大部分城市对城镇房屋主体安全的管理措施依然以人工定期巡防检查为主，难以做到精准数据采集判断和全天候的自动监测预警[1]。建立以信息化和物联网技术为基底的城镇房屋主体安全智慧管理平台，对及时发现安全隐患、杜绝安全事故、确保群众生命安全、降低财产损失具有重要的意义[2]。1城镇房屋主体安全智慧管理平台架构设计1.1平台系统逻辑架构城镇房屋主体安全智慧管理平台的逻辑架构如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.10.035.F001图1城镇房屋主体安全智慧管理平台逻辑架构资源层：资源层在整个平台中处于基础地位，为平台提供基础数据和计算资源。网络和存储资源包括本地IDC、私有云、商用云体系；安全设施包括防火墙、网关、网闸等；监测设备包括各类用于房屋主体安全监测的物联网设备，如球形摄像机、裂缝计、静力水准仪、倾角仪、数据采集箱等。所有资源通过4G/5G无线网络、普通公网、有线专网等传输方式为上层平台提供支撑服务。数据层：数据层通过建立空间数据库、业务数据库、监测设备数据库和数据中心，提供监测设备数据、房屋GIS数据、业务监管数据的采集汇聚、综合分析、存储管理服务，构建平台的数据交换和驱动中心，为上层服务提供源数据基础。服务层：服务层通过建立标准的模块化组件，以低耦合高内聚设计模式封装各类服务模块，确保无论平台部署的环境和需要引入的第三方数据源如何，均不影响平台主体运行和发挥既定功能。常用的服务模块通常包含统一GIS服务、FME数据转换和清洗服务、空间数据存储管理服务、消息订阅和推送服务、监测设备数据统一管理服务、数据引擎、标准接口服务等。应用层：应用层是整个平台的业务核心层，在统一服务模块的基础上，通过融入不同的业务场景，接入不同的第三方数据或业务系统，在框架范围内构建起不同的业务子系统，每个业务子系统即一套完整的服务，子系统之间属于低耦合状态，单个子系统宕机或数据缺失不会影响相邻系统的正常运行，保障整个平台始终高可用、强稳定。常用的业务子系统包括动态监测、检测鉴定、信息上报、应急管理、隐患排查、权限控制、日志记录等。用户层：主要通过PC端和移动端的终端界面，让用户可以查看平台所有设备数据和业务数据，实时掌握房屋主体安全状态，同时通过权限管理和业务流程模块与平台进行交互操作，辅助用户决策。1.2平台系统物理架构智慧管理平台物理架构如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.10.035.F002图2智慧管理平台物理架构强化重要信息系统和网络安全保障，确保信息化基础设施和数据资源的自主、安全、可控，形成智能网联城镇房屋主体安全生态管理的物理架构。需要安全监管的房屋主体数据来源建筑三维建模数据和GIS地图数据，以数字孪生的理念，将无人机航拍后的obj数据利用Revit或3DS Max制作为三维建筑模型后，与GIS地图相融合，最后通过有线传输形式直接录入平台，以图数结合的方式，形成定位精准、展开详细、结构立体的房屋数据展示效果。安全监测数据主要来自各物联网终端设备，数据采集终端通过RS485或NB-I0T传输方式实时采集裂缝计、倾角仪等房屋安全监测传感器数据，通过4G/5G无线传输方式回传平台服务器设备数据板块，为数据分析、消息推送、超限预警等服务提供数据支撑。业务数据和用户数据则通过有线传输方式，由人工进行建立录入，为鉴定管理、隐患治理、两违专项清查等服务板块提供数据依据。最终平台所有存档数据（报告、日志等）均保存至内网数据库中存档备查，内外网通过网闸予以隔离。在平台使用和交互方面，任何能通过公网访问服务器的Web端均可作为交互终端，以每栋房屋基本信息为基础，进行监测数据查收、报表审核、鉴定管理、两违清查、督查检查等操作。任何能通过GPRS/WiFi方式访问服务器的移动端同样可作为交互终端，移动端是基于项目业务的实际需求，为基层工作人员提供信息化的便捷操作。涵盖定位打卡、日常巡检、人工巡查、报告上传、督查检查等业务操作。2城镇房屋主体安全智慧管理平台实践价值2.1实现了城镇房屋安全监管功能全方位覆盖实时预警功能：通过实时采集倾斜仪、静力水准仪、沉降传感器、裂缝计、应变力传感器等高精度物联网设备数据，自动生成全天候毫米级自动监测曲线，与每栋房屋设置预警红线时刻对比，根据监测预警差值得到四级预警提示，并同步向Web端和App端发送对应的预警提示消息，强制提示相关用户关注预警信息。