CN111741059A - 一种工程质量监督系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工程质量监督系统，包括：现场检测终端，现场检测终端包括CT扫描成像模块、微处理模块、GPS模块、无线通信模块、报警模块、存储模块、触摸显示屏和电源模块，所述现场检测终端内置图像分析程序，通过分析CT图像分析计算混凝土浇筑体内的空隙面积占比，在空隙面积超标时发出报警信号，并将报警信息发送至监督平台。该工程质量监督系统，利用CT扫描成像技术对混凝土浇筑体进行检查，直观显示混凝土浇筑体内的空隙情况，并自动对扫描图像进行处理和分析计算，直接得到检测结果，实现对工程质量的信息化管理和远程监督。

Description

一种工程质量监督系统
技术领域
本发明涉及工程检验技术领域，更具体地说，它涉及一种工程质量监督系统。
背景技术
在各种建筑施工中，要大量使用混凝土，在浇注混凝土的过程中，需要通过振捣的方式将混凝土内的空气赶出，使混凝土变得密实，从而保证混凝土浇筑体的质量。在实际的施工过程中，混凝土中难免会有残留的空气，少量的空隙属于正常情况，当空隙较多时，会影响到混凝土的密实度，造成混凝土浇筑体的质量不合格。
现有技术中，对工程验收时，一般利用超声波检测仪对混凝土浇筑体进行检测，形成超声波波形图，再通过检验人员对超声波波形图像进行现场观看分析，从而判断混凝土的密实度，进而判断施工质量是否合格。
但是，这种检测、验收方式并不能清晰直观地显示检测结果，也不能将检测结果及时反馈至监管方，无法实现对施工质量的监督。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种工程质量监督系统，该系统能够快速直观地输出检测结果，并将检测结果及时反馈至监管方，帮助监管方对工程质量进行监督。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种工程质量监督系统，包括：
现场检测终端，包括微处理模块，还包括与微处理模块连接的CT扫描成像模块、GPS模块、无线通信模块、报警模块、存储模块、触摸显示屏和电源模块，所述现场检测终端内置图像分析程序，所述图像分析程序包括图像处理单元和计算分析单元，所述CT扫描成像单元用于扫描混凝土并输出扫描图像，所述图像处理单元用于对扫描图像进行处理以便于分辨图像中的空隙区域，所述计算分析单元用于辨别并计算空隙区域的面积，所述微处理模块在空隙面积大于预设值时、控制报警指令发出报警信号，同时生成报警信息，将报警信息发送至监督平台；
监督平台，用于接收所述报警信息，对报警信息进行处理，并向接收终端推送预警信息；
接收终端，用于接收所述预警信息。
作为优选方案：所述现场检测终端还包括与微处理模块连接的RFID标签读写模块。
作为优选方案：所述监督平台为大数据云平台，其包括用于对接收的报警信息进行筛分汇总的信息汇集模块；用于存储报警信息的数据存储模块；用于对报警信息进行地理位置归类的信息归类模块；用于对某一区域的报警信息进行统计分析的分析预警模块；以及用于向外推送预警信息的信息推送模块。
作为优选方案：所述大数据平台还包括数据可视化模块，所述数据可视化模块基于报警信息的地理位置信息对报警信息进行地理位置可视化处理。
作为优选方案：所述无线通信模块包括WIFI通信模块、蓝牙通信模块、ZigBee通信模块、LoRa通信模块、物联卡通信模块中的一种或几种。
作为优选方案：所述GPS模块为双频GPS模块。
作为优选方案：所述报警模块为声光报警器。
作为优选方案：所述接收终端包括终端电脑和移动终端。
与现有技术相比，本发明的优点是：该工程质量监督系统，利用CT扫描成像技术对混凝土浇筑体进行检查，直观显示混凝土浇筑体内的空隙情况，并自动对扫描图像进行处理和分析计算，直接得到检测结果，在检测结果不合格时发出报警信号，并将报警信息及时上传至监督平台，并可将报警信息推送至不在现场的监管人员，实现对工程质量的信息化管理和远程监督。
附图说明
图1为工程质量监督系统的示意图；
图2为CT扫描图像示意图。
附图标记说明: 1、图片；2、空隙；3、网格。
具体实施方式
参照图1和图2，一种工程质量监督系统，包括现场检测终端、监督平台和接收终端。
现场检测终端，包括微处理模块、CT扫描成像模块、GPS模块、无线通信模块、报警模块、存储模块、触摸显示屏和电源模块。微处理模块用于对数据进行运算、处理以及收发和处理指令；CT扫描成像模块的数据端口与微处理模块的端口连接，CT扫描成像模块用于对混凝土浇筑体的局部区域进行扫描成像；GPS模块与微处理模块的数据端口连接，GPS模块用于进行地理定位；无线通信模块与微处理模块的指令端口连接，无线通信模块用于与监督平台通信、上传或接收数据；报警模块与微处理模块的I/O连接，报警模块用于发出报警信号；存储模块与微处理模块的数据端口连接，存储模块提供数据存储的空间；触摸显示屏与微处理模块的I/O端口连接，触摸显示屏用于显示图像和人机交互界面；电源模块与各个模块连接，用于供电。所述现场检测终端内置图像分析程序，所述图像分析程序包括图像处理单元和计算分析单元。
