一、系統需求概述

建築工地井蓋、門、用電等設施安全監控系統需求：

01井蓋移動監測

分布在工地的井蓋，被未授權移動時，能被立即檢測，並通過系統發出報警信息、信號。

02重要場所開門監測

監測倉庫等重點、危險場所門是否被未授權打開。

03用電監測

重要負荷用電監測，是否過載，按要求運行或停止；重要電氣設備溫升監測，進線斷路器、母排、動力櫃等是否出現重載溫升現象；工地夜間，是否按要求斷電。

04構建安全監控平台

實時監控監測點的運行狀態，向有授權的電腦、移動終端、看板推送數據。出現異常時，自動彈出異常監測點的畫面，發發報警信息、信號。

05設置監控看板

根據現場要求，在重要出入口，設置看板、聲光報警器，讓相關人員更方便、更快速瀏覽系統運行狀態、查看異常信息、信號。

二、系統方案設計

基於XIoT的建築工地安全監控系統，按三層結構設計：軟體平台、通信網絡、感知/採集裝置。

• 平台系統：由監控伺服器、操作站、看板、現場監控台、報警器等構成。　
• 通信網絡：由網關，無線路由器等構成。
• 感知/採集裝置：由傾角傳感器、門磁開關、熱成像溫度傳感器、用電監測模塊等組成。
• 監控軟體：從網關讀取監測節點的數據，處理、分析、發布。

三、平台系統方案

安全監控管理系統平台，選擇XL.SCADA監控軟體，構建系統平台：

• 平台配置一套監控伺服器運行XL.SCADA系統。平台可選Ethernet/Wi-Fi/4G等通信方式，從XL90物聯網關讀各監測點的數據。　
• 軟體結合監測點的實際分布及現場實景，設計友好的UI界面，實時展示系統運行狀態，對數據進行判斷、統計、分析，生成歷史資料庫、報表、曲線、柱狀等等多種圖表分析、展示方式。
• 平台系統可配置操作站、監控看板、現場監控台、聲光報警器。監控軟體按權限向操作站、監控看板、現場監控台推送數據。異常情況驅動聲光報警器。操作站可遠程復位聲光報警器、使能現場監控點。
• 智慧型手機可作移動客戶端，實時訪問、瀏覽系統數據。
• 平台可通過微信、郵件等發送報警信息。

四、通信網絡方案

考慮建築工地的實際情況，設計由LoRa、區域網（Ethernet、Wi-Fi）構成通信網絡，並藉助行動網路、Internet實現數據採集和發布。

• 根據監測點的設置，設計網關的安裝位置。配置多台網關，確保LoRa通信距離覆蓋系統的所有監測點。　
• 監測節點由傳感器、採集模塊等構成，通過LoRa通信上傳數據至網關。
• 根據工地情況，選Ethernet、Wi-Fi、4G等多種方式結合的通信方案，實現平台監控伺服器和網關、看板、現場監控台、聲光報警器、移動終端等設備的通信。

五、井蓋監測方案

井蓋移動監測：選擇低功耗無線傾角傳感器XL51DA實現。

• 選擇XL51DA無線傾角傳感器，檢測、判斷井蓋是否出現傾斜、移動。
• 配15度的傾角參數，以適應檢測、判斷不同大小井蓋的移動。
• 無線傾角傳感器，內置電池，按IP65防護等級生產。可選擇磁鐵或螺絲安裝固定。
• 運行模式：無線傳感器按設定的時間周期（可通過手機設定，或傳感器面板按鍵設定）從休眠狀態進入工作狀態，上傳井蓋狀態、電池電壓數據後，即進入休眠狀態。當井蓋出現傾斜、移動等情況，傳感器被觸發喚醒，從休眠進入工作狀態，上傳井蓋狀態、電池電壓。

六、門開啟監測方案

門開啟監測：選擇低功耗無線門磁傳感器XL51EG實現。

• 選擇XL51EG無線門磁傳感器，檢測、判斷重要場所，門是否被打開，特別是未授權打開。
• 配門磁開關，檢測門開、關狀態。
• 主機內置電池，按IP65防護等級生產。可選擇磁鐵或螺絲安裝固定。
• 運行模式：無線傳感器按設定的時間周期（可通過手機設定，或傳感器面板按鍵設定）從休眠狀態進入工作狀態，上傳門狀態、電池電壓數據後，即進入休眠狀態。當門出現開、關狀態變位，門磁傳感器被觸發喚醒，從休眠進入工作狀態，上傳門開關狀態和電池電壓。

七、用電監測儀表選型

選DTSD3366XX/XL無線多功能電能表，監測工地用電。

• 配有計量晶片，專業電能計量。　
• 支持RS485和LoRa通信方式，支持Modbus RTU和DLT 645通信協議。
• 可同時監測1至4個迴路的用電數據，更適用於配電櫃（動力櫃）、控制櫃內的出線迴路計量。
• 配開口式電流互感器，安裝簡單便捷。

1. 電錶配置方案

• 選擇DTSD3366XX/XL系列無線電能表，配置LoRa通信，分布在車間、工廠各點的用電數據，無線匯聚到網關，接入監控伺服器，降低施工費用，減少了更多的麻煩。
• 在工廠、車間環境，傳輸距離約300m至1000m。
• 配置監測1個迴路或4個迴路的電錶，方便在一個配電櫃內監測多個迴路用電數據。
• 配置開環電流互感器，安裝更加簡單方便。
• 選擇XL9X系列網關，無線讀取電能表數據，通過Ethernet、Wi-Fi，MQTT、SOAP、 Modbus、API、寫資料庫等協議，向平台轉發數據。

九、熱成像測溫選型

選XL16IT無線紅外熱成像測溫傳感器，測量設備內部，狹窄空間內的設備發熱點，非接觸溫升監測。

• 配電櫃（開關櫃）、變壓器等電氣設備母線、銅排、電纜等的連接部位溫度監測。　
• 大型設備旋轉、接觸部位溫度監測，如空壓、製冷、發電、磨機、破碎機等設備。

十、熱成像測溫技術參數

XL16IT紅外熱成像溫度傳感器，配置氧化釩非製冷型探測傳感元件，監測：10個點、10個框、1條線的溫度。可從乙太網讀取圖像信息。

1 選擇LoRa通信，須選XL9X系列物聯網關作為無線接收端。　

2 解析度：160 × 120。

3 測溫距離：0.1~1.5 m。

4 視場角：90° × 65.3°。

5 測溫範圍：-20 ℃-150 ℃或0 ℃-550 ℃；精度：±2 ℃或讀數的±2%。

6 工作環境：-10 °C~50 °C，＜90% RH。

7 工作電壓：DC10-30V。

8 防護等級：IP67。

9 支持配電櫃內磁吸安裝、壁裝、吊裝、柱裝等。

十一、熱成像測溫參數