一种基于人工智能的建筑管理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于人工智能的建筑管理系统及方法，该系统包括：手持端智能设备，用于将用户指令和设备信息发送给网络服务端；设备识别端，用于储存设备信息；传感器端，用于收集设备运营数据以及将设备的运营数据发送给网络服务端；网络服务端，用于手持端智能设备与数据库端的数据交互以及传感器端与数据库端之间的数据传输；数据库端，用于物业管理BIM模型以及项目图纸的存储、控制，并对设备的运营情况进行管理。本发明专利技术物业管理方法对所有的设备运营情况一目了然，方便进行能源管理；能直观的了解设备的信息以及上下游关系；设备维护、维修人员无需携带大量的纸质资料，一台移动设备可以完成所有工作；所有数据信息实时更新，响应速度快。

A Building Management System and Method Based on Artificial Intelligence

【技术实现步骤摘要】
一种基于人工智能的建筑管理系统及方法
本专利技术涉及人工智能
，特别涉及一种基于人工智能的建筑管理系统及方法。
技术介绍
建筑信息模型(BuildingInformationModeling)，即BIM，简单地说就是指基于相同的标准，能够集成从建筑设计阶段一直到运营维护阶段的全生命周期过程中与建筑工程项目相关的信息模型。BIM模型是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，进而实现有效管理的新型模式。它是指通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，在这里，信息的内涵不仅仅是几何形状描述的视觉信息，还包含大量的非几何信息，如材料的耐火等级、材料的传热系数、构件的造价、采购信息等。实际上，BIM就是通过数字化技术，在计算机中建立一座虚拟建筑，提供一个单一的、完整一致的、有逻辑的建筑信息库。随着我国经济的发展，建筑中的设备也越来越复杂，对于物业管理的要求也原来越高，传统物业管理的弊端也就愈专利技术显。(1)在物业设备接管验收和设备早期管理阶段，由于各种原因使得设备清单、产品技术资料、设备卡片、竣工图、系统资料、系统阀门位置图表等未能得以完善建立，或者由于物业管理人员的流动，第一手资料流失现象非常严重，这势必给日后的设备管理工作带来困难。(2)物业设备维修资料缺失：现在的物业设备维修记录大多还是采用纸质表格，有些设备维护人员，在检修完设备以后，没有及时填写设备检修记录或根本就没有填写检修记录。这样，就无从获取设备维修后的资料，为这些设备的后期运行维修带来困难。(3)物业设备资料管理采用纸质档案或简易电子档案，无法提供实时资讯设备管理普遍采用手写记录单，这不仅耗费大量的人力和时间来抄写、记录，还很容易造成错写、漏写等问题，而且纸质记录单容易丢失和损坏。同时，在设备基本信息查询、维修方案和检测计划的确定，以及对紧急事件的应急处理时，往往需要从大量纸质的图纸和文档中寻找所需的信息，无法快速的获取有关该设备的信息，从而达不到物业设备管理的目的。(4)现在建筑的物业管理多采用纸质化作业，往往一个设施损坏需要将维修工单手工传导多次，造成维修效率低下，也容易产生安全隐患。
技术实现思路
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，提出针对现有物业管理技术的缺陷以及现代物业管理对于智能建筑的要求，本专利技术提供如下技术方案：一种基于人工智能的建筑管理系统，该系统包括手持端智能设备、设备识别端、传感器端、网络服务端和数据库端；手持端智能设备，用于BIM模型数据的接收和控制，设备信息的读取，以及用户指令的发送；设备识别端，包括RFID电子标签和二维码，用于储存设备信息；传感器端，用于设备运营数据的收集；网络服务端，用于手持端智能设备、传感器端与数据库端之间的数据交互，包括：手持端智能设备和数据库端之间的模型数据同步，将接收至手持端智能设备的设备信息发送到数据库端，将用户通过手持端智能设备发送的指令发送到数据库端，将传感器端收集的设备运营数据发送至数据库端；数据库端，用于存储物业管理BIM模型并根据通过网络服务端接受手持端智能设备的信息更新BIM模型；手持端智能设备、网络服务端、数据库端之间采用移动互联网技术提供实时的上传和下载。