联网技术的建筑机械安全管理探究[J]. 房地产导刊,2024(7):168-169,172.

[3]朱帆,张科攀. 智能技术支持下危大工程的安全管理系统构建及应用[J]. 中国建筑金属结构,2023,22(10):145-147.

[4]宋宇宁. 基于"物联网+"的智慧工地应用探究[J]. 科学与信息化,2023(6):84-86,91.

[5]张振生. 建设工程安全文明管理智慧化场景设计研究[J]. 项目管理技术,2024,22(3):113-116.