CN110260918A - 建筑监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种建筑监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。该方法包括：获取传感组件采集得到的目标建筑的数据集，数据集包括传感组件在目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；通过预设优化算法，对多个当前空间位置数据、多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；基于至少一个当前空间位置数据、至少一个当前应力数据、历史空间位置数据、历史应力数据，确定目标建筑的监测结果，能够改善对建筑监测的效率低、可靠性差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及传感监测技术领域，具体而言，涉及一种建筑监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
在土木建筑行业中，通常需要对在建的建筑或完工后的建筑进行监测维护。目前，建筑的监测维护通常是由工作人员不定期地到建筑现场进行监测，然后基于监测结果拟定相应的维护措施。在对建筑进行监测时，工作人员需要携带相应的监测设备，以采集建筑的相关数据，然后将采集的相关数据与历史数据进行分析比对，从而得到监测结果。在现有技术中，受限于人工监测的方式及数据分析的处理方式，使得对建筑监测的效率低，并且容易受到干扰数据的影响，导致可靠性差。
发明内容
本申请提供一种建筑监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，能够改善对建筑监测的效率低、可靠性差的问题。
为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：
第一方面，本申请实施例提供一种建筑监测方法，所述方法包括：
获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
在上述方案中，通过优化后的数据来确定监测结果，有利于提高监测结果的准确性及可靠性，能够改善对建筑监测的效率低、可靠性差的问题。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果，包括：
根据优化后的至少一个当前空间位置数据，确定所述第一监测点在采集所述历史空间位置数据时至当前的第一期间的位移；根据优化后的至少一个当前应力数据，确定所述第二监测点在采集所述历史应力数据时至当前的第二期间的应力变化量；当所述第一期间的位移大于或等于预设距离时，确定所述目标建筑在所述第一监测点存在位移异常；当所述第二期间的应力变化量大于或等于预设应力时，确定所述建筑在所述第二监测点存在应力异常。
在上述方案中，通过位移大于或等于预设距离确定第一监测点存在异常，通过应力变化量大于或等于预设应力确定第二监测点存在异常，便于对监测点是否异常进行快速判断。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述第一监测点的数量为多个，所述监测结果包括所述目标建筑的挠度变化量及转动角度，确定所述目标建筑的监测结果，包括：根据多个所述第一监测点在所述第一期间的位移，确定所述目标建筑在所述第一期间的挠度变化量及转动角度。
在上述方案中，确定出的挠度变化量及转动角度可以作为确定建筑是否异常的参数，便于从多个维度来监测建筑的状况，以提高监测结果的可靠性。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述方法还包括：在所述监测结果表示所述第一监测点或所述第二监测点存在异常时，对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记，其中，所述预设三维建筑模型为与所述目标建筑对应的模型。
在上述方案中，在监测点存在异常时，通过在预设三维建筑模型中相应的关键点进行标记，方便工作人员直观地了解异常的监测点在目标建筑中的位置，有利于异常监测点的排查工作。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，在对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记之前，所述方法还包括：基于所述目标建筑的空间结构参数，创建与所述目标建筑对应的三维建筑模型；将所述三维建筑模型确定为所述预设三维建筑模型。
在上述方案中，设计人员可以灵活地根据目标建筑创建预设三维建筑模型，有利于工作人员直观地从建筑模型中查看目标建筑的监测状况。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化，包括：计算所述多个当前空间位置数据对应的第一离散度、所述多个当前应力数据对应的第二离散度；滤除所述第一离散度大于或等于第一预设阈值的当前空间位置数据，以及滤除所述第二离散度大于或等于第二预设阈值的当前应力数据。
