[發(fā)明專利]施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110763585.2
• 申請(qǐng)日: 2021-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN113379323B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘清波;張?jiān)仆?/a>;賈文亮;黃傳峰;李田偉;張樂(lè)川;王琳;公鑫;李棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?/a>
• 主分類號(hào): G06Q10/0639
• 分類號(hào): G06Q10/0639;G06Q10/10;G06Q50/08;G01D21/02
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

1.一種施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管方法，其特征在于，包括：

獲取施工現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)前時(shí)刻各區(qū)域的混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)；

將混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入檢測(cè)模型中獲取檢測(cè)結(jié)果，若檢測(cè)結(jié)果未超過(guò)閾值則繼續(xù)獲取下一時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)結(jié)果超過(guò)閾值則生成報(bào)警信息；

所述檢測(cè)模型基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練獲得；

所述混凝土澆筑數(shù)據(jù)包括混凝土各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)內(nèi)部、表面、環(huán)境溫度以及溫差數(shù)據(jù)對(duì)比；混凝土澆筑數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)或者試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得混凝土降溫速率曲線，若降溫曲線的設(shè)定區(qū)域的檢測(cè)值超過(guò)閾值則生成報(bào)警信息；所述閾值是通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)曲線的符合要求的曲線圖的檢測(cè)的中值；

對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土澆筑區(qū)域加裝硬件傳感器，硬件傳感器可采用非接觸式激光紅外溫度傳感器和室溫計(jì)，可分別設(shè)有第一、第二和第三紅外溫度傳感器，其中第一紅外溫度傳感器通過(guò)支架安裝在澆筑區(qū)頂部，由上而下對(duì)澆筑區(qū)域中心測(cè)點(diǎn)處進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，第二紅外溫度傳感器通過(guò)滑塊安裝在滑桿上，滑桿一端安裝在澆筑頂面，另一端深入澆筑襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)，處于澆筑區(qū)域上方，并隨著澆筑面的升高提升滑桿的高度，使得其始終保持處于澆筑區(qū)上方設(shè)定距離處，第二紅外溫度傳感器用于測(cè)定澆筑面邊緣溫度，第三紅外溫度傳感器安裝在澆筑區(qū)外側(cè)，對(duì)澆筑區(qū)外側(cè)面進(jìn)行溫度檢測(cè)；室溫計(jì)用于對(duì)澆筑區(qū)域周圍環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)；

將混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入檢測(cè)模型中獲取檢測(cè)結(jié)果步驟還包括：對(duì)每個(gè)時(shí)間序列的混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理，標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理過(guò)程中將原始時(shí)序數(shù)據(jù)的均值與標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的時(shí)序數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，即均值為0，標(biāo)準(zhǔn)值為1；

線路檢測(cè)數(shù)據(jù)包括線路電量、電壓和電流數(shù)據(jù)，識(shí)別漏電、過(guò)載和著火風(fēng)險(xiǎn)，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái)，提前對(duì)線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)電纜溫度變化趨勢(shì)對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)判，不同類型隱患的報(bào)警次數(shù)及占比可供查看；

以混凝土各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)內(nèi)部、表面、環(huán)境溫度以及溫差數(shù)據(jù)作為第一參數(shù)，以環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、環(huán)境風(fēng)力數(shù)據(jù)和環(huán)境揚(yáng)塵數(shù)據(jù)作為第二參數(shù)，以線路電量、電壓和電流數(shù)據(jù)作為第三參數(shù)；

將第一參數(shù)、第二參數(shù)和第三參數(shù)輸入網(wǎng)絡(luò)模型中進(jìn)行訓(xùn)練，對(duì)第一參數(shù)對(duì)于地輸出結(jié)果超過(guò)閾值地進(jìn)行生成第一報(bào)警信息，可將第一報(bào)警信息傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工修正作業(yè)，避免混凝土澆筑過(guò)程中，自身與外界條件產(chǎn)生的溫差及收縮應(yīng)力引起結(jié)構(gòu)性裂縫；對(duì)第二參數(shù)的輸出結(jié)果超過(guò)閾值地進(jìn)行生成第二報(bào)警信息，可將第二報(bào)警信息傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行暫停施工應(yīng)急處理；對(duì)第三參數(shù)的輸出結(jié)果超出閾值的生成第三報(bào)警信息，可將第三報(bào)警信息傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行線路檢測(cè)和修復(fù)，修復(fù)完成后繼續(xù)施工。

2.如權(quán)利要求1所述的施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管方法，其特征在于，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，具體訓(xùn)練過(guò)程如下：

初始化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，設(shè)定初始化第一、第二和第三參數(shù)，根據(jù)每一層的初始化參數(shù)初始化權(quán)重矩陣和偏置；

設(shè)置網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練次數(shù)和訓(xùn)練目標(biāo)；