进一步地，所述传感器端包括如下装置：传感器：用于收集电力设备电流、电压、能耗信息，水利设备水压、流速信息；无限传输设备：用于传输传感器收集的设备运营数据；数据传输装置：利用无线传输设备进行数据的接收与发送，无线传输设备的布置和建筑的空间相关，保证移动传输网络的全覆盖；数据加密装置：和数据库端一起保证数据传输的安全与稳定。进一步地，手持端智能设备包括BIM模型控制模块、工单发布模块、设备识别模块和维修维护模块；具体的：(1)所述BIM模型控制模块，包括如下子模块：模型展示模块，用于控制模型的放大、缩小、旋转、漫游、高度宽度测量、以及BIM模型的展示；2D图纸展示以及定位模块，用于展示所有的相关图纸以及2D图纸到3D模型的定位；构件显示模块，用于模型中各个模块和构件的信息和属性的显示；模型更新模块，接收数据库端更新BIM模型的数据；(2)所述工单发布模块，包括如下子模块：构件拍摄模块，用于拍摄损坏构件的图像；构件定位模块，用于构件在BIM模型中定位；工单发布和接收模块，用于把工单发送到数据库端以及接收数据库端处理好的工单；工单注释模块，用于对于损坏构件的注释；(3)所述设备识别模块，包括如下子模块：二维码识别模块，用于扫描以及识别构件上的二维码信息；电子标签识别模块，用于识别构件上的电子标签信息；(4)所述维修维护模块，包括如下子模块：维修模块，用于查询维修记录、维修方案、维修清单；维护模块，用于查询维护记录、记录维护信息、维护提醒。进一步地，设备识别端包括RFID电子标签和二维码；所述RFID电子标签贴在非外露的构件之上，包含了构件相关信息；所述二维码贴在外露构件表面，包含了构件相关信息。进一步地，数据库端储存了建筑设计模型以及物业管理模型；所述建筑设计模型是指由revitarchitecture、revitstructure、revitMEP、Tekla软件绘制，包含了建筑一切材质、结构、空间位置、设备管线信息的3D模型；所述物业管理模型是指建筑设计模型在经过Navisworks以及相关物业管理软件的处理，对建筑信息模型的材质、结构信息进行简化，对设备管线信息进行细化的模型，与建筑设计模型实时交互同步数据；传感器以及手持端智能设备收集的数据被同步到建筑设计模型上；发送给手持端智能设备的是物业管理模型，以实现BIM模型与手持端智能终端的可视化交互。进一步地，建筑设计模型在数据库端通过如下步骤转化为物业管理模型：(1)导出建筑设计模型的IFC标准文件，使用官方的解析器解析IFC标准文件。提取IFC标准文件中的几何信息，几何信息包括了几何图形信息以及几何操作信息，利用AutoCAD的三维图像引擎重新生成实体模型。所述IFC标准文件是指由revit软件导出的使用IFC标准的模型数据文件；所述IFC(IndustryFoundationClassesdatamodel,IFC)标准是一套与BIM软件平台无关的开放数据格式，它是一个基于面向对象(Object-Oriented)思想的数据模型，采用EXPESS语言描述建筑工程信息。EXPRESS是一种产品数据标准化数据语言；(2)利用Autocad的Acbr函数对于在AutoCAD三维图像引擎中重建的实体模型进行三角形网格划分，导出三角形的顶点坐标信息，利用三角形坐标信息重新生成表面模型。(3)对IFC标准文件中的属性信息进行处理，仅保留与表面模型相关的材质、颜色、属性数据，将属性信息加载至表面模型。(4)对表面模型的构件的物业管理信息进行细化，添加构件信息以及设备实时运营信息，生成物业管理模型。进一步地，数据库端实时更新并同步模型信息，具体如下：(1)传感器端实时把设备运营信息发送至数据库端，数据库端对运营信息进行解码、加密处理，并实时发送至手持端智能设备对物业管理模型更新；(2)手持端智能设备发送相关构件变动信息至数据库端，数据库端根据手持端智能设备的反馈，实时对模型进行更改，并生成新的物业管理模型同步至手持端智能设备。进一步地，数据库端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人工智能的建筑管理系统，其特征在于，该系统包括手持端智能设备、设备识别端、传感器端、网络服务端和数据库端；手持端智能设备，用于BIM模型数据的接收和控制，设备信息的读取，以及用户指令的发送；设备识别端，包括RFID电子标签和二维码，用于储存设备信息；传感器端，用于设备运营数据的收集；网络服务端，用于手持端智能设备、传感器端与数据库端之间的数据交互，包括：手持端智能设备和数据库端之间的模型数据同步，将接收至手持端智能设备的设备信息发送到数据库端，将用户通过手持端智能设备发送的指令发送到数据库端，将传感器端收集的设备运营数据发送至数据库端；数据库端，用于存储物业管理BIM模型并根据通过网络服务端接受手持端智能设备的信息更新BIM模型；手持端智能设备、网络服务端、数据库端之间采用移动互联网技术提供实时的上传和下载。

