CN114925876A - 基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法、装置、电子设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法、装置、电子设备和介质，涉及监理检测的领域，其中方法包括：获取混凝土信息，所述混凝土信息包括混凝土的原料及其配比；分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器上传至云端服务器的当前温度；基于所述混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与所述混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型；基于建筑各个位置的所述当前温度、养护时间和所述混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度；基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果。本申请具有提高确定拆模时间的准确性的效果。
Description
技术领域
本申请涉及监理检测的领域，尤其是涉及一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法、装置、电子设备和介质。
背景技术
在建筑工程中，浇筑混凝土后，需要根据混凝土的强度确定混凝土结构承重模板和脚手架拆除的时间。拆除时间不仅涉及施工进度等经济效益，而且关系混凝土结构工程质量和安全问题，是工程界普遍关注和重视的重要环节。
目前已提出混凝土成熟度理论，核心表征了温度与混凝土强度之间的关系。而人工混凝土测温技术，无法24h*7d及时准确地获得混凝土的即时温度和经历的时间，如遇到极端天气及恶劣作业环境，无法保证测温的时效性。因此，如何更好的运用混凝土成熟度函数模型监测混凝土，进而确定拆模时间成为一个关键问题。
发明内容
为了提高确定拆模时间的准确性，本申请提供一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法、装置、电子设备和介质。
第一方面，本申请提供一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法，包括：获取混凝土信息，所述混凝土信息包括混凝土的原料及其配比；
分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器上传至云端服务器的当前温度；
基于所述混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与所述混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型；
基于建筑各个位置的所述当前温度、养护时间和所述混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度；
基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果。
通过采用上述技术方案，电子设备获取混凝土信息，通过云端服务器获取建筑各个位置的温度传感器的当前温度，并根据各个位置的混凝土的养护时间建立混凝土成熟度函数模型，进而根据建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定各个位置的即时混凝土强度，进而将即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，用户可以准确获知混凝土拆模时间，便于根据预测结果确定是否拆模。
进一步地，所述基于混凝土信息、建筑任一位置的所述当前温度和养护时间建立混凝土成熟度函数模型，包括：
建立多种种类的混凝土强度关于温度和养护时间的实验数据库；
建立混凝土强度关于温度和时间的混凝土成熟度初步函数模型；
基于所述实验数据库中与所述混凝土信息对应的实验数据，确定所述混凝土信息相应的成熟度修正系数；
基于所述成熟度修正系数修正所述混凝土成熟度初步函数模型，确定混凝土成熟度函数模型。
通过采用上述技术方案，电子设备在建立混凝土成熟度函数模型时，首先建立多种种类混凝土的强度关于温度和养护时间的实验数据库，并建立混凝土成熟度初步函数模型，进而根据与混凝土信息对应的实验数据确定成熟度修正系数，进而根据成熟度修正系数修正成熟度初步函数模型，确定混凝土成熟度函数模型。
进一步地，所述基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，包括：
根据混凝土的位置确定混凝土达到拆模要求时的预设混凝土强度；
确定混凝土多个实际养护龄期以及各个所述实际养护龄期对应的等效养护龄期；
确定每个所述等效养护龄期与对应的所述实际养护龄期的比值，得到多个所述比值的平均值；计算得到混凝土达到所述预设混凝土强度时的等效养护龄期；
根据所述等效养护龄期和所述比值的平均值，采用等比例计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期；
