[發(fā)明專利]一種隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)、裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010158137.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN111322114A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張擁軍;王觀群;胡同旭;遲勝超;劉蕓;呂彥明;徐文協(xié);王盛;劉洪治
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E21F17/18
• 分類號(hào): E21F17/18
• 代理公司: 北京眾合誠成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 鄒仕娟

1.一種隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法包括以下步驟：

第一步，將按照隧道設(shè)計(jì)信息確定好位置的傳感器編號(hào)并固定于隧道襯砌或中隔墻；

第二步，傳感器采集隧道內(nèi)的風(fēng)壓數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集模塊接收傳感器采集的風(fēng)壓數(shù)據(jù)并通過數(shù)據(jù)傳輸模塊上傳至云端服務(wù)器，在任何接入互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中實(shí)時(shí)接收到云端數(shù)據(jù)庫內(nèi)的風(fēng)壓數(shù)據(jù)；

第三步，數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換模塊調(diào)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫的風(fēng)壓數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，將格式轉(zhuǎn)換完成后的風(fēng)壓數(shù)據(jù)導(dǎo)入Revit建模平臺(tái)，BIM集成模塊將隧道模型與風(fēng)壓數(shù)據(jù)結(jié)合形成集成風(fēng)壓數(shù)據(jù)的BIM隧道模型；

第四步，依靠網(wǎng)絡(luò)以及Web可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)BIM模型上傳以及云端查看，通過手機(jī)和計(jì)算機(jī)訪問該網(wǎng)址實(shí)時(shí)查看隧道風(fēng)壓數(shù)據(jù)。

2.如權(quán)利要求1所述的隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法根據(jù)隧道的形式、長(zhǎng)度、洞身凈高工程信息，確定傳感器布設(shè)的位置，在傳感器安裝過程中采用膨脹螺栓與隧道襯砌或中隔墻連接；將傳感器按順序編號(hào)，使傳感器的編號(hào)與數(shù)據(jù)采集模塊的通道號(hào)一一對(duì)應(yīng)，將傳感器的線纜至于保護(hù)套管內(nèi)并固定在隧道內(nèi)的橋架上；采集箱通過線纜連接至傳感器，系統(tǒng)采集設(shè)備自動(dòng)采集所述傳感器的電信號(hào)，數(shù)據(jù)采集完成后將數(shù)據(jù)傳輸給無線發(fā)射裝置，傳感器的輸出方式為模擬電路4-20mA的電信號(hào)輸出，電流的輸出范圍與傳感器量程之間有一個(gè)對(duì)應(yīng)的關(guān)系式，為Fx＝kq，k的取值和量程有關(guān)；模擬電路采集儀采集到的是電路信號(hào)，依據(jù)關(guān)系式將電流信號(hào)解算成具體風(fēng)壓值，通過內(nèi)置的物聯(lián)網(wǎng)卡使用運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，將風(fēng)壓值傳輸至服務(wù)器，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中。

3.如權(quán)利要求1所述的隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法通過對(duì)比分析傳感器不同階段的數(shù)據(jù)，對(duì)中隔墻的不同工況、不同時(shí)期的壓力場(chǎng)變化數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，提供不同時(shí)間段、不同傳感器的風(fēng)壓數(shù)據(jù)進(jìn)行量化對(duì)比顯示，以表格、圖表的形式呈現(xiàn)。

4.如權(quán)利要求1所述的隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法通過IFC標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)信息讀寫程序軟件對(duì)保存在數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用并解析轉(zhuǎn)換成IFC格式，集成風(fēng)壓數(shù)據(jù)的BIM的構(gòu)建平臺(tái)為Revit建模平臺(tái)，將轉(zhuǎn)換完成的IFC格式的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到建立的Revit模型中，包含傳感器模型和隧道模型，Revit實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器的屬性的拓展，在屬性頁面導(dǎo)入隧道設(shè)計(jì)信息、監(jiān)測(cè)信息、列車運(yùn)行信息。

5.如權(quán)利要求1所述的隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法按照隧道設(shè)計(jì)信息在Revit平臺(tái)上創(chuàng)建BIM模型，按照實(shí)際工程的材質(zhì)，對(duì)隧道模型進(jìn)行渲染，將創(chuàng)建的BIM模型保存為.rvt文件，并使用“IFC for Revit命令完成隧道模型IFC中性文件的導(dǎo)出，借助IFC標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)信息讀寫程序軟件；軟件鏈接監(jiān)測(cè)系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，通過條件查詢方式提取數(shù)據(jù)庫風(fēng)壓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及監(jiān)測(cè)點(diǎn)的編號(hào)，并保存至計(jì)算機(jī)內(nèi)存，基于IFC標(biāo)準(zhǔn)完成對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換。

6.如權(quán)利要求1所述的隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述隧道風(fēng)壓可視化監(jiān)測(cè)方法遍歷通過Revit平臺(tái)導(dǎo)出的原始隧道反饋分析集成模型IFC中性文件，檢索傳感器編號(hào)屬性的語句，并記錄該語句的編號(hào)，基于該傳感器編號(hào)查找描述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)屬性以及屬性集的語句，將基于IFC標(biāo)準(zhǔn)處理的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)寫入描述傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)屬性的語句；對(duì)所有傳感器將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)批量寫入，輸出集成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的IFC物理文件；依靠網(wǎng)絡(luò)以及Web可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)BIM模型上傳以及云端查看，采用Web Graphics Library繪圖技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將BIM模型輕量化；把輕量化的BIM模型嵌套進(jìn)去，通過編寫程序的Web鏈接端口將輕量化處理的隧道模型發(fā)布于互聯(lián)網(wǎng)中，顯示模塊是與基于BIM技術(shù)的后臺(tái)服務(wù)管理模塊相連，包括括手機(jī)顯示、計(jì)算機(jī)顯示和平板電腦顯示，用戶通過手機(jī)和計(jì)算機(jī)訪問該網(wǎng)址實(shí)時(shí)查看隧道風(fēng)壓數(shù)據(jù)。