基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混凝土施工控制系統(tǒng),具體涉及一種基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]混凝土施工過程主要包括制備、運輸、入倉、澆筑等環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)相互制約,并對最終混凝土成型質量產生重要影響。不僅如此,施工現(xiàn)場條件常常復雜多變,導致大量信息快速傳遞解讀、工程建設各方參與人員交流反饋以及高效協(xié)同合作等要求存在諸多不便,再加之施工質量受人為因素影響嚴重,如現(xiàn)場施工和管理人員技術水平有限或基層施工操作工人缺乏教育培訓,這些都難以保證現(xiàn)場工序過程質量。
[0003]針對上述問題,一些相應施工質量監(jiān)控系統(tǒng)被開發(fā)應用。但這些監(jiān)控系統(tǒng)大多存在以下不足:(1)只對某一施工環(huán)節(jié)質量,很少做到全過程控制;(2)大量采集數(shù)據(jù)既不能自動存儲處理,且計算耗時較長,影響施工質量的及時反饋;(3)工程建設各方信息無法在系統(tǒng)上交互共享,增加因溝通不暢或信息不全導致的施工問題風險??傊揽楷F(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)很難做到混凝土質量的有效監(jiān)控與實時缺陷糾正,開發(fā)一種能夠快速存儲計算海量數(shù)據(jù)且交互共享的混凝土全過程施工質量智能監(jiān)控系統(tǒng)已成為亟待解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足,本發(fā)明提供一種基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]技術方案:為解決上述技術問題,本發(fā)明提供的基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng),包括布置于混凝土施工生產、運輸入倉和澆筑振搗三個環(huán)節(jié)的智能在線監(jiān)測設備,以及位于云端服務器中的質量實時監(jiān)控平臺,所述智能在線監(jiān)測設備與質量實時監(jiān)控平臺無線連接,所述質量實時監(jiān)控平臺用于將在線質量檢測設備發(fā)來的數(shù)據(jù)經云存儲、計算、顯示和分析并形成反饋調節(jié)方案,并將反饋調節(jié)方案發(fā)送回上述三個環(huán)
-K-T。
[0006]具體的,所述監(jiān)控設備所監(jiān)控的參數(shù)包括生產環(huán)節(jié)的原材料配比參數(shù),運輸入倉環(huán)節(jié)的工作性參數(shù),以及澆筑振搗環(huán)節(jié)的振搗控制參數(shù)。
[0007]具體的,所述原材料配比參數(shù)包括水泥、砂、石、摻合料、水膠比、砂率、漿骨比、原材料性狀特征及外加劑種類摻量等具體的,所述工作性由流變參數(shù)量化表征,所述流變參數(shù)包括包括屈服剪切應力Ttl、塑性黏度n及觸變性指標s本發(fā)明同時提供上述基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法,包括以下步驟:
a.實時自動采集不同工程項目的混凝土原材料及配比參數(shù)、工作性數(shù)據(jù)、振搗設備四維振搗軌跡和環(huán)境參數(shù);所述混凝土原材料及配比參數(shù)包括水泥/砂/石/摻合料/外加劑種類性能、水膠比、砂率、用水量、摻合料及外加劑摻量等;所述工作性數(shù)據(jù)由流變參數(shù)量化表征,包括屈服剪切應力^和塑性黏度η及觸變性指標s ;所述振搗設備四維振搗軌跡包三向定位坐標、振搗時間t、作業(yè)深度;所述環(huán)境參數(shù)包括現(xiàn)場環(huán)境溫濕度、混凝土入倉方式、澆筑區(qū)域鋼筋密集度和模板類型等;
b.將采集作業(yè)信息通過無線網絡發(fā)送到云服務器的質量監(jiān)控平臺,所述平臺對數(shù)據(jù)進行接收存儲、計算顯示和分析挖掘;
C.云服務器自動實時發(fā)送相應反饋方案信息至現(xiàn)場監(jiān)控端,直至施工質量滿足要求后停止發(fā)送反饋信息。
[0008]具體的,步驟a所述的混凝土原材料及配比參數(shù)值存儲在拌合樓控制室主機,并通過互聯(lián)網傳輸至監(jiān)控平臺。
[0009]具體的,步驟a所述的工作性數(shù)據(jù)將作為振搗質量評判的控制參數(shù),在振搗質量狀態(tài)云圖繪制前云服務器將調用該工作性數(shù)據(jù)。
[0010]具體的,步驟a所述的流變參數(shù)通過由拌合樓出料口和澆筑現(xiàn)場的機械手式智能在線流變儀分別采集,并能準確反映出相同拌合批次的拌合物經出料口至現(xiàn)場入倉時的工作性經時變化。
