[發明專利]一種云計算構件防火保護驗收和監督用系統及使用方法

有效

• 申請號: 202110509836.4
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113160025B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 肖磊;尹亮;李國輝;闞強;馮偉
• 申請（專利權）人: 應急管理部天津消防研究所
• 主分類號: G06Q50/26
• 分類號: G06Q50/26;G06N20/00
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 李美英

1.一種云計算構件防火保護驗收和監督用系統，其特征在于，包括：構件防火驗收監督箱和云計算服務平臺；

所述構件防火驗收監督箱用于盛裝建筑構件防火保護現場驗收及監督檢查所需的器具設備；

內置有防火保護取樣器、厚度測量器、照明裝置、安全防護用具和驗收監督移動終端；

所述云計算服務平臺用于提供云端訪問，實現材料種類識別、隔熱性能計算功能并配有相應的數據庫；

具體由材料種類機器學習識別模塊、防火保護隔熱性能計算模塊、材料種類數據庫和防火保護隔熱性能數據庫組成；

驗收監督移動終端用于建筑構件防火保護現場驗收及監督檢查執行過程中構件保護信息的錄入、材料種類的識別、隔熱性能的判別以及生成驗收或監督的總報告；

具體由工程項目信息錄入模塊、取樣信息錄入模塊、材料種類識別模塊、材料厚度錄入模塊、材料模型可視化界面、可視化模型裝配模塊、溫升曲線選用模塊、性能判別模塊、存儲/繼續取樣選項、遞交材料種類識別選項、遞交隔熱性能計算選項及總報告生成選項組成；

工程項目信息錄入模塊用于記錄被現場驗收或監督檢查的工程項目概況信息；

取樣信息錄入模塊用于記錄該工程項目中被抽測進行現場驗收或監督檢查的構件防火保護的所在位置信息及賦予其位置編號；

取樣信息錄入模塊包含取樣位置編號框、位置信息框；

材料種類識別模塊包含拍照選項、存儲選項、多個識別結果顯示框；

材料厚度錄入模塊包含與識別結果顯示框對應的多個規格輸入框；

材料模型可視化界面包含多個二維或三維顯示且與厚度輸入框對應的多個材料圖形；

可視化模型裝配模塊利用觸屏移動操作將代表防火保護層與被保護層建筑構件的不同材料圖形進行裝配；

溫升曲線選用模塊內置有GB/T 9978.1規定的升溫曲線、GB/T 26784中規定的“緩慢升溫曲線”、GB/T 26784中規定的碳氫（HC）升溫曲線”、GB/T 26784中規定的“室外火災升溫曲線”、GB/T 26784中規定的“電力火災升溫曲線”、GB/T 26784中規定的“隧道火災RABT升溫曲線”供選用；

性能判別模塊包含有隔熱性能計算結果顯示框、構件設計耐火極限輸入框、判別選項、判別結果顯示框和備注信息框；

防火保護隔熱性能數據庫存儲有來源于足尺耐火試驗爐、防火監督用小型電爐的測試數據以及有限元軟件仿真計算數據，

具體包括A類保護單層結構的二維截面子庫、B類保護型材截面的二維構件子庫、C類保護型材體的三維構件子庫；

材料種類數據庫存儲供材料種類機器學習識別模塊使用的建筑構件材料和防火保護材料的大量圖片素材；

驗收監督移動終端分別與云計算服務平臺的材料種類機器學習識別模塊和防火保護隔熱性能計算模塊連接，材料種類機器學習識別模塊調用材料種類數據庫，防火保護隔熱性能計算模塊調用防火保護隔熱性能數據庫。

2.一種采用權利要求1所述的云計算構件防火保護驗收和監督用系統的使用方法，其特征在于，步驟如下：

S1、將構件防火驗收監督箱帶到建筑構件防火保護驗收或監督工程項目現場，打開構件防火驗收監督箱，操作人員取出并佩戴安全防護用具，啟動驗收監督移動終端并通過無線網絡訪問云計算服務平臺，在驗收監督移動終端的工程項目信息錄入模塊輸入本次所驗收或監督工程項目的概況信息及建筑資料，如工程名稱、坐落地點、承重結構類型；

S2、確定取樣位置，依據現場觀察及建筑資料判斷該位置構件的防火保護類型是使用防火板防火棉氈類的包覆型保護還是使用噴涂防火涂料型保護；

S3、在驗收監督移動終端取樣信息錄入模塊的位置編號框輸入按計劃賦予的位置編號，在位置信息框輸入該處的防火保護建筑資料、當前的原位保護現狀信息；

S4、當S2取樣位置的建筑構件使用包覆保護時：

S41、在照明裝置的輔助下，使用防火保護取樣器對S2取樣位置的構件防火保護層表面層進行圓形或方形的取樣；使用驗收監督移動終端材料種類識別模塊的拍照功能，對已取樣防火保護層表面層進行多角度及斷面放大拍照并存儲，將已存儲的數張照片通過遞交材料種類識別選項遞交至云計算服務平臺的材料種類機器學習識別模塊，材料種類機器學習識別模塊調用材料種類數據庫進行材料種類識別，并反饋至驗收監督移動終端材料種類識別模塊中的識別結果顯示框1中作為保護層表面層材料進行顯示；

