[發明專利]一種基于大數據的市政道路工程質量智能驗收檢測管理系統

有效

• 申請號: 202010893631.6
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111896721B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉小梅;郭含新;楊小毛
• 申請（專利權）人: 劉小梅
• 主分類號: G01N33/42
• 分類號: G01N33/42;G01D21/02;G05B19/042;G08B19/00
• 代理公司: 無錫風創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32461
• 代理人: 單虎

1.一種基于大數據的市政道路工程質量智能驗收檢測管理系統，其特征在于：包括區域劃分模塊、圖像采集模塊、圖像處理模塊、地面溫度調節模塊、地面溫度分析模塊、質量參數檢測模塊、質量參數分析模塊、裂紋面積檢測模塊、裂紋面積分析模塊、分析服務器、遠程控制中心和存儲數據庫；

所述區域劃分模塊用于將待檢測的市政道路區域進行劃分，將市政道路按照固定長度等分方式劃分成面積相同的若干道路子區域，對若干道路子區域按照順序依次進行編號，編號分別為1,2,...,i,...,n，并將若干道路子區域的編號發送至存儲數據庫；

所述圖像采集模塊包括高清攝像頭，用于對待檢測的市政道路的表面進行圖像采集，通過高清攝像頭采集市政道路的表面圖像，將采集的市政道路的表面圖像發送至圖像處理模塊；

所述圖像處理模塊與圖像采集模塊連接，用于接收圖像采集模塊發送的市政道路的表面圖像，對接收的市政道路的表面圖像進行圖像增強處理，提取增強的市政道路表面圖像特征，并提取存儲數據庫中存儲的各材料道路的表面圖像標準特征，將市政道路的表面圖像特征與各材料道路的表面圖像標準特征進行對比，統計市政道路的表面圖像特征與各材料道路的表面圖像標準特征的相似度，篩選相似度最高的表面圖像特征，將相似度最高的表面圖像特征對應的材料道路發送至分析服務器；

所述地面溫度調節模塊包括移動小車和溫度傳感器，其中移動小車為下端開口的跟道路子區域面積相對應的封閉小車結構，溫度傳感器安裝在移動小車的內壁偏下方，用于對若干道路子區域的地面溫度進行檢測，通過控制移動小車內部的溫度來調節若干道路子區域的地面溫度，同時通過溫度傳感器檢測若干道路子區域的各地面溫度，將檢測的若干道路子區域的各地面溫度發送至地面溫度分析模塊；

所述地面溫度分析模塊與地面溫度調節模塊連接，用于接收地面溫度調節模塊發送的若干道路子區域的各地面溫度，統計若干道路子區域的各地面溫度，構成若干道路子區域的各地面溫度集合W_nT(w₁T,w₂T,...,w_iT,...,w_nT),w_iT表示為第i個道路子區域的第T個地面溫度，T＝T1,T2,...,Tx，將若干道路子區域的各地面溫度集合發送至質量參數檢測模塊；

所述質量參數檢測模塊與地面溫度分析模塊連接，用于接收地面溫度分析模塊發送的若干道路子區域的各地面溫度集合，檢測若干道路子區域在各地面溫度下道路質量參數中的壓實度、鋪設厚度、平整度和摩擦力，構成若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值集合W_nT_R(w₁T_R,w₂T_R,...,w_iT_R,...,w_iT_R)，w_iT_R表示為第i個道路子區域在第T個地面溫度下第R個道路質量參數數值，R＝R₁,R₂,R₃,R₄，R₁表示為道路質量參數中的壓實度，R₂表示為道路質量參數中的鋪設厚度，R₃表示為道路質量參數中的平整度，R₄表示為道路質量參數中的摩擦力，并將若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值集合發送至質量參數分析模塊；

所述質量參數分析模塊與質量參數檢測模塊連接，用于接收質量參數檢測模塊發送的若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值集合，提取存儲數據庫中存儲的該材料道路在不同地面溫度下道路質量參數中的標準壓實度、標準鋪設厚度、標準平整度和標準摩擦力，將若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值與該材料道路在對應的地面溫度下對應的道路質量的建設標準參數數值進行對比，得到若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值對比差值集合ΔW_nT_R(Δw₁T_R,Δw₂T_R,...,Δw_iT_R,...,Δw_iT_R)，Δw_iT_R表示為第i個道路子區域在第T個地面溫度下第R個道路質量參數數值與該材料道路在對應的地面溫度下對應的道路質量的建設標準參數數值的對比差值，并將若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值對比差值集合發送至分析服務器；

所述裂紋面積檢測模塊包括x射線檢測儀，其中x射線檢測儀安裝在移動小車內部上方，用于對若干道路子區域在不同地面溫度下地面裂紋面積進行檢測，通過x射線檢測儀采集若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋圖像，分別獲取若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋面積和各道路子區域的總體面積，將各面積相等的子區域的總體面積記為s_總，并統計若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋面積，構成若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋面積集合S_nT(s₁T,s₂T,...,s_iT,...,s_nT),s_iT表示為第i個道路子區域在第T個地面溫度下的地面裂紋面積，將若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋面積和道路子區域的總體面積發送至裂紋面積分析模塊；

所述裂紋面積分析模塊與裂紋面積檢測模塊連接，用于接收裂紋面積檢測模塊發送的若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋面積和道路子區域的總體面積，計算若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋度，構成若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋度集合表示為第i個道路子區域在第T個地面溫度下的地面裂紋度，將若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋度集合發送至分析服務器；

所述分析服務器分別與圖像處理模塊、質量參數分析模塊和裂紋面積分析模塊連接，用于接收圖像處理模塊發送的各子區域對應的材料道路，同時接收質量參數分析模塊發送的若干道路子區域在不同地面溫度下各道路質量參數數值對比差值集合，并接收裂紋面積分析模塊發送的若干道路子區域在不同地面溫度下的地面裂紋度集合，提取存儲數據庫中存儲的市政道路中各質量參數的標準質量影響系數，計算市政道路的質量綜合影響系數，提取存儲數據庫中存儲的各材料道路的標準質量綜合影響系數，將市政道路的質量綜合影響系數與對應的材料道路的標準質量綜合影響系數進行對比，若市政道路的質量綜合影響系數小于或等于對應的材料道路的標準質量綜合影響系數，表明該市政道路的質量合格，若市政道路的質量綜合影響系數大于對應的材料道路的標準質量綜合影響系數，表明該市政道路的質量不合格，將發送報警信號至遠程控制中心；

所述遠程控制中心與分析服務器連接，用于接收分析服務器發送的報警信號，通知相關人員對該市政道路進行封鎖，并進行維修或改造；

所述存儲數據庫分別與區域劃分模塊、圖像處理模塊、質量參數分析模塊和分析服務器連接，用于接收區域劃分模塊發送的若干道路子區域的編號，存儲各材料道路的表面圖像標準特征，各材料道路分別為砂石道路、水泥道路和瀝青道路，存儲各材料道路在不同地面溫度下道路質量參數中的標準壓實度、標準鋪設厚度、標準平整度和標準摩擦力，同時存儲市政道路中各質量參數的標準質量影響系數，各質量參數的標準質量影響系數分別為依次分別表示為市政道路質量參數中壓實度、鋪設厚度、平整度、摩擦力和地面裂紋度的標準質量影響系數，并存儲各材料道路的標準質量綜合影響系數。