在上述方案中，通过对离散度较大的数据进行滤除，有助于剔除数据集中的错误或异常的数据，从而提高所采集的数据的准确性及可靠性，进而有利于提高监测结果的准确性及可靠性。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化，包括：从所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据中确定冗余数据；滤除所述冗余数据。
在上述方案中，通过滤除冗余数据，有助于降低处理的数据量，从而有利于提高数据处理的效率。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述方法还包括：在所述监测结果表示所述目标建筑存在异常时，发出预警提示。
在上述方案中，通过在监测结果表示所述目标建筑存在异常时，发出预警提示，有利于工作人员及时发现建筑的异常情况，从而有利于降低建筑的异常因长时间未被发现而导致的风险。
第二方面，本申请实施例还提供一种建筑监测装置，所述装置包括：
数据获取单元，用于获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；
优化单元，用于通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；
结果确定单元，用于基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括相互耦合的处理器、存储器，所述存储器内存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行上述的方法。
第四方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时，使得计算机执行上述的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图之一。
图2为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图之二。
图3为本申请实施例提供的建筑监测方法的流程示意图。
图4为本申请实施例提供的建筑监测装置的功能框图。
图标：10-电子设备；11-处理模块；12-存储模块；13-传感组件；100-建筑监测装置；110-数据获取单元；120-优化单元；130-结果确定单元。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1，本申请实施例提供一种电子设备10，该电子设备10可以执行下述的建筑监测方法。该电子设备10可以包括处理模块11、存储模块12以及建筑监测装置100，处理模块11、存储模块12以及建筑监测装置100各个元件之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
其中，电子设备10可以直接采集到数据集，或者，电子设备10可以从其他设备或传感组件13获取到该数据集。电子设备10还可以对监测建筑得到的数据集进行分析处理，从而得到建筑的监测结果。数据集包括但不限于空间位置数据、应力数据。另外，电子设备10可以基于BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型化)构建与目标建筑对应的三维建筑模型，然后将监测结果在三维建筑模型中进行展现，方便工作人员直观地查看监测结果。
请参照图2，可选地，电子设备10还可以包括传感组件13，传感组件13与处理模块11连接，用于从建筑上采集数据集。在电子设备10包括传感组件13时，电子设备10可以直接从建筑上采集数据集。在电子设备10不包括传感组件13时，电子设备10可以与用于采集数据集的采集设备或传感组件13建立通信连接，并通过网络从采集设备或传感组件13获取到该数据集。其中，采集设备可以包括用于采集建筑应力数据、空间位置数据等数据的传感组件13。
在本实施例中，传感组件13可以包括应力传感器、陀螺仪、位移传感器等。其中，应力传感器用于采集建筑监测点的应力数据，陀螺仪用于采集建筑监测点的角度数据，位移传感器用于采集建筑监测点的位移。
电子设备10可以是，但不限于，个人电脑(Personal Computer，PC)、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、移动上网设备(Mobile InternetDevice，MID)、服务器等。
处理模块11可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述处理模块11可以是通用处理器。例如，该处理器可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。
