CN114820607B - 混凝土振动器自动控制方法、装置及系统 - Google Patents

混凝土振动器自动控制方法、装置及系统 Download PDF

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CN114820607B CN202210737892.8A CN202210737892A CN114820607B CN 114820607 B CN114820607 B CN 114820607B CN 202210737892 A CN202210737892 A CN 202210737892A CN 114820607 B CN114820607 B CN 114820607B
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Abstract

本发明公开了一种混凝土振动器自动控制方法、装置及系统，涉及自适应控制领域。主要包括：采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像并进行灰度化获得第一灰度图像；将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为混合程度值，当前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值在预设范围外时，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，确定新的振捣频率，并以新的振捣频率运行振动器，否则，判定当前待振捣区域振捣完成，并以此完成对所有待振捣区域的振捣。本发明实施例能够对混凝土振捣过程中振动器的频率进行适应性调节。

Description

混凝土振动器自动控制方法、装置及系统
技术领域
本申请涉及自适应控制领域，具体涉及一种混凝土振动器自动控制方法、装置及系统。
背景技术
在利用混凝土对建筑物中墙、梁、楼板等构件浇筑过程中，需要通过振捣消除混凝土中可能存在的气泡，同时在混凝土浇筑过程中，尤其是对于大体量混凝土的浇筑，需要采用分层进行浇筑的方法，通过振捣能够有效的使得各层混凝土之间紧密结合，从而使后续凝固后的混凝土的强度得到保证，并且避免可能存在的蜂窝麻面等缺陷。
混凝土振动器就是一种常用于振捣混凝土的工具，其通过机件快速偏心旋转或往复冲击而产生频繁的振动，并将这种振动传给浇筑中的混凝土，以达到振捣密实混凝土的目的。按照振捣器的振动频率，可将振动器分为低频式、中频式、高频式。
然而施工现场在混凝土浇筑的过程中，所配备的振动器种类有限，且现有的频率固定式的振动器难以实现振动频率与混凝土的实际情况相匹配，同时，浇筑过程中对于混凝土的振捣时长，依赖于施工作业人员的主观意愿，使得振捣后的混凝土中可能存在不同程度的漏振捣或者过度振捣。
一方面，对混凝土进行过度振捣或振动频率过高，会使混凝土容易发生离析现象，从而大大降低混凝土的强度；另一方面，振动器的工作时间过短，也将导致混凝土强度不足并在表面出现麻面等问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种混凝土振动器自动控制方法、装置及系统，通过对混凝土振捣过程中的状态进行实时获取，对振捣过程中振动器的振捣频率进行实时调整，能够使振捣器的振捣频率始终与当前混凝土状态相适应，同时能够判断混凝土是否达到稳定状态，从而避免了人为观测中可能存在的欠振或过振。
第一方面，本文发明实施例提出了一种混凝土振动器自动控制方法，包括：
S1、采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像。
S2、将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外。
S3、若S2中判断结果为是，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，并利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，确定新的振捣频率并以新的振捣频率运行振动器，执行S1及S2。
S4、若S2中判断结果为否，判定当前待振捣区域振捣完成，并移动振动器对下一待振捣区域执行S1至S4。
在一个可行的实施例中，利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，以确定新的振捣频率，包括：
Figure 215453DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE003
为调节后得到的新的振捣频率，
Figure 506102DEST_PATH_IMAGE004
为调节前的振捣频率，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE005
为当前时刻的混合程度变化程度，且
Figure 376100DEST_PATH_IMAGE006
为前一时刻的混合程度变化程度，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。
在一个可行的实施例中，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，包括：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE009
其中，
Figure 94002DEST_PATH_IMAGE005
为当前时刻的混合程度变化程度，
Figure 243092DEST_PATH_IMAGE010
为当前时刻的混合程度值，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE011
为前一时刻的混合程度值，
Figure 773650DEST_PATH_IMAGE012
为以自然常数为底的指数函数，
Figure 124253DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。
