CN111010440A - 一种混凝土浇筑数字化监控管理系统 - Google Patents

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卞桂荣
胡怀秋
江平
李宝枝
臧晓晨
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No3 Engineering Co Ltd Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd
Nanjing Branch Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd
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    • H04L67/01—Protocols
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Abstract

本发明公开了一种混凝土浇筑数字化监控管理系统，包括传感光纤、光纤传感检测单元、云服务器、客户端以及数据库。传感光纤铺设于混凝土的浇筑区域内，根据施工需要设置温度传感光纤和/或振动传感光纤，用于实时监测施工过程中的温度和/或震动数据，从而使云服务器能够依据这些数据分析混凝土施工参数，并判断施工参数是否符合标准；通过客户端能够接收云服务器发送的混凝土施工参数，从而有助于及时对施工过程进行监管。

Description

一种混凝土浇筑数字化监控管理系统
技术领域
本发明属于混凝土浇筑技术领域，具体涉及一种混凝土浇筑数字化监控管理系统。
背景技术
混凝土浇筑指的是将混凝土浇筑入模直至塑化的过程。混凝土的浇筑过程首先需要在浇筑前将模板内的垃圾、泥土，钢筋上的油污等杂物清除干净，并检查钢筋的水泥砂浆垫块、塑料垫块是否垫好。根据配合比确定各种材料用量，骨料含水率应经常测定及时调整配合比用水量，然后装料、搅拌。在开始浇筑后，要逐层浇筑，并且对每个浇筑层进行振捣。混凝土浇筑过程直接影响到混凝土的质量，因此需要对浇筑过程中的各个步骤进行监控，例如振捣时长、振捣位置、浇筑高度等，浇筑完成后要进行后续的监测，例如水化热、断桩情况等。目前尚无对混凝土浇筑过程较好的实时监控方法，监测到的数据也不能够及时汇总、存储，导致在大型施工工程中无法对混凝土浇筑作业进行全局化管理。混凝土结构工程一旦出现质量问题，将会给施工单位和业主带来严重经济损失，影响项目交付时间。如何对混凝土施工过程进行有效监控，一直是施工单位和监理单位的工作重点之一。
光纤传感技术从上世纪70年代开始，已经发展了将近50年，其原理是由光源发出光波，通过置于光路中的传感元件，将待测的外界信息如温度、压力、应变、振动、电场等信息叠加到光波上，再通过探测单元，将承载了信息的调制光波进行信号处理，检测出外界信息变化的信号，实现传感功能。目前光纤传感技术主要包括三类：基于瑞利散射的全分布式光纤传感技术、基于拉曼散射的全分布式光纤传感技术、基于布里渊散射的全分布式光纤传感技术。从应用来看，基于瑞利散射的OTDR技术主要用于通信光缆的性能表征和光通信线路故障定位以及大型结构的安全健康监测；COTDR技术主要用于超长距离光通信线路的健康监测；POTDR技术主要用于对高电压的测量和持续振动和阻尼振动的测量；OFDR主要特点是具有极高的空间分辨率，因此在厘米量级的空间分辨需求上有大量应用。拉曼散射对温度敏感，一般应用于温度测试领域。布里渊散射光纤传感技术主要应用于全分布式温度和应变测量。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种混凝土浇筑数字化监控管理系统，通过传感光纤对混凝土浇筑进行实时监测，并通过云平台管理系统将数据汇总并推送客户端，以便用户及时指导施工过程，使施工过程可视化、数据化、智能化。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种混凝土浇筑数字化监控管理系统，包括：
传感光纤，布置于混凝土的浇筑区域内；
光纤传感检测单元，用于接收传感光纤传送的光信号，对光信号进行分析获得传感光纤的温度和/或振动数据，并发送至云服务器；
云服务器，与所述光纤传感检测单元通过互联网连接，用于接收光纤传感检测单元发送的传感光纤的温度和/或振动数据，进行分析处理获得混凝土施工参数数据，并用于将混凝土施工参数数据发送至客户端；
客户端，通过互联网与所述服务器相连，用于接收云服务器发送的混凝土施工参数数据；
数据库，用于对云服务器接收到的传感光纤的温度和/或振动数据以及混凝土施工参数数据进行存储。
所述传感光纤包括温度传感光纤和/或振动传感光纤。
所述云服务器还用于建立与浇筑区域以及传感光纤的排布走向相对应的3D模型，用于在3D模型中对混凝土施工参数予以标记；所述客户端包括显示单元，用于显示所述3D模型。
所述云服务器用于判断混凝土施工参数是否符合标准，并且在不符合标准时向客户端发送报警信息。
所述云服务器，用于接收客户端的请求调取数据库中的历史数据信息，并将调取的历史数据信息发送至客户端。
所述客户端包括Web客户端和/或移动App客户端。
所述数据库包括结构化数据库和/或非结构化分布式数据库。
采用上述技术方案，本发明的混凝土浇筑数字化监控管理系统，传感光纤铺设于混凝土的浇筑区域内，根据施工需要设置温度传感光纤和/或振动传感光纤，用于实时监测施工过程中的温度和/或震动数据，从而使云服务器能够依据这些数据分析混凝土施工参数，并判断施工参数是否符合标准；通过客户端能够接收云服务器发送的混凝土施工参数，及时对施工过程进行监管。
附图说明
图1为本发明的混凝土浇筑数字化监控管理系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图所示，本发明的一种混凝土浇筑数字化监控管理系统，包括传感光纤1、光纤传感检测单元2、云服务器3、客户端4以及数据库5。
所述传感光纤布置于混凝土的浇筑区域6内，可以为温度传感光纤，也可以为振动传感光纤，根据具体施工时需要监测的数据还可以同时对温度传感光纤以及振动传感光纤进行铺设。
铺设后对浇筑区域6以及传感光纤1的排布走向进行3D模型，通过3D模型能够直观地对传感光纤上的各个监测点进行观察。
通过传感光纤能够实时获取施工过程中的温度或振动信号，传感光纤1与所述光纤传感检测单元2相连，光纤传感检测单元接收到传感光纤1传送的光信号后，对光信号进行分析获得传感光纤的温度和/或振动数据，并发送至云服务器3。
所述云服务器3与所述光纤传感检测单元2通过互联网连接，用于接收光纤传感检测单元2发送的传感光纤的温度和/或振动数据，进行分析处理后获得混凝土施工参数数据，并用于将混凝土施工参数数据发送至客户端4。所述云服务器还用于在3D模型中对混凝土施工参数予以标记；用于判断混凝土施工参数是否符合标准，并且在不符合标准时向客户端发送报警信息；用于接收客户端的请求调取数据库中的历史数据信息，并将调取的历史数据信息发送至客户端。
所述客户端4通过互联网与所述服务器相连，用于接收云服务器发送的混凝土施工参数数据，包括Web客户端41和/或移动App客户端42。所述客户端包括显示单元，用于显示所述3D模型，用户通过客户端能够直观地对3D模型进行实时查看，了解施工动态。
所述数据库用于对云服务器接收到的传感光纤的温度和/或振动数据以及混凝土施工参数数据进行存储，包括结构化数据库，例如MySQL数据库，和/或非结构化分布式数据库，例如MongoDB分布式数据库。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (7)