存储模块12可以是，但不限于，随机存取存储器，只读存储器，可编程只读存储器，可擦除可编程只读存储器，电可擦除可编程只读存储器等。在本实施例中，存储模块12可以用于存储建筑的数据集、预设优化算法等。当然，存储模块12还可以用于存储程序，处理模块11在接收到执行指令后，执行该程序。
建筑监测装置100包括至少一个可以软件或固件(Firmware)的形式存储于存储模块12中或固化在电子设备10操作系统(Operating System，OS)中的软件功能模块。处理模块11用于执行存储模块12中存储的可执行模块，例如建筑监测装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等。
可以理解的是，图1所示的结构仅为电子设备10的一种结构示意图，电子设备10还可以包括比图1所示更多的组件。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其个合实现。
请参照图3，本申请还提供一种建筑监测方法。该建筑监测方法可以应用于上述的电子设备10，可以由该电子设备10执行或实现该方法。
在本实施例中，建筑监测方法可以包括以下步骤：
步骤S210，获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；
步骤S220，通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；
步骤S230，基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
在上述实施方式中，方法通过优化后的数据来确定监测结果，优化后的数据中的干扰数据较少，从而有利于提高监测结果的准确性及可靠性，改善系统对建筑监测的容错率低、监测结果可靠性差的问题。另外，在目标建筑的相应监测点安装好传感组件13后，便可以对建筑进行安全监测，工作人员无需到建筑现场进行实地调研监测，从而有利于降低建筑监测过程中的人力成本。再者，在传感组件13及电子设备10运行期间，可以持续性地对目标建筑进行监测，便于及时发现建筑的异常状况。
下面将对图3中所示的建筑监测方法的各步骤进行详细阐述：
步骤S210，获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据。
在本实施例中，电子设备10可以从自身携带的用于采集建筑的空间位置参数、应力参数的传感组件13获取相应的数据，以作为获取的目标建筑的数据集。当然，电子设备10也可以从上述的采集设备获取到空间位置参数、应力参数。其中，当前数据(包括但不限于当前空间位置数据、当前应力数据)，可以是电子设备10从传感组件13或采集设备实时获取得到的。历史数据(包括但不限于历史空间位置数据历史应力数据)，可以是电子设备10从传感组件13或采集设备存储的历史数据中获取得到的；或者电子设备10预先存储有传感组件13或采集设备采集的历史数据，电子设备10通过读取存储模块12中存储的历史数据，从而获取到历史数据。可理解地，获取目标建筑的数据集的方式可以根据实际情况进行获取，这里对获取数据集的方式不作具体限定。
在本实施例中，电子设备10获取的当前空间位置数据的个数、当前应力数据的个数均可以根据实际情况进行设置，比如，可以为2个、3个等个数。其中，当前时段可理解为：在指定时刻至当前时刻期间的时段，其中，指定时刻至当前时刻期间的时长小于或等于预设时长，预设时长可以根据实际情况进行设置，比如预设时长可以为24小时、1小时、10分钟等时长。
可理解地，历史数据为传感组件13在指定时刻之前采集建筑得到的应力数据、空间位置数据等数据。该历史数据可以为传感组件13首次对建筑进行检查时所采集到的数据，或者，历史数据可以为传感组件13在建筑在竣工验收时采集的数据。需要说明的是，传感组件13可以对在建的建筑进行监测，也可以对完工后的建筑进行监测。
步骤S220，通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据。
在本实施例中，电子设备10可以通过预先设置的优化算法，对获取的数据集中的数据进行优化处理。在优化处理过程中，电子设备10可以对数据集中的冗余数据、错误数据进行剔除，以降低数据量，提高数据的可靠性及准确性。
作为一种可选的实施方式，步骤S220可以包括：计算所述多个当前空间位置数据对应的第一离散度、所述多个当前应力数据对应的第二离散度；滤除所述第一离散度大于或等于第一预设阈值的当前空间位置数据，以及滤除所述第二离散度大于或等于第二预设阈值的当前应力数据。
在本实施例中，第一监测点的数量可以为一个，也可以为多个。同样地，第二监测点的数量可以为一个，也可以为多个，这里对第一监测点、第二监测点的数量不作具体限定。