计算混凝土达到所述预设混凝土强度时的实际养护龄期与当前实际养护龄期的差值，所述差值为关于混凝土拆模时间的预测结果。
通过采用上述技术方案，电子设备首先根据确定各个位置达到拆模要求时的预设混凝土强度，进而确定混凝土的多个实际养护龄期和等效养护两期，通过等效养护龄期和实际养护龄期计算比值，进而得到多个比值的平均值，接着电子设备通过计算得到等效养护龄期，根据等效养护龄期和比值的平均值，进而采用等比例算法计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期。
在另一种可能的实现方式中，若所述实验数据库中不包括与所述混凝土信息对应的实验数据，所述方法还包括：
基于所述实验数据库分别确定与每项原材料的配合比最接近的实验数据，确定每项所述最接近的实验数据对应的备选混凝土信息；
确定多个所述备选混凝土信息中重复次数最多的为参考混凝土信息；
以所述参考混凝土信息对应的实验数据确定为所述当前混凝土信息对应的实验数据。
通过采用上述技术方案，当电子设备未从实验数据库中查找到一致的混凝土信息时，则根据实验数据库确定与每项原材料配合比最接近的实验数据，并分别确定于每项最接近的实验数据对应的备选混凝土信息，进而以重复次数最多的备选混凝土信息为参考混凝土信息，电子设备即将参考混凝土的实验数据作为当前混凝土信息对应的实验数据，以相似度最高的混凝土的实验数据作为参考，最大限度提高估算拆模时间的准确性。
进一步地，当在单位时间内，任一位置的实际混凝土强度与预测混凝土强度的差值大于误差值时，所述方法还包括：
获取混凝土凝固期间的天气温度；
判断所述差值与所述天气温度是否符合第一条件，所述第一条件：当所述差值大于零且混凝土凝固期间的天气温度高于实验温度值，或，所述差值小于零且混凝土凝固期间的天气温度低于实验温度值时，确定差值较大的原因为天气温度影响；
当所述差值与所述天气温度不符合第一条件时，判断所述混凝土信息与实验数据中的混凝土信息各项数据是否一致，若不一致，则确定对比不一致的混凝土信息，并确定误差值大的原因为所述对比不一致的混凝土信息。
通过采用上述技术方案，当在某一时刻，任一位置的实际混凝土强度与预设混凝土强度相差较大时，电子设备根据混凝土凝固期间的天气温度确定混凝土凝固时间是否是受天气影响，若不是受天气影响，则确定为混凝土自身的原材料及配比错误。
在另一种可能的实现方式中，所述当确定差值较大的原因为所述对比不一致的混凝土信息时，所述方法还包括：
向用户发送第一核对信息，并获取所述用户针对所述第一核对信息的第一答复信息，所述第一核对信息包括混凝土信息中各项原材料的配比以及浇筑过程中施工人员对混凝土的操作信息；
若所述第一答复信息正确，则向混凝土供应商发送第二核对信息，并获取混凝土供应商针对所述第二核对信息的第二答复信息，所述第二核对信息包括搅拌机械使用状况以及混凝土各项原材料信息；
保存所述第一答复信息和所述第二答复信息。
通过采用上述技术方案，电子设备在确定差值较大的原因时，向用户发送第一核对信息，使用户核对混凝土中的原材料及配比是否正确，并排查是否是工人操作失误导致，还可以向混凝土供应商发送第二核对信息，核查是否是机械原因导致配比不准确。
进一步地，所述方法还包括：
建立基于BIM的建筑模型；
控制在所述建筑模型的对应位置显示所述当前温度、所述实际养护龄期、即时混凝土强度和预测结果；
控制在所述建筑模型显示混凝土的凝固状态；
当任一位置已达到拆模时间而未接收到确认拆模信息时，显示警报信息。
通过采用上述技术方案，电子设备建立建筑模型，并在建筑模型上显示安装有温度传感器的位置的温度，显示建筑各个位置的实际养护龄期、即时混凝土强度和预测结果，并在建筑模型上显示混凝土的凝固状态，并即时发送拆模提示信息，并在未接收到确认拆模信息时，显示报警信息，提高用户的使用便利性。
第二方面，本申请提供一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，包括：
第一获取模块，用于获取混凝土信息，所述混凝土信息包括混凝土的原料及其配比；
第二获取模块，用于分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器上传至云端服务器的当前温度；
建立模块，用于基于所述混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与所述混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型；
确定模块，用于基于建筑各个位置的所述当前温度、养护时间和所述混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度；
生成模块，用于基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果。
通过采用上述技术方案，第一获取模块获取混凝土信息，第二获取模块获取建筑各个位置的温度传感器的当前温度，建立模块根据各个位置的混凝土的养护时间建立混凝土成熟度函数模型，进而确定模块根据建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定各个位置的即时混凝土强度，进而生成模块将即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，用户可以查看预测结果，准确获知混凝土拆模时间，便于根据预测结果确定是否拆模。