在一个可行的实施例中，采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像前，所述方法还包括：检测待振捣区域中混凝土的坍落度，并将与该坍落度相匹配的振捣频率作为振动器的初始频率。
在一个可行的实施例中，与该坍落度相匹配的振捣频率的获得包括：
分别以预设频率范围各频率运行振动器对同一坍落度的混凝土进行振捣，振捣过程持续预设时长。
采集同一频率下振动器作用范围内的混凝土表面图像的第二灰度图像。
分别获得同一频率下不同时刻的各第二灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势，将同一频率下的各短游程优势聚类成2类，并获得该2类中类间方差较小的一类对应的时间跨度比。
获得以各频率运行振动器对同一坍落度的混凝土进行振捣时，各频率对应的时间跨度比中最大的频率，将该频率作为与当前坍落度相匹配的频率。
在一个可行的实施例中，所述方法还包括在采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像的过程中，设置补光设备提高振动器作用范围内的混凝土表面的亮度至预设亮度。
第二方面，本发明实施例提出了一种混凝土振动器自动控制装置，包括：
灰度图像获取模块，用于采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像。
判断模块，用于将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为当前时刻的混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外。
振捣频率调节模块，用于当判断模块中判断结果为是时，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，并利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，将调节后的振捣频率作为新的初始振捣频率，依次调用灰度图像获取模块及判断模块。
振动器移动模块，用于当判断模块中判断结果为否时，判定当前待振捣区域振捣完成，移动振动器对下一待振捣区域进行振捣。
可选的，所述装置还包括补光模块，所述补光模块用于在采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像的过程中，将振动器作用范围内的混凝土表面的亮度提高至预设亮度。
第三方面，本发明实施例提出了一种混凝土振动器自动控制系统，包括：存储器和处理器，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现本发明实施例中混凝土振动器自动控制方法。
本发明提供了一种混凝土振动器自动控制方法、装置及系统，相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于：通过对混凝土振捣过程中的状态进行实时获取，对振捣过程中振动器的振捣频率进行实时调整，能够使振捣器的振捣频率始终与当前混凝土状态相适应，同时能够判断混凝土是否达到稳定状态，从而避免了人为观测中可能存在的欠振或过振。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种混凝土振动器自动控制方法的流程示意图。
图2是本发明实施例提供的一种混凝土振动器自动控制装置的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
需要说明的是，一方面，过度振捣或振动频率过高，会使得内部混凝土容易发生离析现象，从而大大降低混凝土的强度；另一方面振动器工作时间过短，也将导致该处内部混凝土强度不足并出现麻面问题。同时，不同配合比、骨料颗粒大小、坍落度的混凝土的振捣所需要的振动频率及振捣所需要的时长也不同。
本发明实施例提供了一种混凝土振动器自动控制方法，如图1所示，包括：
步骤S1、采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像。
步骤S2、将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为当前时刻的混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围内。
步骤S3、若步骤S2中判断结果为是，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，并利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，确定新的振捣频率并以新的振捣频率运行振动器，执行步骤S1及步骤S2。
步骤S4、若步骤S2中判断结果为否，判定当前待振捣区域振捣完成，移动振动器对下一待振捣区域进行振捣。
本发明实施例通过在振动器对混凝土进行振捣的过程中，振动器作用半径内的混凝土表面图像的图像特征进行分析，获得混凝土的混合状态，判断对当前区域的振捣是否已合格，并在振捣过程中自适应调整振捣采用的频率，始终使当前所采用的振捣频率与当前的混凝土状态相适应。
本发明实施例的主要目的是：利用图像处理技术，根据混凝土在振动器振动过程中的图像特征变化情况，对振捣过程中的混凝土振动器的振捣频率进行自适应调节。
进一步的，步骤S1、采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像。具体包括：
首先，采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像。
需要说明的是，本发明实施例中采用图像采集设备，采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，便于后续过程中利用混凝土表面图像对混凝土的混合状态进行判断以及振捣频率实时调节，采集振动器最大作用范围内的混凝土表面图像，能够避免混凝土作用范围以外的混凝土表面造成的干扰，从而使得后续过程的结果更为精确。