[0011]具體的,步驟a所述的振搗設備三向定位坐標(X,y, Z)由GPS+GLONASS+北斗三星八頻或GPS +北斗或GLONASS+北斗二星五頻定位模塊采集。振搗時間由智能模塊根據(jù)振動音頻和工作電流變化實時判定正常振搗工作后自動累加計時,振動音頻和工作電流分別由拾音器模塊和電流互感器模塊采集獲得;所述環(huán)境參數(shù)中的現(xiàn)場環(huán)境溫濕度由溫濕度傳感器采集獲得;振搗作業(yè)深度由安裝在振搗設備上的距離傳感器采集獲得;振搗現(xiàn)場區(qū)域定位及評判采用既有設計或施工現(xiàn)場CAD圖紙信息,實現(xiàn)坐標、尺寸參數(shù)共享,方便精確施工管理。
[0012]具體的,步驟a所述的環(huán)境參數(shù)中的現(xiàn)場環(huán)境溫濕度由溫濕度傳感器采集獲得具體的,步驟b所述的采集的作業(yè)信息通過無線網絡發(fā)送到監(jiān)控平臺,由采集端的3G/
GPRS模塊實現(xiàn)。
[0013]具體的,步驟b所述的監(jiān)控平臺利用云計算及云存儲功能,可以對大數(shù)據(jù)進行快速計算存儲,且無需配置復雜昂貴硬件設施,僅需用連接網絡的電腦遠程登錄訪問服務器即可。工程建設的各參與方如建設、設計、施工等單位可根據(jù)授權權限訪問登陸平臺,對混凝土施工過程質量及以往的歷史案例進行查詢、管理、校核等。
[0014]具體的,步驟b所述的數(shù)據(jù)接收存儲首先由端口程序自動根據(jù)工程項目分配不同的端口號,大量數(shù)據(jù)由相應的端口進入被云服務器接收,并依次根據(jù)數(shù)據(jù)格式中的作業(yè)場地號、設備號、數(shù)據(jù)類型(工作性數(shù)據(jù)或振動軌跡數(shù)據(jù))等實時分類保存至數(shù)據(jù)庫中以待調用。
[0015]具體的,步驟b所述的數(shù)據(jù)顯示主要為振搗軌跡的實時動態(tài)圖形化顯示。振搗質量狀態(tài)由不同顏色表征,實時刷新顯示振搗質量顏色云圖。
[0016]具體的,步驟b所述的數(shù)據(jù)分析指在計算顯示完成后利用自主開發(fā)的專家系統(tǒng)軟件分別對混凝土工作性和振搗工藝質量進行評價,若不滿足要求給出改善方案。
[0017]具體的,步驟b所述的數(shù)據(jù)挖掘功能,主要對大量施工質量監(jiān)控數(shù)據(jù)及其分析評價結果進行統(tǒng)計,分析確定質量關鍵影響因素及可能的合理控制參數(shù)數(shù)值,為后續(xù)相關工程質量監(jiān)控提供參考依據(jù)。
[0018]具體的,步驟c所述的反饋方案信息包括混凝土工作性反饋信息和振搗質量反饋信息,其中振搗質量反饋信息發(fā)送至現(xiàn)場管理人員的手機上,混凝土工作性反饋信息除了發(fā)送現(xiàn)場管理人員手機外,還將發(fā)至拌合樓監(jiān)控室主機。所有反饋信息支持文本和圖形化兩種顯示方式,便于管理人員快速了解反饋方案信息。
[0019]有益效果:本發(fā)明相比現(xiàn)有技術,具有以下顯著的進步:
1.利用云技術開發(fā)的施工質量智能監(jiān)控系統(tǒng),可以對海量的質量監(jiān)測采集數(shù)據(jù)進行自動高效地存儲計算,大大提高質量狀態(tài)顯示的實時性和準確性,避免了質量問題不能及時反饋處理而導致的不可修復缺陷。
[0020]2.利用施工質量智能監(jiān)控平臺,所有工程建設參與方可以登陸查看施工質量狀態(tài),其各方信息可以交互共享,協(xié)同合作,避免因溝通不暢或信息不全導致的施工問題,減少相應損失,節(jié)約工程成本。
[0021]3.系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘功能可以對已有工程項目的海量質量監(jiān)測數(shù)據(jù)和質量問題進行統(tǒng)計分析,給出合適控制方案,并且不斷驗證并優(yōu)化改進,保證合格施工質量的長時穩(wěn)定,減少反饋修復作業(yè)量。
[0022]4.平臺預留開發(fā)端口,可以擴展嵌套其他功能模塊,如施工成本及進度管理、材料的定位計量、BIM的導入對接等。
[0023]除了上面所述的本發(fā)明解決的技術問題、構成技術方案的技術特征以及由這些技術方案的技術特征所帶來的優(yōu)點外,本發(fā)明的基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng)所能解決的其他技術問題、技術方案中包含的其他技術特征以及這些技術特征帶來的優(yōu)點,將結合附圖做出進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明實施例的系統(tǒng)框圖;
圖2為本發(fā)明實施例的混凝土施工質量監(jiān)控流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例的施工質量實時監(jiān)控平臺架構圖。
【具體實施方式】
[0025]實施例:
本實施例的基于云技術平臺的混凝土施工質量智能可視化監(jiān)控系統(tǒng)如圖1所示,通過相應設備獲取混凝土施工生產、運輸、澆筑三個環(huán)節(jié)的質量信息參數(shù),并無