利用輸入矩陣和目標(biāo)矩陣，通過(guò)調(diào)用函數(shù)，將輸入的訓(xùn)練集數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練直至收斂，進(jìn)而可獲得預(yù)測(cè)曲線圖，根據(jù)預(yù)測(cè)曲線圖生成檢測(cè)結(jié)果。

3.如權(quán)利要求1所述的施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管方法，其特征在于，采用非接觸式激光紅外溫度傳感器和室溫計(jì)獲取施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土澆筑數(shù)據(jù)。

4.如權(quán)利要求1所述的施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管方法，其特征在于，所述線路檢測(cè)數(shù)據(jù)包括線路電量、電壓和電流數(shù)據(jù)。

5.如權(quán)利要求1所述的施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管方法，其特征在于，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、環(huán)境風(fēng)力數(shù)據(jù)和環(huán)境揚(yáng)塵數(shù)據(jù)。

6.一種施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)管系統(tǒng)，其特征在于，包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取施工現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)前時(shí)刻各區(qū)域的混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)；

監(jiān)管模塊，用于將混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入檢測(cè)模型中獲取檢測(cè)結(jié)果，若檢測(cè)結(jié)果未超過(guò)閾值則繼續(xù)獲取下一時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)結(jié)果超過(guò)閾值則生成報(bào)警信息并傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)而可根據(jù)報(bào)警信息對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo)調(diào)度；

所述檢測(cè)模型基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練獲得；

所述混凝土澆筑數(shù)據(jù)包括混凝土各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)內(nèi)部、表面、環(huán)境溫度以及溫差數(shù)據(jù)對(duì)比；混凝土澆筑數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)或者試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得混凝土降溫速率曲線，若降溫曲線的設(shè)定區(qū)域的檢測(cè)值超過(guò)閾值則生成報(bào)警信息；所述閾值是通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)曲線的符合要求的曲線圖的檢測(cè)的中值；

對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土澆筑區(qū)域加裝硬件傳感器，硬件傳感器可采用非接觸式激光紅外溫度傳感器和室溫計(jì)，可分別設(shè)有第一、第二和第三紅外溫度傳感器，其中第一紅外溫度傳感器通過(guò)支架安裝在澆筑區(qū)頂部，由上而下對(duì)澆筑區(qū)域中心測(cè)點(diǎn)處進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，第二紅外溫度傳感器通過(guò)滑塊安裝在滑桿上，滑桿一端安裝在澆筑頂面，另一端深入澆筑襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)，處于澆筑區(qū)域上方，并隨著澆筑面的升高提升滑桿的高度，使得其始終保持處于澆筑區(qū)上方設(shè)定距離處，第二紅外溫度傳感器用于測(cè)定澆筑面邊緣溫度，第三紅外溫度傳感器安裝在澆筑區(qū)外側(cè)，對(duì)澆筑區(qū)外側(cè)面進(jìn)行溫度檢測(cè)；室溫計(jì)用于對(duì)澆筑區(qū)域周圍環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)；

將混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入檢測(cè)模型中獲取檢測(cè)結(jié)果步驟還包括：對(duì)每個(gè)時(shí)間序列的混凝土澆筑數(shù)據(jù)、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)和線路檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理，標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理過(guò)程中將原始時(shí)序數(shù)據(jù)的均值與標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的時(shí)序數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，即均值為0，標(biāo)準(zhǔn)值為1；

線路檢測(cè)數(shù)據(jù)包括線路電量、電壓和電流數(shù)據(jù)，識(shí)別漏電、過(guò)載和著火風(fēng)險(xiǎn)，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái)，提前對(duì)線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)電纜溫度變化趨勢(shì)對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)判，不同類型隱患的報(bào)警次數(shù)及占比可供查看；

以混凝土各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)內(nèi)部、表面、環(huán)境溫度以及溫差數(shù)據(jù)作為第一參數(shù)，以環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、環(huán)境風(fēng)力數(shù)據(jù)和環(huán)境揚(yáng)塵數(shù)據(jù)作為第二參數(shù)，以線路電量、電壓和電流數(shù)據(jù)作為第三參數(shù)；

分別將第一參數(shù)、第二參數(shù)和第三參數(shù)輸入網(wǎng)絡(luò)模型中進(jìn)行訓(xùn)練，對(duì)第一參數(shù)對(duì)于地輸出結(jié)果超過(guò)閾值地進(jìn)行生成第一報(bào)警信息，可將第一報(bào)警信息傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工修正作業(yè)，避免混凝土澆筑過(guò)程中，自身與外界條件產(chǎn)生的溫差及收縮應(yīng)力引起結(jié)構(gòu)性裂縫；對(duì)第二參數(shù)的輸出結(jié)果超過(guò)閾值地進(jìn)行生成第二報(bào)警信息，可將第二報(bào)警信息傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行暫停施工應(yīng)急處理；對(duì)第三參數(shù)的輸出結(jié)果超出閾值的生成第三報(bào)警信息，可將第三報(bào)警信息傳輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行線路檢測(cè)和修復(fù)，修復(fù)完成后繼續(xù)施工。