可理解地，在第一监测点的数量为多个时，多个第一监测点通常为目标建筑中不同位置的监测点，各监测点可以为分别为建筑中墙体的不同顶点，或者为建筑的承重柱中的点，或者为建筑的墙体中的点。其中，第二监测点设置位置可以与第一监测点设置位置相同，也可以不相同。比如，第二监测点可以为建筑的承重柱中的点，可以用于监测建筑承重柱的应力，第二监测点也可以为墙体中的点，可以用于监测墙体的应力。
在对数据进行优化时，需要逐个地对各个监测点的多个数据进行优化处理。比如，电子设备10可以针对同一个监测点的多个数据进行优化，通过对每个监测点的数据进行优化处理，从而实现所有监测点的数据优化。
在步骤S220中，在计算所述多个当前空间位置数据对应的第一离散度、所述多个当前应力数据对应的第二离散度时。若第一监测点、第二监测点的数量均为一个，即，多个当前空间数据为同一个第一监测点的数据，多个当前应力数据为同一个第二监测点中的数据。
若第一监测点、第二监测点的数量均为多个，在步骤S220中，需要针对每个第一监测点计算与每个第一监测点对应的第一离散度，以及需要针对每个第二监测点计算与每个第二监测点对应的第二离散度。
其中，空间位置数据可以为监测点相对于参考坐标系中的三维坐标。参考坐标系可以为基于建筑外空间位置稳定的点建立的三维空间坐标系。在每个监测点中，计算空间位置数据的第一离散度的方式可以为：在一个第一监测点所采集得到的所有当前空间位置数据中，计算所有当前空间位置数据的平均数，以得到中心空间位置数据(比如，对横坐标、纵坐标、竖坐标求均值，得到的坐标便为中心空间位置数据)，然后计算各个空间位置数据与中心空间位置数据的差值(该差值可以为各个空间位置的坐标与中心空间的坐标的距离)，然后选择出最大差值，再以最大差值作为分母，计算每个当前空间位置数据的差值与最大差值的百分比，求得每个当前空间位置数据的百分比便可以作为相应空间位置数据的第一离散度，百分比越大，越离散，而越离散的数据可能是错误数据的概率越大。
同样地，第二离散度的计算方式可以与第一离散度的计算方式相类似，这里不再赘述。
可理解地，在空间位置数据、应力数据等数据的采集过程中，容易因意外因素导致采集的数据不可用，这类不可用的数据可以便为干扰数据或错误数据，会影响监测结果判断的准确性。比如，因建筑突发振动，使得在振动时采集的空间位置数据、应力数据与振动前、振动后的数据差异较大，此时，这类数据便不可用，为干扰数据。
在本实施例中，通过滤除第一离散度大于或等于第一预设阈值的当前空间位置数据，以及滤除第二离散度大于或等于第二预设阈值的当前应力数据，能够减少每个监测点测量得到的多个数据中的干扰数据，使得在确定监测结果时所采用的数据的可靠性及准确性高，从而有利于提高监测结果的准确性及可靠性。其中，第一预设阈值与第二预设阈值可以根据实际情况进行设置，以滤除离散度较大的数据，第一预设阈值、第二预设阈值可以相同，也可以不相同。
作为一种可选的实施方式，步骤S220可以包括：从所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据中确定冗余数据；滤除所述冗余数据。
在本实施例中，采集的数据中可以携带有采集时的时间信息，对于同一个监测点的多个当前空间位置数据，若在同一个时刻，存在多个相同的空间位置数据，则确定多个当前空间位置数据中存在冗余数据。其中，冗余数据可以为在同一个时刻存在的多个相同的空间位置数据中的一个数据之外的其余所有空间位置数据。此时，电子设备10可以对冗余数据进行滤除，以保留在同一个时刻存在的多个相同的空间位置数据中的一个空间位置数据。
同样地，对于同一个监测点的多个应力数据，其冗余优化处理方式与上述多个应力数据冗余优化处理方式相类似，对多个当前应力数据中的冗余数据进行滤除的处理方式可参照对多个当前空间位置数据进行冗余数据滤除的处理方式，这里不再赘述。
在上述实施方式中，电子设备10可以对每个监测点中的冗余数据进行剔除，能够减少用于确定监测结果的数据量，从而有利于提升数据处理的效率。
步骤S230，基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
在本实施例中，目标建筑的监测结果可以包括各个监测点的监测结果，或者目标建筑的监测结果为通过对各个监测点的监测结果分析处理后得到的表示建筑是否正常的监测结果。电子设备10可以通过对优化后的当前空间位置数据、历史空间位置数据进行分析比对，从而确定第一监测点的监测结果。同样地，电子设备10可以通过对优化后的当前应力位置数据、历史应力位置数据进行分析比对，从而确定第二监测点的监测结果。
作为一种可选的实施方式，步骤S230可以包括：根据优化后的至少一个当前空间位置数据，确定所述第一监测点在采集所述历史空间位置数据时至当前的第一期间的位移；根据优化后的至少一个当前应力数据，确定所述第二监测点在采集所述历史应力数据时至当前的第二期间的应力变化量；当所述第一期间的位移大于或等于预设距离时，确定所述目标建筑在所述第一监测点存在位移异常；当所述第二期间的应力变化量大于或等于预设应力时，确定所述建筑在所述第二监测点存在应力异常。
