CN111721374A - 建筑工地数据分析终端 - Google Patents

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CN111721374A CN201910214316.3A CN201910214316A CN111721374A CN 111721374 A CN111721374 A CN 111721374A CN 201910214316 A CN201910214316 A CN 201910214316A CN 111721374 A CN111721374 A CN 111721374A
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Abstract

本发明涉及一种建筑工地数据分析终端,所述终端包括:存储器和处理器,所述处理器与所述存储器连接;所述存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;所述处理器,用于调用所述存储器中的可执行指令,以实现使用如上所述的建筑工地数据分析系统以对建筑工地现场各个土堆的体积总和进行估算,并基于体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量的方法。

Description

建筑工地数据分析终端
技术领域
本发明涉及建筑施工领域,尤其涉及一种建筑工地数据分析终端。
背景技术
建筑施工是人们利用各种建筑材料、机械设备按照特定的设计蓝图在一定的空间、时间内进行的为建造各式各样的建筑产品而进行的生产话动。他包括从施工准备、破土动工到工程竣工验收的全部生产过程。这个过程中将要进行施工准备、施工组织设计与管理、土方工程、爆破工程、基础工程、钢筋工程、模板工程、脚手架工程、混凝土工程、预应力混凝土工程、砌体工程、钢结构工程、木结构工程、结构安装工程等工作。
建筑施工是一个技术复杂的生产过程,需要建筑施工工作者发挥聪明才智,创造性地应用材料、力学、结构、工艺等理论解决施工中不断出现的技术难题,确保工程质量和施工安全。这一施工过程是在有限的时间和一定的空间上进行着多工种工人操作。成百上千种材料的供应、各种机械设备的运行,因此必须要有科学的、先进的组织管理措施和采用先进的施工工艺方能圆满完成这个生产过程,这一过程又是一个具有较大经济性的过程。在施工中将要消耗大量的人力、物力和财力。因此要求在施工过程中处处考虑其经济效益,采取措施降低成本。施工过程中人们关注的焦点始终是工程质量、安全(包括环境保护)进度和成本。
发明内容
本发明至少需要具备以下两处关键的发明点:
(1)在针对性的图像处理的基础上,对建筑工地现场各个土堆的体积总和进行估算,并基于体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量,从而尽可能降低建筑商的建筑成本;
(2)对于图像的青色成分子图像、品红色成分子图像、黄色成分子图像和黑色成分子图像分别执行不同的校正或纠正处理,在校正或纠正处理的基础上进行膨胀腐蚀处理,以实现针对性的图像成分数据的处理。
根据本发明的一方面,提供一种建筑工地数据分析终端,所述终端包括:存储器和处理器,所述处理器与所述存储器连接;所述存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;所述处理器,用于调用所述存储器中的可执行指令,以使用建筑工地数据分析系统以对建筑工地现场各个土堆的体积总和进行估算,并基于体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量,所述建筑工地数据分析系统包括:灰尘测量仪,设置在建筑工地现场,用于对所在环境的灰尘浓度检测测量,以获得并输出实时灰尘浓度。
更具体地,在所述建筑工地数据分析系统中,所述系统还包括:蜂鸣报警设备,与所述灰尘测量仪连接,用于在接收到的实时灰尘浓度大于等于预设浓度阈值时,发出预设频率的蜂鸣报警声。
更具体地,在所述建筑工地数据分析系统中:所述蜂鸣报警设备还用于在接收到的实时灰尘浓度小于所述预设浓度阈值时,停止发出预设频率的蜂鸣报警声。
更具体地,在所述建筑工地数据分析系统中,所述系统还包括:土堆分析设备,与膨胀腐蚀设备连接,用于基于土堆成像特征从膨胀腐蚀图像中识别出每一个土堆目标所在的土堆子图像,并确定每一个土堆目标在所述膨胀腐蚀图像中的景深;体积提取设备,与所述土堆分析设备连接,用于针对每一个土堆目标执行以下处理:基于所述土堆目标所在的土堆子图像占据的像素点数量以及所述土堆目标在所述膨胀腐蚀图像中的景深计算所述土堆目标的估算体积;数据转换设备,与所述体积提取设备连接,用于将各个土堆目标的各个估算体积相加以获得体积总和,并基于所述体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量;日夜拍摄设备,设置在建筑工地现场,用于对建筑工地现场执行拍摄动作,以获得并输出工地现场图像;FLASH存储设备,与指令提取设备连接,用于预先存储预设解析度阈值;解析度辨别设备,与所述日夜拍摄设备连接,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像的即时解析度进行辨别处理,以获得并输出对应的即时解析度;指令提取设备,与所述解析度辨别设备连接,用于接收所述即时解析度,并在所述即时解析度大于等于所述预设解析度阈值时,发出第一控制指令;所述指令提取设备还用于在所述即时解析度小于所述预设解析度阈值时,发出第二控制指令。
