[發(fā)明專利]一種基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的路面病害識別與管養(yǎng)決策方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611247900.1
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106844527B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方明鏡;韓誠嘉;王濤;吳浩
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: G06F16/21
• 分類號: G06F16/21;G06F16/22;G06F16/24
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 許美紅

1.一種基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的路面病害識別與管養(yǎng)決策方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)構(gòu)建路面病害數(shù)據(jù)庫，從路面病害數(shù)據(jù)庫中提煉出判斷識別不同路面病害的關(guān)鍵語句，根據(jù)關(guān)鍵語句制定用戶輸入標(biāo)準(zhǔn)，用戶輸入標(biāo)準(zhǔn)包含不同的路面病害特征；

S2、按照用戶輸入標(biāo)準(zhǔn)輸入路面病害特征，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在路面病害數(shù)據(jù)庫中檢索匹配，進(jìn)行路面病害智能識別并給出管養(yǎng)方案；

S3、路面病害數(shù)據(jù)庫在用戶使用中通過用戶輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，不斷自我升級提高識別精度；

步驟S1中構(gòu)建路面病害數(shù)據(jù)庫的方法為：

根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)，獲取工程實(shí)際中的路面病害識別與管養(yǎng)的成功案例數(shù)據(jù)，對成功案例數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并按照“公路地理位置—公路等級—設(shè)計速度—病害類型—病害特征—輕重程度—維修養(yǎng)護(hù)方案”的標(biāo)準(zhǔn)錄入數(shù)據(jù)庫，得到路面病害數(shù)據(jù)庫；

步驟S2中通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在數(shù)據(jù)庫中檢索匹配的方法為：

在路面病害數(shù)據(jù)庫中通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的PageRank算法進(jìn)行檢索，路面病害Cr1的PageRank值為：

PR(Cr1)＝PR(A)+PR(B)+PR(C)

其中，A、B、C分別表示鏈接到路面病害Cr1的三個主要成因因子；

根據(jù)與路面病害Cr1的成因因子的影響程度，每種病害成因因子都按照一定比例投票給路面病害Cr1，根據(jù)專家法，得到鏈接總數(shù)平分的病害成因因子的PageRank值為：

其中，1/L(A)、1/L(B)、1/L(C)分別表示成因因子A、B、C的投票比例；

將綜合的最大PageRank值對應(yīng)的檢索信息輸出，得到用戶所需的病害成因、嚴(yán)重程度及解決方案的輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的路面病害識別與管養(yǎng)決策方法，其特征在于，步驟S1中路面病害的關(guān)鍵語句包括大類病害和小類病害，其中：

大類病害包括裂縫類破壞、變形類破壞、修補(bǔ)類破壞和表面缺陷類破壞；

小類病害包括縱向裂縫、橫向裂縫、斜向裂縫、板角斷裂、交叉裂縫、破碎板、龜裂、唧泥、錯臺、拱起、填縫材料破損、沉陷、接縫破碎、修補(bǔ)損壞、反射裂縫、表面裂縫、起皮、露骨和坑洞。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的路面病害識別與管養(yǎng)決策方法，其特征在于，路面病害數(shù)據(jù)庫包括：病害庫、病害路段信息庫、現(xiàn)象庫、成因庫、危害程度庫、解決方案庫、動態(tài)數(shù)據(jù)庫和樣本庫；其中：

病害庫包括混凝土病害的各種病害名稱；

病害路段信息庫包括病害地理位置、病害路段設(shè)計速度和病害路段巖土類型；

現(xiàn)象庫包括用戶輸入的病害特征現(xiàn)象；

成因庫包括各種路面病害的可能成因；

危害程度庫包括路面病害的嚴(yán)重程度，分為輕、中、重和無；

解決方案庫包括不同危害程度下的路面病害解決方案；

樣本庫開始時是空白數(shù)據(jù)庫，分為靜態(tài)數(shù)據(jù)庫和動態(tài)數(shù)據(jù)庫；其中：

靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不能動態(tài)增加，只能由后臺維護(hù)人員錄入；

動態(tài)數(shù)據(jù)庫用于實(shí)現(xiàn)自動記錄功能，將用戶使用的樣本信息作為樣本記錄進(jìn)入樣本庫。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的路面病害識別與管養(yǎng)決策方法，其特征在于，步驟S1中制定用戶輸入標(biāo)準(zhǔn)的方法為：

用戶按照“識別公路地理位置—識別公路等級—識別公路設(shè)計速度—病害特征”的順序依次進(jìn)行輸入和確認(rèn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的路面病害識別與管養(yǎng)決策方法，其特征在于，步驟S3中路面病害數(shù)據(jù)庫通過用戶輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)的方法為：

在路面病害智能識別并給出管養(yǎng)方案后，路面病害數(shù)據(jù)庫將用戶的輸入信息按照“公路地理位置—公路等級—設(shè)計速度—病害類型—病害特征—輕重程度—維修養(yǎng)護(hù)方案”的格式作為樣本重新錄入路面病害數(shù)據(jù)庫，使路面病害數(shù)據(jù)庫隨著使用不斷被豐富。