现场检测终端的使用方法和工作原理为：利用CT扫描成像模块对混凝土浇筑体的局部进行扫描成像，若混凝土内存在明显的空隙，则输出的扫描图像中会有明暗区，具体是存在空隙的部位较暗；CT扫描成像模块将图像数据输出至微处理模块；图像分析单元对图像进行二值化处理，将图像变为纯黑白图像，其中空隙区域为纯黑色，其他区域为纯白色，再对图像进行锐化处理，使得黑色区域的轮廓变清晰，以便于后续的辨别；计算分析单元对锐化处理后的图像进行网格化处理，将图像划分为M*N的网格，并对各个单元格进行编号，再按照编号顺序对单元格逐一扫描，对含有黑色区域的单元格进行标记，直至扫描完所有的单元格，再对被标记的单元格数量进行统计，经过计算得出图像中黑色区域的占比。
需要说明的是：本实施例中，若某一单元格内包含黑色区域，则默认该单元格完全被黑色区域覆盖。
例如有K个单元格中包含黑色区域，则图像中黑色区域的占比为K/（M*N）%，计算分析单元将计算结果反馈至微处理模块。
设定黑色区域的限定占比为W%,微处理模块将K/（M*N）%的值与W%的值进行比较，当前者大于后者时，说明当前检测区域内的空气面积较大，质量不合格；此时，微处理模块向报警模块发送至控制信号，报警模块接收到该控制信号后发出报警信号，提醒现场人员；同时，微处理模块生成包含有该浇筑体所在地理位置的报警信息，并控制无线通信模块将报警信息发出至监督平台。
监督人员通过监督平台可以监控施工质量，监督平台将报警信息推送至接收终端，例如移动终端或终端电脑，从而实现远程监督预警。
本实施例中，所述现场检测终端还包括与微处理模块连接的RFID标签读写模块。在现场检测终端得到检测结果后，提示现场检测人员在触摸显示屏上输入相关信息，例如工程名称、楼栋楼层号、房间号等信息，信息输入完成后提醒现场检测人员张贴RFID标签，现场检测人员在被检测区域张贴RFID标签，将RFID标签读写模块与RFID标签接触，RFID标签读写模块将前面输入的信息写入RFID标签中。之后微处理模块生成报警信息，报警信息包括地理信息、检测结果信息、以及现场检测人员输入的信息，报警信息被上传至监督平台，如此可以更精确的监督工程质量。
二次检测人员或返工人员在工作时，需要带上便携式RFID标签读写器，看到张贴有RFID标签的区域后，利用手中的RFID标签读写器读取RFID标签内的信息，从而了解上次检测的结果，便于二次复检和返工。
本实施例中的监督平台为大数据云平台，其包括：
信息汇集模块，用于对接收的报警信息进行筛分，删除重复的检测数据和明显错误的检测数据，对其他数据进行汇总处理；
数据存储模块，提供可扩展的云端数据存储空间；
信息归类模块，根据地理位置信息、工程名称信息对报警信息进行归类整理；
分析预警模块，用于对某一区域、某一工程的报警信息进行统计分析，并生产预警信息；
数据可视化模块，基于报警信息的地理位置信息对报警信息进行地理位置可视化处理；
信息推送模块，用于向外推送预警信息。
本实施例中的无线通信模块包括WIFI通信模块、蓝牙通信模块、ZigBee通信模块、LoRa通信模块、物联卡通信模块中的一种或几种。
考虑到施工现场通常信号较差，为保证定位的精确度，本实施例中的GPS模块为双频GPS模块。本实施中的报警模块位声光报警器。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种工程质量监督系统，其特征是，包括：
现场检测终端，包括微处理模块，还包括与微处理模块连接的CT扫描成像模块、GPS模块、无线通信模块、报警模块、存储模块、触摸显示屏和电源模块，所述现场检测终端内置图像分析程序，所述图像分析程序包括图像处理单元和计算分析单元，所述CT扫描成像单元用于扫描混凝土并输出扫描图像，所述图像处理单元用于对扫描图像进行处理以便于分辨图像中的空隙区域，所述计算分析单元用于辨别并计算空隙区域的面积，所述微处理模块在空隙面积大于预设值时、控制报警指令发出报警信号，同时生成报警信息，将报警信息发送至监督平台；
监督平台，用于接收所述报警信息，对报警信息进行处理，并向接收终端推送预警信息；
接收终端，用于接收所述预警信息。
2.根据权利要求1所述的工程质量监督系统，其特征是：所述现场检测终端还包括与微处理模块连接的RFID标签读写模块。
3.根据权利要求1所述的工程质量监督系统，其特征是：所述监督平台为大数据云平台，其包括用于对接收的报警信息进行筛分汇总的信息汇集模块；用于存储报警信息的数据存储模块；用于对报警信息进行地理位置归类的信息归类模块；用于对某一区域的报警信息进行统计分析的分析预警模块；以及用于向外推送预警信息的信息推送模块。
4.根据权利要求3所述的工程质量监督系统，其特征是：所述大数据平台还包括数据可视化模块，所述数据可视化模块基于报警信息的地理位置信息对报警信息进行地理位置可视化处理。
5.根据权利要求1所述的工程质量监督系统，其特征是：所述无线通信模块包括WIFI通信模块、蓝牙通信模块、ZigBee通信模块、LoRa通信模块、物联卡通信模块中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的工程质量监督系统，其特征是：所述GPS模块为双频GPS模块。
7.根据权利要求1所述的工程质量监督系统，其特征是：所述报警模块为声光报警器。
8.根据权利要求1所述的工程质量监督系统，其特征是：所述接收终端包括终端电脑和移动终端。
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