本发明的建筑工地数据分析终端设计独特,数据可靠。由于对建筑工地现场各个土堆的体积总和进行估算,并基于体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量,从而尽可能降低建筑商的建筑成本。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:
图1为根据本发明实施方案示出的建筑工地数据分析系统的场景示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的实施方案进行详细说明。
运土车,也称拉土车、运渣车,不是特指哪一种车,而是指车辆用途是运送沙石等建筑料的卡车。
运土车比较常见的有:大型翻斗车、大黄蜂等。多为大型载重卡车,一般城市在白天是不允许此类机动车在市区内运行;另外运土车体积庞大,驾驶室高,存在很多视觉盲区。特别是车的正前后方,汽车右前轮区域。而且,卡车转弯时存在内轮差,特别容易导致事故。另据调查,渣土车驾驶员普遍素质不高,安全意识淡薄。造成惨剧不断。
现有技术中,由于建筑工地中为了进行地基建筑以及为了找平地面,需要挖掘出体积可观的泥土,这些泥土在现场堆成一个或多个巨大的土堆,一般无法利用,需要建筑商安排专门的运土车进行运送,然而,城市对运土车的发车频率和发车时间有着严格的要求,因此,如何确定出当前需要的运土车的数量,以在运输效率和成本节省之间达到均衡,是摆在建筑商面前的一大难题。
为了克服上述不足,本发明搭建一种建筑工地数据分析终端,所述终端包括:存储器和处理器,所述处理器与所述存储器连接;所述存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;所述处理器,用于调用所述存储器中的可执行指令,以使用建筑工地数据分析系统以对建筑工地现场各个土堆的体积总和进行估算,并基于体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量。所述建筑工地数据分析系统能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的建筑工地数据分析系统的场景示意图。
根据本发明实施方案示出的建筑工地数据分析系统包括:
灰尘测量仪,设置在建筑工地现场,用于对所在环境的灰尘浓度检测测量,以获得并输出实时灰尘浓度。
接着,继续对本发明的建筑工地数据分析系统的具体结构进行进一步的说明。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
蜂鸣报警设备,与所述灰尘测量仪连接,用于在接收到的实时灰尘浓度大于等于预设浓度阈值时,发出预设频率的蜂鸣报警声。
所述建筑工地数据分析系统中:
所述蜂鸣报警设备还用于在接收到的实时灰尘浓度小于所述预设浓度阈值时,停止发出预设频率的蜂鸣报警声。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
土堆分析设备,与膨胀腐蚀设备连接,用于基于土堆成像特征从膨胀腐蚀图像中识别出每一个土堆目标所在的土堆子图像,并确定每一个土堆目标在所述膨胀腐蚀图像中的景深;
体积提取设备,与所述土堆分析设备连接,用于针对每一个土堆目标执行以下处理:基于所述土堆目标所在的土堆子图像占据的像素点数量以及所述土堆目标在所述膨胀腐蚀图像中的景深计算所述土堆目标的估算体积;
数据转换设备,与所述体积提取设备连接,用于将各个土堆目标的各个估算体积相加以获得体积总和,并基于所述体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量;
日夜拍摄设备,设置在建筑工地现场,用于对建筑工地现场执行拍摄动作,以获得并输出工地现场图像;
FLASH存储设备,与指令提取设备连接,用于预先存储预设解析度阈值;
解析度辨别设备,与所述日夜拍摄设备连接,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像的即时解析度进行辨别处理,以获得并输出对应的即时解析度;
指令提取设备,与所述解析度辨别设备连接,用于接收所述即时解析度,并在所述即时解析度大于等于所述预设解析度阈值时,发出第一控制指令;
所述指令提取设备还用于在所述即时解析度小于所述预设解析度阈值时,发出第二控制指令;
电源控制设备,与所述指令提取设备连接,用于在接收到第一控制指令时,恢复对几何校正设备、畸形修正设备和伽马校正设备的电力输入;
所述电源控制设备用于在接收到的第二控制指令时,切断对几何校正设备、畸形修正设备和伽马校正设备的电力输入;
几何校正设备,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像中各个像素点的各个青色成分组成的青色成分子图像执行几何校正处理,以获得第一校正图像;
畸形修正设备,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像中各个像素点的各个品红色成分组成的品红色成分子图像执行畸形修正处理,以获得第一修正图像,还用于对所述工地现场图像中各个像素点的各个黄色成分组成的黄色成分子图像执行畸形修正处理,以获得第二修正图像;