其次，对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像，包括：将混凝土表面图像中像素点在RGB三个通道中像素值的最大值，作为灰度图像中的像素点的灰度值。
进一步的，步骤S2、将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为当前时刻的混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外。具体包括：
本发明实施例利用灰度游程矩阵评估混凝土的混合状态。灰度游程矩阵是指灰度值游行的长度所组成的矩阵。记灰度游程矩阵为
Figure DEST_PATH_IMAGE013
，其中
Figure 812723DEST_PATH_IMAGE014
表示计算的方向，
Figure DEST_PATH_IMAGE015
表示灰度图像中的灰度值，
Figure 859831DEST_PATH_IMAGE016
表示灰度值所游走的长度，即在灰度图像中的
Figure 573840DEST_PATH_IMAGE014
方向上有连续
Figure DEST_PATH_IMAGE017
个灰度值为
Figure 995594DEST_PATH_IMAGE015
的像素点出现。
由于混凝土中水泥部分的颜色基本相近，但其中存在的颗粒物会使其表面存在差异，从而使得混凝土表面存在灰度变化。在混凝土的振捣动过程中，随着混凝土中可能存在的气泡的排出，其内部变得更加密实，使其混凝土表面趋于平整，表面的灰度图像对应的灰度游程矩阵的短游程优势增加；同时，当混凝土达到稳定状态后，短游程优势趋于稳定。
需要说明的是，当混凝土被振捣密实之后继续对其进行振捣时，混凝土表面会出现沁水现象，即出现轻微的离析现象，此时混凝土中存在的颗粒物完全下沉，混凝土表面基本不存在灰度变化，使得短游程优势降低，因此，在对混凝土开始振捣到振捣成离析的过程中，混凝土表面的灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势表现为先增大，再稳定后减小。
具体的，本发明实施例中将第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为混合程度值，获取图像中
Figure 838654DEST_PATH_IMAGE018
方向上的灰度游程矩阵，并使用短游程优势表征当前混凝土混合程度，短游程优势越大，对应混凝土的混合程度越高，本发明实施例中混合程度值越大，说明混凝土越向着稳定状态接近，同时，本发明实施例中混合程度值的计算包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE019
，其中
Figure 775386DEST_PATH_IMAGE020
为灰度图像中连续
Figure DEST_PATH_IMAGE021
个灰度值为
Figure 558665DEST_PATH_IMAGE022
的像素点出现的频数，
Figure DEST_PATH_IMAGE023
为灰度图像中灰度值的频数，
Figure 477336DEST_PATH_IMAGE024
为灰度图像中包含的像素点的数量，
Figure DEST_PATH_IMAGE025
为当前时刻的混合程度值。
其次，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外，当相邻时刻的混合程度值的变化超过了预设范围时，可以判定混凝土仍处于需要进行振捣的不稳定状态，相反，当相邻时刻的混合程度值的变化在预设范围内时，混凝土的混合状态趋于稳定，此时可以停止对当前区域的振捣。
作为一个示例，本发明实施例中预设范围为[-0.3，0.3]，实施者可根据实际需求具体确定预设范围的上下限具体取值。
可选的，可以在采集待振捣区域的混凝土的表面图像前，检测待振捣区域中混凝土的坍落度，并将与该坍落度相匹配的振捣频率作为振动器的初始频率。
需要说明的是，与坍落度相匹配的振捣频率的获得过程包括：
首先，分别以预设频率范围各频率运行振动器对同一坍落度的混凝土进行振捣，振捣过程持续预设时长；作为一个示例，本发明实施例中预设时长为2分钟。
其次，采集同一频率下振动器作用范围内的混凝土表面图像的第二灰度图像；分别获得同一频率的振捣过程中不同时刻的各第二灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势，将同一频率下的各短游程优势聚类成2类，并计算该2类中类间方差较小的一类对应的时间跨度比。其中，时间跨度比的计算过程包括：
Figure 727183DEST_PATH_IMAGE026
，
Figure DEST_PATH_IMAGE027
为该类间方差较小的一类中最小的时刻，
Figure 885632DEST_PATH_IMAGE028
为该类间方差较小的一类中最大的时刻。
需要说明的是，聚类即将物理或抽象对象的集合分成由类似的对象组成的多个类的过程。由聚类所生成的簇是一组数据对象的集合，这些对象与同一个簇中的对象彼此相似，与其他簇中的对象相异。聚类分析又称群分析，它是研究（样品或指标）分类问题的一种统计分析方法。聚类分析内容非常丰富，有系统聚类法、有序样品聚类法、动态聚类法、模糊聚类法、图论聚类法、聚类预报法等。在数据挖掘中，聚类也是很重要的一个概念。传统的聚类分析计算方法主要有划分方法、层次方法、基于密度的方法、基于网格的方法、基于模型的方法五种。
作为一个示例，本发明实施例中所采用的聚类方法为均值聚类，且将待聚类对象聚类成2类，均值聚类算法是一种基于划分的聚类算法，可以待聚类的对象分成实施者所期望的多个类别。
最后，获得以各频率运行振动器对同一坍落度的混凝土进行振捣时，各频率对应的时间跨度比中最大的频率，将该频率作为与当前坍落度相匹配的频率。并以此可以分别获得各坍落度对应的最佳初始频率。
由于不同配比的混凝土含泥量以及骨料大小之间存在差异，最佳初始频率可能并不适用于当前的混凝土状况，即同一个振捣频率对硬度较高的混凝土实际所需要的振捣时间较长，而使用当前频率所对应的振捣时间容易出现少振或振动不足的情况；而对于硬度较小的混凝土，在当前频率下达到稳定状态的时间较快，再使用当前频率持续进行振捣容易产生离析，因此需要根据振捣过程中混凝土的状态变化程度对振动器的振动频率进行自适应调节。
