[发明专利]一种基于BIM和VR的工程建筑远程监测系统

说明书

本发明涉及一种基于BIM和VR的工程建筑远程监测系统，包括主控制器、VR设备、BIM设计模块、传感器模块、信息采集模块、信息发射模块、信息接收模块以及信息处理模块；所述主控制器分别与VR设备、BIM设计模块以及信息处理模块之间通过电信号连接；所述传感器模块包含多个传感器单元，传感器单元采集所需信息，并利用采集模块传输至信息发射模块，信息接受模块接收由信息发射模块所发射的信息；本发明结合BIM和VR技术，先利用获得的实时监测信息，构建相应的建筑模型，再采用VR技术，将利用远程监测的工程建筑信息所建立的BIM建筑模型生动地展现给工作人员。

技术领域

本发明涉及工程建筑技术领域，具体涉及一种基于BIM和VR的工程建筑远程监测系统。

背景技术

前BIM和VR技术用于安全教育装置和设计管理的较多。南阳理工学院申请的中国专利，申请号：201510584748.5，名称：一种无线远程监控土木工程建筑监测系统，公开的一种无线远程监控土木工程建筑监测系统，包括光纤传感器、数据采集与传输系统、数据控制与处理系统、数据管理系统、数据输出系统和报警系统。虽然该发明实现了远程检测，但该发明主要用于建筑物施工期间的监工过程，监控工程的具体实施，而在后续的使用过程中建筑的损坏情况还是需要工人定期的到现场用仪器进行检测，尤其像建筑物水下部分或者监测死角部位，使用仪器更为困难并且准确度有所降低，除此之外，现场检测无法做到随时获取精确的建筑物损坏情况的信息，所以往往会错过最佳的修补时期，使用寿命相对变短。现场监测结果受周围环境影响较大，且不可避免的存在人为误差，这样的工作需要大量的仪器和人力财力，并不方便。现有的工程建筑监测手段主要还是在建筑现场采用监测仪器来对关键的部位各项控制指标进行监测，通过比较监测值和控制值来判断工程的安全性，要经过测试、计算、分析、决策等一系列步骤，由各方专业人员合作完成，相对更耗时耗力。

目前已有的远程监测技术基本都是采用摄像头或者动作识别系统作为监测建筑物状态的工具，虽然直观但是可以获得的信息仅停留在表面的动态变化，无法获得更为精确的物理数据信息。

在建筑领域，已有运用BIM技术辅助监测的例子，且在不断完善进步，将BIM与工程建筑监测结合是切实可行的。BIM技术(建筑信息模型)是数字技术在建筑工程中的具体应用，使设计人员能够对各种建筑信息作出积极的应对，以便协同工作。利用获得的实时监测信息，构件相应的建筑模型，可以将抽象的监测数据转化成生动的模拟图像。

对于工程建筑整体或局部情况的观察，虽然可利用软件成图技术获取3D建筑模拟模型，但仍缺少实景视角的视觉生动性，不能满足相关人员对工程建筑各个部分的虚拟现实体验。

所以，有必要采用虚拟现实VR技术，将利用远程监测的工程建筑信息所建立的BIM建筑模型生动地展现给工作人员，使其在获取准确的监测信息的同时可以直观地体验建筑现场的具体景象，且VR的多视角技术使工作人员方便观察到实际建筑物的视觉死角或隐蔽遮挡部位，从而达到更好的监测效果。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种基于BIM和VR的工程建筑远程监测系统，以解决上述技术问题。

(2)技术方案

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

一种基于BIM和VR的工程建筑远程监测系统，包括主控制器、VR设备、BIM设计模块、传感器模块、信息采集模块、信息发射模块、信息接收模块以及信息处理模块；所述主控制器分别与VR设备、BIM设计模块以及信息处理模块之间通过电信号连接；