1.一种混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于，包括：
传感光纤，布置于混凝土的浇筑区域内；
光纤传感检测单元，用于接收传感光纤传送的光信号，对光信号进行分析获得传感光纤的温度和/或振动数据，并发送至云服务器；
云服务器，与所述光纤传感检测单元通过互联网连接，用于接收光纤传感检测单元发送的传感光纤的温度和/或振动数据，进行分析处理获得混凝土施工参数数据，并用于将混凝土施工参数数据发送至客户端；
客户端，通过互联网与所述服务器相连，用于接收云服务器发送的混凝土施工参数数据；
数据库，用于对云服务器接收到的传感光纤的温度和/或振动数据以及混凝土施工参数数据进行存储。
2.如权利要求1所述的混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于：所述云服务器还用于建立与浇筑区域以及传感光纤的排布走向相对应的3D模型，用于在3D模型中对混凝土施工参数予以标记；所述客户端包括显示单元，用于显示所述3D模型。
3.如权利要求1所述的混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于：所述云服务器用于判断混凝土施工参数是否符合标准，并且在不符合标准时向客户端发送报警信息。
4.如权利要求1所述的混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于：所述云服务器，用于接收客户端的请求调取数据库中的历史数据信息，并将调取的历史数据信息发送至客户端。
5.如权利要求1-4任一项所述的混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于：所述传感光纤包括温度传感光纤和/或振动传感光纤。
6.如权利要求1-4任一项所述的混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于：所述客户端包括Web客户端和/或移动App客户端。
7.如权利要求1-4任一项所述的混凝土浇筑数字化监控管理系统，其特征在于：所述数据库包括结构化数据库和/或非结构化分布式数据库。
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