进一步的，步骤S3、若步骤S2中判断结果为是，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，将调节后的振捣频率作为新的初始振捣频率，并执行步骤S1及步骤S2。具体包括：
需要说明的是，若步骤S2中判断结果为是，则说明混凝土还需要进行振捣才能达到稳定状态。
首先，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE029
，其中，
Figure 174400DEST_PATH_IMAGE005
为当前时刻的混合程度变化程度，
Figure 836325DEST_PATH_IMAGE010
为当前时刻的混合程度值，
Figure 319390DEST_PATH_IMAGE011
为前一时刻的混合程度值，
Figure 637239DEST_PATH_IMAGE012
为以自然常数为底的指数函数，
Figure 683692DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。
本发明实施例中得到的混合程度变化程度能够用于表征混凝土在进行振捣过程中的状态变化量。
其次，利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，确定新的振捣频率，包括：
Figure 774358DEST_PATH_IMAGE030
，其中，
Figure 880855DEST_PATH_IMAGE003
为调节后得到的新的振捣频率，
Figure 420420DEST_PATH_IMAGE004
为调节前的振捣频率，
Figure 818035DEST_PATH_IMAGE005
为当前时刻的混合程度变化程度，且
Figure 392236DEST_PATH_IMAGE006
为前一时刻的混合程度变化程度，
Figure 466371DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。该值为正，表示当前混合程度超过最优混合程度，即当前振动频率相对于此时的混凝土偏大，可能存在离析的风险，因此需要降低振动频率；该值为负，表示当前混合程度低于最优混合程度，即当前振动频率相对于此时的混凝土偏小，可能出现振动不足的现象，因此需要提高振动频率。
进一步的，步骤S4、若步骤S2中判断结果为否，判定当前待振捣区域振捣完成，移动振动器对下一待振捣区域进行振捣。具体包括：
当步骤S2中判断结果为否时，可以判定当前待振捣区域振捣完成，此时停止对当前区域的振捣，并将振动器移动至下一待振捣区域进行振捣，并以此完成对所有待振捣区域的振捣。
本发明实施例提供了一种混凝土振动器自动控制装置，如图2所示，包括：
灰度图像获取模块，用于采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像。
判断模块，用于将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为当前时刻的混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外。
振捣频率调节模块，用于当判断模块中判断结果为是时，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，并利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，将调节后的振捣频率作为新的初始振捣频率，依次调用灰度图像获取模块及判断模块。
振动器移动模块，用于当判断模块中判断结果为否时，判定当前待振捣区域振捣完成，移动振动器对下一待振捣区域进行振捣。
可选的，本发明实施例中的混凝土振动器自动控制装置，还可以包括补光模块，补光模块用于在采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像的过程中，将振动器作用范围内的混凝土表面的亮度提高至预设亮度。
作为一个示例，本发明实施例中预设亮度为70勒克斯，勒克斯是照度的单位。被光均匀照射的物体，当在1平方米面积上所得的光通量是1流明时，该物体表面的照度是1勒克斯。
其中，以上各模块的具体实现、相关说明及技术效果请参考具体实施方式中方法实施例部分。
基于与上述方法相同的发明构思，本实施例还提供了一种混凝土振动器自动控制系统，本实施例中混凝土振动器自动控制系统包括存储器和处理器，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现如混凝土振动器自动控制方法实施例中所描述的对混凝土振捣过程中振动器的频率进行自动控制。
由于混凝土振动器自动控制方法实施例中已经对混凝土振捣过程中振动器的频率进行自动控制的方法进行了说明，此处不再赘述。
综上所述，本发明提供了一种混凝土振动器自动控制方法、装置及系统，相比于现有技术，通过对混凝土振捣过程中的状态进行实时获取，对振捣过程中振动器的振捣频率进行实时调整，能够使振捣器的振捣频率始终与当前混凝土状态相适应，同时能够判断混凝土是否达到稳定状态，从而避免了人为观测中可能存在的欠振或过振。
本发明中涉及诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
还需要指出的是，在本发明的方法和系统中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。
上述实施例仅仅是为清楚地说明所做的举例，并不构成对本发明的保护范围的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种混凝土振动器自动控制方法，其特征在于，包括：
S1、采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像；