伽马校正设备,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像中各个像素点的各个黑色成分组成的黑色成分子图像执行伽马校正处理,以获得第二校正图像;
图像输出设备,分别与所述几何校正设备、所述畸形修正设备和所述伽马校正设备连接,用于将所述第一校正图像、所述第二校正图像、所述第一修正图像和所述第二修正图像进行合并以获得相应的参数处理图像,并输出所述参数处理图像;
膨胀腐蚀设备,与所述图像输出设备连接,用于对所述参数处理图像执行先膨胀后腐蚀的处理,以获得膨胀腐蚀图像;
其中,在所述数据转换设备中,基于所述体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量包括:所述体积总和与所述运土车数量成正比,每一个运土车容积与所述运土车数量成反比,城市允许发车频率与所述运土车数量成反比。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
电力线通信设备,与所述膨胀腐蚀设备连接,用于接收所述膨胀腐蚀图像,并通过电力线通信链路发送所述膨胀腐蚀图像。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
第一端子分析设备,与体积提取设备的输出接口连接,用于检测体积提取设备的输出接口当前使用端子的数量,以作为第一接口端子总数输出;
第二端子分析设备,与土堆分析设备的输出接口连接,用于检测土堆分析设备的输出接口当前使用端子的数量,以作为第二接口端子总数输出。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
SOC控制芯片,分别与所述第一端子分析设备和所述第二端子分析设备连接,设置在体积提取设备和土堆分析设备的中间位置,用于接收所述第一接口端子总数和所述第二接口端子总数,并将第一接口端子总数和第一系数相乘以获得第一乘积,将第二接口端子总数和第二系数相乘以获得第二乘积,将所述第一乘积和所述第二乘积相加所获得的参考端子数量输出;
其中,在所述SOC控制芯片中,所述第一系数和所述第二系数的大小不同,所述第一系数和所述第二系数之和为1。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
省电处理设备,分别与SOC控制芯片和数据转换设备连接,用于在接收到的参考端子数量超限时,控制所述数据转换设备从省电模式计入非省电模式,还用于在接收到的参考端子数量未超限时,控制所述数据转换设备从非省电模式计入省电模式。
所述建筑工地数据分析系统中还可以包括:
复杂度调整设备,分别与SOC控制芯片和设备D连接,用于在接收到的参考端子数量超限时,控制所述设备D以提高其运算复杂度以获得精度更高的结果数据;
其中,所述复杂度调整设备还用于在接收到的参考端子数量未超限时,控制所述设备D以维持其当前运算复杂度。
另外,FLASH存储芯片是非易失存储器,可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何FLASH器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行,所以大多数情况下,在进行写入操作之前必须先执行擦除。NAND器件执行擦除操作是十分简单的,而NOR则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0。
由于擦除NOR器件时是以64~128KB的块进行的,执行一个写入/擦除操作的时间为5s,与此相反,擦除NAND器件是以8~32KB的块进行的,执行相同的操作最多只需要4ms。
执行擦除时块尺寸的不同进一步拉大了NOR和NADN之间的性能差距,统计表明,对于给定的一套写入操作(尤其是更新小文件时),更多的擦除操作必须在基于NOR的单元中进行。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或他们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述终端包括:存储器和处理器,所述处理器与所述存储器连接;
所述存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;
所述处理器,用于调用所述存储器中的可执行指令,以使用建筑工地数据分析系统以对建筑工地现场各个土堆的体积总和进行估算,并基于体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量,所述建筑工地数据分析系统包括:
灰尘测量仪,设置在建筑工地现场,用于对所在环境的灰尘浓度检测测量,以获得并输出实时灰尘浓度。
2.如权利要求1所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
蜂鸣报警设备,与所述灰尘测量仪连接,用于在接收到的实时灰尘浓度大于等于预设浓度阈值时,发出预设频率的蜂鸣报警声。
3.如权利要求2所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于:
所述蜂鸣报警设备还用于在接收到的实时灰尘浓度小于所述预设浓度阈值时,停止发出预设频率的蜂鸣报警声。
4.如权利要求3所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