在本实施例中，对于同一个监测点，若优化后的当前空间位置数据有多个，则可以从多个位置数据中随机选取一个以作为当前的空间位置数据，或者计算出优化后的多个当前空间位置数据的平均值(该平均值可理解为多个当前空间位置数据的中心空间位置数据)，以作为当前的空间位置数据，然后将确定出的当前的空间位置数据与历史空间位置进行比对，以确定监测点出在第一期间内的位移。比如，历史空间位置数据为建筑在竣工验收时采集的数据，电子设备10可以将竣工验收时采集的空间位置数据与确定出的当前空间位置数据进行比对，从而确定竣工时至当前期间，第一监测点的位移。
同样地，对于同一个监测点，若优化后的当前应力数据有多个，其处理方式与上述的多个当前空间位置数据的处理方式相类似，这里不再赘述。
需要说明的是，预设距离可以根据实际情况进行设置，比如，预设距离可以为0.2米，0.5米，1米等距离。预设应力可以根据实际情况进行设置，这里对预设距离、预设应力不作具体限定。
在上述实施方式中，在位移大于或等于预设距离时，则可以确定第一监测点存在异常，在应力变化量大于或等于预设应力时，则可以确定第二监测点存在异常。通过位移是否大于或等于预设距离，以及应力变化量是否大于或等于预设应力，便于可以对监测点是否异常进行快速判断。
作为一种可选的实施方式，第一监测点的数量可以为多个，步骤S230可以包括：根据多个所述第一监测点在所述第一期间的位移，确定所述目标建筑在所述第一期间的挠度变化量及转动角度。
在本实施例中，多个第一监测点中的一部分监测点可以呈竖直线地设置在建筑中，或者，多个第一监测点均呈竖直线地设置在建筑中。通过对竖直线上的多个第一监测点监测，以采集到相应的空间位置数据，利用竖直线上的多个空间位置数据，便可以确定出目标建筑在第一期间内的挠度变化量及转动角度。其中，挠度变化量可理解为目标建筑在第一期间内在变形时其竖直线(轴线)上各点在该点处轴线法平面内的位移量。转动角度可以包括：目标建筑绕自身的中心轴(该中心轴为在采集历史数据时建筑的竖直中心轴)旋转的角度，目标建筑绕的倾斜角。
在本实施例中，确定出的挠度变化量及转动角度可以作为确定建筑是否异常的参数，便于从多个维度来监测建筑的状况，以提高监测结果的可靠性。用户或电子设备10可以通过对挠度变化量及转动角度进行分析，以确定建筑是否异常。
比如，在挠度变化量超过预设挠度阈值时，确定建筑异常；或者在转动角度超过预设角度阈值时，确定建筑异常。其中，预设挠度阈值与预设角度阈值可以根据实际情况进行设置，这里不作具体限定。
作为一种可选的实施方式，方法还可以包括：在所述监测结果表示所述第一监测点或所述第二监测点存在异常时，对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记，其中，所述预设三维建筑模型为与所述目标建筑对应的模型。
在本实施例中，预设三维建筑模型与实际的目标建筑的形状结构相对应。可理解地，预设三维建筑模型可以包括目标建筑中的承重柱模型、外部墙体模型等虚拟建筑结构。目标建筑中的第一监测点、第二监测点对应在预设三维建筑模型中时，分别为预设三维建筑模型中的相应关键点。相应关键点在预设三维建筑模型中的相对位置，与第一监测点、第二监测点在目标建筑中的相对位置相同。
在监测点存在异常(比如，在上述第一期间中，第一监测点的位移大于或等于预设距离时，则可以确定第一监测点存在异常，或者，在上述的第二期间中，第二监测点的应力变化量大于或等于预设应力时，则可以确定第二监测点存在异常)时，通过在预设三维建筑模型中相应的关键点进行标记，方便工作人员直观地了解异常的监测点在目标建筑中的位置。工作人员在确定了异常监测点的位置后，可以快速地到目标建筑中找到相应的监测点，以及时对异常进行排查处理。
在对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记之前，所述方法还包括：基于所述目标建筑的空间结构参数，创建与所述目标建筑对应的三维建筑模型；将所述三维建筑模型确定为所述预设三维建筑模型。
可理解地，电子设备10根据通过BIM模型，基于目标建筑的空间结构参数来构建得到与目标建筑对应的三维建筑模型。其中，目标建筑的空间结构参数可以为在建造时建筑设计方案中的空间结构参数，或者为通过全站仪、激光扫描仪等仪器对建筑进行扫描得到的空间结构参数。设计人员可以灵活地根据不同的目标建筑创建相应预设三维建筑模型。创建后的预设三维建筑模型可以与采集的监测点的数据进行关联，可以对预设三维建筑模型进行仿真模拟，监测结果可以直接反应在模型中，便于工作人员直观地从模型中查看建筑的监测状况。
作为一种可选的实施方式，传感组件13还可以包括用于采集建筑裂缝的传感器。该传感器可以及激光或红外测距仪，可以测量建筑裂缝的宽度。
另外，在大风或地震时，传感组件13可以增大采集数据的频率，也就是传感组件13每间隔较短时间(比如为1秒、2秒等)便对建筑进行监测以采集数据集。电子设备10可以基于在大风或地震时采集的数据集，来确定建筑在大风时的建筑顶端的摆动幅度。电子设备10可以通过对摆动幅度进行分析，以确定建筑是否安全。比如，若摆动幅度大于或等于预设幅度，则认为建筑不安全，也就是建筑的摆动幅度存在异常。其中，预设幅度可以根据实际情况进行设置。