可视化管理功能：平台以统一GIS地图为底图，融入建筑物三维模型和设备三维模型，以数字孪生技术1∶1复原每栋需监测房屋真实情况，为监管单位提供直观真实的管理界面。除单个建筑数字化复刻还原外，平台内置大数据分析和展示板块，可按照专业规范或自定义要求实时分析并显示区域内全部危房状况，为监管单位提供直观的可视化管理界面，使得房屋安全管理在操作上更直观、更具体。监管工作信息化功能：平台通过构建隐患排查、隐患治理、鉴定管理、白蚁防治、两违清查专项、信息上报等功能模块，将房屋安全监管涉及的各级部门串起来，把房屋安全监管所需的相关业务工作全部流程化、信息化。基层组织可通过App端在线填报巡察数据、隐患排查数据、人工监测数据、执法数据等，管理层可通过Web端或App端实现报告鉴定、隐患治理审核、动态监测指挥、上报信息汇总查看等。监管联动功能：平台具备设备信息联动机制，平台监测到设备数值超过阈值红线时，自动触发预警消息推送机制，告知工作人员发生预警的监测设备和详细位置，同时会自动触发球形摄像机聚焦到告警位置，保存告警区域高清视频数据备查。应急管理功能：监测模块触发应急事件后，平台会自动向应急通讯录发送告警信息，同时动态监测模块、人工监测和智能监测中，达到预警阈值的数据进入应急处置模块数据库。用户在该模块可以发起现场视频监控调用，对现场情况实时查看和视频回看，也可调用“现场应急处置单兵”终端设备，根据现场人员的活动轨迹查看相应的房屋情况。指挥调度界面可以实时查看现场应急人员的位置信息，现场应急人员可以报送处置信息。深度分析和专家支持功能：平台内置大数据分析模块，可对持续上传的房屋安全监管数据、鉴定报告等数据按既定模型进行解析研判，同时平台可与当地“智慧住建”平台进行打通，优化分析模型算法，使大数据分析具备趋势预判功能。自定义类业务接入功能：平台采用统一基础底座和统一接口服务，可针对不同城市智慧住建和城管信息化水平进行差异化调整，支持接入不同类型的业务系统或业务数据。智能报表功能：平台内置报表管理模块，可根据业务需要设置导出类目和配置计算规则，对预警信息、隐患处置信息、房屋主体信息、设备信息、推送信息、人员信息等内容进行分析、计算、制表，最终生成excel、PDF、word等常见报表供用户导出存档。2.2提供了城镇房屋安全监测管理新模式相比传统的城镇房屋安全监测管理“人防+治危为主”模式，全新的城镇房屋主体安全智慧管理平台利用数字化技术（云、大、物、移、智、三维可视化展现等）在人、物之间建立新形式的连接和关系，为用户提供数字化的体验，把实时决策融入监管、服务流程，实现城镇房屋安全监管转为“技防+实时监管+预防为主”的全新模式。通过海量精确的物联网设备数据和高效的信息化技术手段为管理单位提供实时监管服务，完善的预警体系、监督体系和信息发布体系可以做到事先感知、提前预警，将房屋安全隐患风险降至最低。2.3满足了管理单位智慧化监管需求城镇房屋主体安全智慧管理平台通过全新架构、全新数据采集机制、全新信息联动机制、全新业务流程机制、全新管理过程机制等内容建设，不仅从技术层面将房屋安全管理单位原有的监管体系进行数字化升级，更从智慧化监管的角度出发，让房屋安全监测数据更精准，人员巡检时间更短、效率更高、管理内容更丰富、操作更简洁[3]。2.4降低了城镇房屋安全监管成本城镇房屋主体安全智慧管理平台的建成，用大量物联网设备替换人工巡检和数据采集方式，降低人员成本。平台多单位参与模式使房屋监管主要部门领导、乡镇（街道）工作人员、危房监测人员以及社会检测鉴定（监测）机构工作人员均能够通过同一平台完成区域范围内全部房屋安全监管工作，降低沟通成本。平台统一接口模块允许差异化业务系统接入，满足不同房屋安全监管需要，降低重复信息化建设的投入成本。平台“技防+实时监管+预防为主”的全新模式相比传统“人防+治危为主”模式，对房屋安全监管颗粒度更细，应急响应速度更快，预警更精准全面，大幅降低安全防治成本[4]。3结语城镇房屋主体安全智慧管理平台作为一种新型智能高效的城市房屋安全监管平台，在“智慧住建”大环境下将在城镇房屋安全预防监管、危房监管统计、房屋安全应急处理联动等方面起到重要作用，平台的引入可以从一定程度上提前预知房屋安全告警，杜绝房屋主体安全事故，使城镇房屋主体安全管理更规范、更智能、更便捷、更高效，持续推动城市房屋安全监管技术的创新发展。