土堆分析设备,与膨胀腐蚀设备连接,用于基于土堆成像特征从膨胀腐蚀图像中识别出每一个土堆目标所在的土堆子图像,并确定每一个土堆目标在所述膨胀腐蚀图像中的景深;
体积提取设备,与所述土堆分析设备连接,用于针对每一个土堆目标执行以下处理:基于所述土堆目标所在的土堆子图像占据的像素点数量以及所述土堆目标在所述膨胀腐蚀图像中的景深计算所述土堆目标的估算体积;
数据转换设备,与所述体积提取设备连接,用于将各个土堆目标的各个估算体积相加以获得体积总和,并基于所述体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量;
日夜拍摄设备,设置在建筑工地现场,用于对建筑工地现场执行拍摄动作,以获得并输出工地现场图像;
FLASH存储设备,与指令提取设备连接,用于预先存储预设解析度阈值;
解析度辨别设备,与所述日夜拍摄设备连接,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像的即时解析度进行辨别处理,以获得并输出对应的即时解析度;
指令提取设备,与所述解析度辨别设备连接,用于接收所述即时解析度,并在所述即时解析度大于等于所述预设解析度阈值时,发出第一控制指令;
所述指令提取设备还用于在所述即时解析度小于所述预设解析度阈值时,发出第二控制指令;
电源控制设备,与所述指令提取设备连接,用于在接收到第一控制指令时,恢复对几何校正设备、畸形修正设备和伽马校正设备的电力输入;
所述电源控制设备用于在接收到的第二控制指令时,切断对几何校正设备、畸形修正设备和伽马校正设备的电力输入;
几何校正设备,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像中各个像素点的各个青色成分组成的青色成分子图像执行几何校正处理,以获得第一校正图像;
畸形修正设备,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像中各个像素点的各个品红色成分组成的品红色成分子图像执行畸形修正处理,以获得第一修正图像,还用于对所述工地现场图像中各个像素点的各个黄色成分组成的黄色成分子图像执行畸形修正处理,以获得第二修正图像;
伽马校正设备,用于接收所述工地现场图像,对所述工地现场图像中各个像素点的各个黑色成分组成的黑色成分子图像执行伽马校正处理,以获得第二校正图像;
图像输出设备,分别与所述几何校正设备、所述畸形修正设备和所述伽马校正设备连接,用于将所述第一校正图像、所述第二校正图像、所述第一修正图像和所述第二修正图像进行合并以获得相应的参数处理图像,并输出所述参数处理图像;
膨胀腐蚀设备,与所述图像输出设备连接,用于对所述参数处理图像执行先膨胀后腐蚀的处理,以获得膨胀腐蚀图像;
其中,在所述数据转换设备中,基于所述体积总和、每一个运土车容积和城市允许发车频率确定需要的运土车数量包括:所述体积总和与所述运土车数量成正比,每一个运土车容积与所述运土车数量成反比,城市允许发车频率与所述运土车数量成反比。
5.如权利要求4所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
电力线通信设备,与所述膨胀腐蚀设备连接,用于接收所述膨胀腐蚀图像,并通过电力线通信链路发送所述膨胀腐蚀图像。
6.如权利要求5所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
第一端子分析设备,与体积提取设备的输出接口连接,用于检测体积提取设备的输出接口当前使用端子的数量,以作为第一接口端子总数输出;
第二端子分析设备,与土堆分析设备的输出接口连接,用于检测土堆分析设备的输出接口当前使用端子的数量,以作为第二接口端子总数输出。
7.如权利要求6所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
SOC控制芯片,分别与所述第一端子分析设备和所述第二端子分析设备连接,设置在体积提取设备和土堆分析设备的中间位置,用于接收所述第一接口端子总数和所述第二接口端子总数,并将第一接口端子总数和第一系数相乘以获得第一乘积,将第二接口端子总数和第二系数相乘以获得第二乘积,将所述第一乘积和所述第二乘积相加所获得的参考端子数量输出;
其中,在所述SOC控制芯片中,所述第一系数和所述第二系数的大小不同,所述第一系数和所述第二系数之和为1。
8.如权利要求7所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
省电处理设备,分别与SOC控制芯片和数据转换设备连接,用于在接收到的参考端子数量超限时,控制所述数据转换设备从省电模式计入非省电模式,还用于在接收到的参考端子数量未超限时,控制所述数据转换设备从非省电模式计入省电模式。
9.如权利要求8所述的建筑工地数据分析终端,其特征在于,所述系统还包括:
复杂度调整设备,分别与SOC控制芯片和设备D连接,用于在接收到的参考端子数量超限时,控制所述设备D以提高其运算复杂度以获得精度更高的结果数据;
其中,所述复杂度调整设备还用于在接收到的参考端子数量未超限时,控制所述设备D以维持其当前运算复杂度。
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Application publication date: 20200929