[發明專利]一種基于BIM的道路壓實同步監控及反饋控制系統

在審

• 申請號: 202110269387.0
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN112988510A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 馬濤;韓濤;方周;馬源
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G06F16/25;G06T17/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 馬嚴龍

1.一種基于BIM的道路壓實同步監控及反饋控制系統，其特征在于，包括：

數據感知系統（100），用于采集壓實現場區域定位信息，實時采集現場壓路機施工參數與振動響應，以及壓路機定位數據；

數據傳輸管理系統（200），用于實時連接各系統模塊，實現系統模塊間的數據傳輸、交互與存儲；

BIM實時監控可視化系統（300），用于構建道路及壓實機械的BIM三維可視化模型，在系統平臺中提供現場施工作業的數字化三維施工模擬環境，實現對壓實過程的同步可視化模擬，并對道路模型的壓實質量結果進行參數關聯，實現對壓實過程及壓實質量實時監控；

壓實反饋控制系統（400），用于對當前的壓實質量進行分析計算，并針對當前壓實質量及其分布，在BIM平臺中自動生成壓實作業的施工參數連續反饋調節方案，同步控制現場壓實機械進行參數調節；

壓實機械調節控制系統（500），用于接收反饋調節方案參數信息，轉換為系統數字信號，實時連續調整現場壓實機械前進速度、激振頻率和幅值。

2.根據權利要求1所述的一種基于BIM的道路壓實同步監控及反饋控制系統，其特征在于：所述數據感知系統（100），包括傳感器裝置（110）、GPS/北斗定位模塊（120）和傳感器接收終端（130）；

所述傳感器裝置（110），包括加速度傳感器（111）、速度傳感器（112）和溫度傳感器（113），用于實時采集振動壓路機壓實過程中的振動響應數據、前進速度及實時的路面溫度；

所述GPS/北斗定位模塊（120），包括GPS基準站（121）和GPS接收機（122），采用載波相位差分技術，用于對壓實現場區域范圍進行精準靜態定位，采集關鍵的區域位置數據用以構建數字化施工場地模型，以及用于對壓實機械進行動態定位，采集實時的壓路機位置數據信息；

所述傳感器接收終端（130），包含數據編解碼單元（131）、信號接收處理單元（132）和遠程通信單元（133），用于實時采集傳感器所測得的數據信號，進行信號編解碼原始數據信息，通過信號接受處理模塊對數據進行轉換與集成處理，最后通過遠程通信單元（133）將數據實時傳輸到遠程數據庫中。

3.根據權利要求2所述的基于BIM的道路壓實同步監控及反饋控制系統，其特征在于，所述數據傳輸管理系統（200），包括數據通訊模塊（210），數據處理模塊（220）與壓實數據庫（230）；

所述數據通訊模塊（210），包括廣域網通信單元（211）與局域網通信單元（212），廣域網通信單元通過移動通信網絡或有線網絡與數據感知系統（100）連接，進行數據通信與傳輸，局域網內則通過藍牙、WIFI或有線通信實現短距離內設備間或系統間的數據通信與傳輸；

所述數據處理模塊（220），用于將實時傳輸得到的原始傳感器集成數據進行數據結構、數據格式的組織與管理，基于時間戳和位置數據重新生成數據包；

所述壓實數據庫（230），通過建立工程信息數據表，存儲對應的數據信息，通過在部署云服務器上實現在廣域網內對數據的訪問與管理。