使用厚度測量器對上述已取樣防火保護層表面層進行厚度測量，并將結果輸入到驗收監督移動終端材料厚度錄入模塊的規格輸入框1中，此時驗收監督移動終端的材料模型可視化界面中自動生成相應的材料圖形1；

S42、當S2取樣位置的構件防火保護層表面層以下還有更多防火保護層時，多次重復步驟S41，在驗收監督移動終端的材料模型可視化界面中獲得其它各層防火保護的材料圖形；

S5、當S2取樣位置的建筑構件使用防火涂料保護時：

S51、在照明裝置的輔助下，使用驗收監督移動終端材料種類識別模塊的拍照功能，對S2取樣位置的防火涂料層進行多角度及表面放大拍照并存儲，將已存儲的數張照片通過遞交材料種類識別選項遞交至云計算服務平臺的材料種類機器學習識別模塊，材料種類機器學習識別模塊調用材料種類數據庫進行材料種類識別，并反饋至驗收監督移動終端材料種類識別模塊中的識別結果顯示框1中作為保護層材料進行顯示；

使用厚度測量器對上述取樣位置的防火涂料層進行原位厚度測量，并將結果輸入到驗收監督移動終端材料厚度錄入模塊的規格輸入框1中，此時驗收監督移動終端的材料模型可視化界面中自動生成相應的材料圖形1；

S6、對于S4或S5保護層最下方被保護的建筑構件：

S61、相應于S4，對多次防火保護層取樣后已可見的最底層建筑構件使用驗收監督移動終端材料種類識別模塊的拍照功能進行多角度及表現放大拍照并存儲，將已存儲的數張照片通過遞交材料種類識別選項遞交至云計算服務平臺的材料種類機器學習識別模塊，材料種類機器學習識別模塊調用材料種類數據庫進行材料種類識別，并反饋至驗收監督移動終端材料種類識別模塊中的識別結果顯示框n中作為構件材料進行顯示；或對經多次防火保護層取樣后已可見的最底層建筑構件，依據S1建筑承重結構類型資料判斷出材料種類并手動輸入到驗收監督移動終端材料種類識別模塊中的識別結果顯示框n中作為構件材料進行顯示；

使用厚度測量器對上述最底層建筑構件進行厚度測量，或依據S1建筑承重結構資料了解建筑構件材料厚度，將厚度輸入到驗收監督移動終端材料厚度錄入模塊的規格輸入框n中，此時驗收監督移動終端的材料模型可視化界面中自動生成相應的材料圖形n；

或S62、相應于S5，對防火涂料層覆蓋的底層建筑構件依據S1建筑承重結構類型資料判斷出材料種類并手動輸入到驗收監督移動終端材料種類識別模塊中的識別結果顯示框n中作為構件材料進行顯示；

使用厚度測量器對上述最底層建筑構件進行厚度測量，或依據S1建筑承重結構資料了解建筑構件材料厚度，將厚度輸入到驗收監督移動終端材料厚度錄入模塊的規格輸入框n中，此時驗收監督移動終端的材料模型可視化界面中自動生成相應的材料圖形n；

S7、進入可視化模型裝配模塊，

按照S4取樣獲得的防火保護層順序將相應的材料圖形按序裝配，并最終與S61的材料圖形n裝配在一起，或將S51的材料圖形1與S62的材料圖形n裝配在一起；

S8、進入溫升曲線選用模塊，選定GB/T 9978.1規定的升溫曲線、GB/T 26784中規定的“緩慢升溫曲線”、GB/T 26784中規定的碳氫（HC）升溫曲線”、GB/T 26784中規定的“室外火災升溫曲線”、GB/T 26784中規定的“電力火災升溫曲線”、GB/T 26784中規定的“隧道火災RABT升溫曲線”中的一種；

S9、通過遞交隔熱性能計算選項，將S7的已裝配圖形和S8選定的溫升曲線遞交至云計算服務平臺的防火保護隔熱性能計算模塊，防火保護隔熱性能計算模塊調用防火保護隔熱性能數據庫中相應子庫類型下同種材料不同厚度防火保護層、被保護層在選定溫升曲線下的耐火極限樣本數據，

防火保護隔熱性能計算模塊對從防火保護隔熱性能數據庫中獲得的耐火極限樣本數據進行擬合并依據S7已裝配圖形的分層厚度特征進行插值，將結果反饋至驗收監督移動終端性能判別模塊的隔熱性能計算結果顯示框中；

S10、進入驗收監督移動終端的性能判別模塊，依據S1建筑防火設計資料，在構件設計耐火極限輸入框中輸入S2取樣位置建筑構件的設計耐火極限，點擊性能判別模塊的判別選項，結果顯示在判別結果顯示框中，在備注信息框中輸入其它對于S2取樣位置隔熱性能判別結果的附加信息；

S11、通過存儲選項儲存S2取樣位置的驗收或監督結果于驗收監督移動終端的存儲介質中并備份于云計算服務平臺，后驗收監督移動終端各模塊、界面同時清空；

S12、依據需要通過繼續取樣選項，對本工程項目的其它取樣位置進行驗收或監督，即重復S2~S11，并采用新的取樣位置編號；

S13、待全部取樣位置的驗收或監督進行完畢后，通過總報告生成選項，生成本工程項目本次建筑構件防火保護驗收或監督的隔熱性能測試結果總報告，并發送至云計算服務平臺存儲和即時向他人分享。