【技术特征摘要】
1.一种基于人工智能的建筑管理系统，其特征在于，该系统包括手持端智能设备、设备识别端、传感器端、网络服务端和数据库端；手持端智能设备，用于BIM模型数据的接收和控制，设备信息的读取，以及用户指令的发送；设备识别端，包括RFID电子标签和二维码，用于储存设备信息；传感器端，用于设备运营数据的收集；网络服务端，用于手持端智能设备、传感器端与数据库端之间的数据交互，包括：手持端智能设备和数据库端之间的模型数据同步，将接收至手持端智能设备的设备信息发送到数据库端，将用户通过手持端智能设备发送的指令发送到数据库端，将传感器端收集的设备运营数据发送至数据库端；数据库端，用于存储物业管理BIM模型并根据通过网络服务端接受手持端智能设备的信息更新BIM模型；手持端智能设备、网络服务端、数据库端之间采用移动互联网技术提供实时的上传和下载。2.根据权利要求1所述基于人工智能的建筑管理系统，其特征在于，手持端智能设备包括BIM模型控制模块、工单发布模块、设备识别模块和维修维护模块；具体的：所述BIM模型控制模块，包括如下子模块：模型展示模块，用于控制模型的放大、缩小、旋转、漫游、高度宽度测量、以及BIM模型的展示；2D图纸展示以及定位模块，用于展示所有的相关图纸以及2D图纸到3D模型的定位；构件显示模块，用于模型中各个模块和构件的信息和属性的显示；模型更新模块，接收数据库端更新BIM模型的数据；所述工单发布模块，包括如下子模块：构件拍摄模块，用于拍摄损坏构件的图像；构件定位模块，用于构件在BIM模型中定位；工单发布和接收模块，用于把工单发送到数据库端以及接收数据库端处理好的工单；工单注释模块，用于对于损坏构件的注释；所述设备识别模块，包括如下子模块：二维码识别模块，用于扫描以及识别构件上的二维码信息；电子标签识别模块，用于识别构件上的电子标签信息；所述维修维护模块，包括如下子模块：维修模块，用于查询维修记录、维修方案、维修清单；维护模块，用于查询维护记录、记录维护信息、维护提醒。3.根据权利要求1所述基于人工智能的建筑管理系统，其特征在于，设备识别端包括RFID电子标签和二维码；所述RFID电子标签贴在非外露的构件之上，包含了构件相关信息；所述二维码贴在外露构件表面，包含了构件相关信息。4.根据权利要求1所述基于人工智能的建筑管理系统，其特征在于，数据库端储存了建筑设计模型以及物业管理模型；所述建筑设计模型是指由revitarchitecture、revitstructure、revitMEP、Tekla软件绘制，包含了建筑一切材质、结构、空间位置、设备管线信息的3D模型；所述物业管理模型是指建筑设计模型在经过Navisworks以及相关物业管理软件的处理，对建筑信息模型的材质、结构信息进行简化，对设备管线信息进行细化的模型，与建筑设计模型实时交互同步数据；传感器以及手持端智能设备收集的数据被同步到建筑设计模型上；发送给手持端智能设备的是物业管理模型，以实现BIM模型与手持端智能终端的可视化交互。5.根据权利要求4所述基于人工智能的建筑管理系统，其特征在于，建筑设计模型在数据库端通过如下步骤转化为物业管理模型：导出建筑设计模型的IFC标准文件，使用官方的解析器解析IFC标准文件。提取IFC标准文件中的几何信息，几何信息包括了几何图形信息以及几何操作信息，利用AutoCAD的三维图像引擎重新生成实体模型。利用Autocad的Acbr函数对于在AutoCAD三维图像引擎中重建的实体模型进行三角形网格划分，导出三角形的顶点坐标信息，利用三角形坐标信息重新生成表面模型。对IFC标准文...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘威鑫，徐峰，
申请(专利权)人：上海荷福人工智能科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31