作为一种可选的实施方式，方法还可以包括：在所述监测结果表示所述目标建筑存在异常时，发出预警提示。
在本实施例中，电子设备10为个人电脑类的终端设备，在监测出建筑存在异常时，电子设备10可以发出预警提示。若电子设备10为服务器，该服务器可以通过网络与用户的终端设备(该终端设备可以为智能手机、个人电脑等)建立通信连接，并将预警提示发送至终端设备，以使用户通过终端设备发出的预警提示及时了解到建筑异常状况。
可理解地，若电子设备10监测到建筑存在下列情况中的至少一种异常情况，便会发出预警提示：
异常状况包括：第一监测点的位移存在异常，第二监测点的应力存在异常，建筑的转动角度存在异常，建筑的挠度变化量存在异常，建筑在大风或地震时监测到的摆动幅度存在异常。
作为一种可选的实施方式，方法还可以包括：基于对目标建筑多个历史时刻采集的历史数据，并结合当前的数据集，预估当前时刻之后的预设时段内，目标建筑的空间参数。空间参数包括但不限于目标建筑的沉降位移，倾斜角度，挠度等参数。基于此，工作人员可以对目标建筑未来的安全状况进行预估，有利于提前发现建筑的异常状况，降低建筑的安全风险。
请参照图4，本申请实施例还提供一种建筑监测装置100，可以应用于上述的电子设备10中，用于执行或实现上述的方法。该建筑监测装置100可以包括数据获取单元110、优化单元120及结果确定单元130。建筑监测装置100中各单元的功能作用如下：
数据获取单元110，用于获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；
优化单元120，用于通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；
结果确定单元130，用于基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
可选地，结果确定单元130还可以用于：根据优化后的至少一个当前空间位置数据，确定所述第一监测点在采集所述历史空间位置数据时至当前的第一期间的位移；根据优化后的至少一个当前应力数据，确定所述第二监测点在采集所述历史应力数据时至当前的第二期间的应力变化量；当所述第一期间的位移大于或等于预设距离时，确定所述目标建筑在所述第一监测点存在位移异常；当所述第二期间的应力变化量大于或等于预设应力时，确定所述建筑在所述第二监测点存在应力异常。
可选地，第一监测点的数量可以为多个，结果确定单元130还可以用于：根据多个所述第一监测点在所述第一期间的位移，确定所述目标建筑在所述第一期间的挠度变化量及转动角度。
可选地，建筑监测装置100还可以包括标记单元。标记单元用于在所述监测结果表示所述第一监测点或所述第二监测点存在异常时，对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记，其中，所述预设三维建筑模型为与所述目标建筑对应的模型。
可选地，建筑监测装置100还可以包括模型构建单元。在标记单元对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记之前，模型构建单元用于：基于所述目标建筑的空间结构参数，创建与所述目标建筑对应的三维建筑模型；将所述三维建筑模型确定为所述预设三维建筑模型。
可选地，优化单元120还可以用于：计算所述多个当前空间位置数据对应的第一离散度、所述多个当前应力数据对应的第二离散度；滤除所述第一离散度大于或等于第一预设阈值的当前空间位置数据，以及滤除所述第二离散度大于或等于第二预设阈值的当前应力数据。
可选地，优化单元120还可以用于：从所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据中确定冗余数据；滤除所述冗余数据。
可选地，建筑监测装置100还可以包括预警单元。预警单元用于在所述监测结果表示所述目标建筑存在异常时，发出预警提示。
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的建筑监测装置100的具体工作过程，可以参考前述方法中的各步骤对应过程，在此不再过多赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质。可读存储介质中存储有计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例中所述的建筑监测方法方法。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。