S2、将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为当前时刻的混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外；
S3、若S2中判断结果为是，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，将调节后的振捣频率作为新的初始振捣频率，并执行S1及S2；
S4、若S2中判断结果为否，判定当前待振捣区域振捣完成，则将移动振动器对下一待振捣区域执行S1至S4；
其中，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，包括：
Figure 93029DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为当前时刻的混合程度变化程度，
Figure 382147DEST_PATH_IMAGE004
为当前时刻的混合程度值，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为前一时刻的混合程度值，
Figure 565392DEST_PATH_IMAGE006
为以自然常数为底的指数函数，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。
2.根据权利要求1所述的混凝土振动器自动控制方法，其特征在于，利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，以确定新的振捣频率，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE009
其中，
Figure 163730DEST_PATH_IMAGE010
为调节后得到的新的振捣频率，
Figure DEST_PATH_IMAGE011
为调节前的振捣频率，
Figure 572846DEST_PATH_IMAGE003
为当前时刻的混合程度变化程度，且
Figure 204554DEST_PATH_IMAGE012
为前一时刻的混合程度变化程度，
Figure 572081DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。
3.根据权利要求1所述的混凝土振动器自动控制方法，其特征在于，采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像前，所述方法还包括：检测待振捣区域中混凝土的坍落度，并将与该坍落度相匹配的振捣频率作为振动器的初始频率。
4.根据权利要求3所述的混凝土振动器自动控制方法，其特征在于，与该坍落度相匹配的振捣频率的获得包括：
分别以预设频率范围各频率运行振动器对同一坍落度的混凝土进行振捣，振捣过程持续预设时长；
采集同一频率下振动器作用范围内的混凝土表面图像的第二灰度图像；
分别获得同一频率下不同时刻的各第二灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势，将同一频率下的各短游程优势聚类成2类，并获得该2类中类间方差较小的一类对应的时间跨度比；
获得以各频率运行振动器对同一坍落度的混凝土进行振捣时，各频率对应的时间跨度比中最大的频率，将该频率作为与当前坍落度相匹配的频率。
5.根据权利要求1所述的混凝土振动器自动控制方法，其特征在于，所述方法还包括在采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像的过程中，设置补光设备提高振动器作用范围内的混凝土表面的亮度至预设亮度。
6.一种混凝土振动器自动控制装置，其特征在于，包括：
灰度图像获取模块，用于采集当前时刻振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像，并对混凝土表面图像进行灰度化获得第一灰度图像；
判断模块，用于将所述第一灰度图像的灰度游程矩阵的短游程优势作为当前时刻的混合程度值，判断前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值是否在预设范围外；
振捣频率调节模块，用于当判断模块中判断结果为是时，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，并利用当前时刻的混合程度变化程度以及前一时刻的混合程度变化程度对振捣频率进行调节，将调节后的振捣频率作为新的初始振捣频率，依次调用灰度图像获取模块及判断模块；
振动器移动模块，用于当判断模块中判断结果为否时，判定当前待振捣区域振捣完成，移动振动器对下一待振捣区域进行振捣；
其中，根据前一时刻的混合程度值与当前时刻的混合程度值的差值，获得混合程度变化程度，包括：
Figure 924958DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 652612DEST_PATH_IMAGE003
为当前时刻的混合程度变化程度，
Figure 374711DEST_PATH_IMAGE004
为当前时刻的混合程度值，
Figure 772195DEST_PATH_IMAGE005
为前一时刻的混合程度值，
Figure 809771DEST_PATH_IMAGE006
为以自然常数为底的指数函数，
Figure 216481DEST_PATH_IMAGE007
为不小于3的整数。
7.根据权利要求6所述的混凝土振动器自动控制装置，其特征在于，所述装置还包括补光模块，所述补光模块用于在采集振动器在初始振捣频率下作用范围内的混凝土表面图像的过程中，将振动器作用范围内的混凝土表面的亮度提高至预设亮度。
8.一种混凝土振动器自动控制系统，包括：存储器和处理器，其特征在于，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现如权利要求1-5中任一项所述的混凝土振动器自动控制方法。
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