综上所述，本申请提供一种建筑监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。该方法包括：获取传感组件采集得到的目标建筑的数据集，数据集包括传感组件在目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；通过预设优化算法，对多个当前空间位置数据、多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；基于至少一个当前空间位置数据、至少一个当前应力数据、历史空间位置数据、历史应力数据，确定目标建筑的监测结果。在方案中，通过优化后的数据来确定监测结果，有利于降低干扰数据对监测结果的影响，从而提高监测结果的准确性及可靠性，能够改善对建筑监测的效率低、可靠性差的问题。
可以替换的，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意个合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种建筑监测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；
通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；
基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果，包括：
根据优化后的至少一个当前空间位置数据，确定所述第一监测点在采集所述历史空间位置数据时至当前的第一期间的位移；
根据优化后的至少一个当前应力数据，确定所述第二监测点在采集所述历史应力数据时至当前的第二期间的应力变化量；
当所述第一期间的位移大于或等于预设距离时，确定所述目标建筑在所述第一监测点存在位移异常；
当所述第二期间的应力变化量大于或等于预设应力时，确定所述建筑在所述第二监测点存在应力异常。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一监测点的数量为多个，所述监测结果包括所述目标建筑的挠度变化量及转动角度，确定所述目标建筑的监测结果，包括：
根据多个所述第一监测点在所述第一期间的位移，确定所述目标建筑在所述第一期间的挠度变化量及转动角度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述监测结果表示所述第一监测点或所述第二监测点存在异常时，对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记，其中，所述预设三维建筑模型为与所述目标建筑对应的模型。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在对预设三维建筑模型中与异常的第一监测点或异常的第二监测点对应的关键点进行标记之前，所述方法还包括：
基于所述目标建筑的空间结构参数，创建与所述目标建筑对应的三维建筑模型；
将所述三维建筑模型确定为所述预设三维建筑模型。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化，包括：
计算所述多个当前空间位置数据对应的第一离散度、所述多个当前应力数据对应的第二离散度；
滤除所述第一离散度大于或等于第一预设阈值的当前空间位置数据，以及滤除所述第二离散度大于或等于第二预设阈值的当前应力数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化，包括：
从所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据中确定冗余数据；
滤除所述冗余数据。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述监测结果表示所述目标建筑存在异常时，发出预警提示。
9.一种建筑监测装置，其特征在于，所述装置包括：
数据获取单元，用于获取目标建筑的数据集，所述数据集包括在所述目标建筑中第一监测点采集得到的历史空间位置数据、多个当前空间位置数据，以及在第二监测点采集得到的历史应力数据、多个当前应力数据；
优化单元，用于通过预设优化算法，对所述多个当前空间位置数据、所述多个当前应力数据进行优化处理，以得到优化后的至少一个当前空间位置数据和至少一个当前应力数据；
结果确定单元，用于基于所述至少一个当前空间位置数据、所述至少一个当前应力数据、所述历史空间位置数据、所述历史应力数据，确定所述目标建筑的监测结果。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括相互耦合的处理器、存储器，所述存储器内存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行权利要求1-8中任一项所述的方法。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机运行时，使得计算机执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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