进一步地，建立模块，具体用于：
建立多种种类的混凝土强度关于温度和养护时间的实验数据库；
建立混凝土强度关于温度和时间的混凝土成熟度初步函数模型；
基于实验数据库中与混凝土信息对应的实验数据，确定混凝土信息相应的成熟度修正系数；基于成熟度修正系数修正混凝土成熟度初步函数模型，确定混凝土成熟度函数模型。
进一步地，生成模块，具体用于：
根据混凝土的位置确定混凝土达到拆模要求时的预设混凝土强度；
获取混凝土多个实际养护龄期以及各个实际养护龄期对应的等效养护龄期；
确定每个等效养护龄期与对应的实际养护龄期的比值，得到多个比值的平均值；
计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的等效养护龄期；
根据等效养护龄期和比值的平均值，采用等比例计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期；
计算混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期与当前实际养护龄期的差值，差值为关于混凝土拆模时间的预测结果。
在另一种可能的实现方式中，实验数据库中不包括与混凝土信息对应的实验数据，则基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，还包括：
备选混凝土信息确定模块，用于基于实验数据库分别确定与每项原材料的配合比最接近的实验数据，确定每项最接近的实验数据对应的备选混凝土信息；
参考混凝土信息确定模块，用于确定多个备选混凝土信息中重复次数最多的为参考混凝土信息；
实验数据确定模块，用于以参考混凝土信息对应的实验数据确定为当前混凝土信息对应的实验数据。
在另一种可能的实现方式中，在单位时间内，任一位置的实际混凝土强度与预测混凝土强度的差值大于误差值，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，还包括：
第三获取模块，用于获取混凝土凝固期间的天气温度；
第一确定模块，用于判断差值与天气温度是否符合第一条件，第一条件：当差值大于零且混凝土凝固期间的天气温度高于实验温度值，或，差值小于零且混凝土凝固期间的天气温度低于实验温度值时，确定差值较大的原因为天气温度影响；
第二确定模块，用于当差值与天气温度不符合第一条件时，判断混凝土信息与实验数据中的混凝土信息各项数据是否一致，若不一致，则确定对比不一致的混凝土信息，并确定误差值大的原因为对比不一致的混凝土信息。
进一步地，当确定差值较大的原因为对比不一致的混凝土信息时，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，还包括：
第一发送模块，用于向用户发送第一核对信息，并获取用户针对第一核对信息的第一答复信息，第一核对信息包括混凝土信息中各项原材料的配比以及浇筑过程中施工人员对混凝土的操作信息；
第二发送模块，用于若第一答复信息正确，则向混凝土供应商发送第二核对信息，并获取混凝土供应商针对第二核对信息的第二答复信息，第二核对信息包括搅拌机械使用状况以及混凝土各项原材料信息；
保存模块，用于保存第一答复信息和第二答复信息。
在另一种可能的实现方式中，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，还包括：
建筑模型建立模块，用于建立基于BIM的建筑模型；
第一显示模块，用于控制在建筑模型的对应位置显示当前温度、实际养护龄期、即时混凝土强度和预测结果；
第二显示模块，用于控制在建筑模型显示混凝土的凝固状态；
第三显示模块，用于当任一位置已达到拆模时间而未接收到确认拆模信息时，显示警报信息。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：
至少一个处理器；
存储器；
至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行根据第一方面中所述的一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法。
通过采用上述技术方案，处理器加载并执行存储器中的至少一个应用程序，获取混凝土信息，获取建筑各个位置的温度传感器的当前温度，并根据各个位置的混凝土的养护时间建立混凝土成熟度函数模型，进而根据建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定各个位置的即时混凝土强度，进而将即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，用户可以查看预测结果，准确获知混凝土拆模时间，便于根据预测结果确定是否拆模。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行如第一方面中任一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法的计算机程序。
通过采用上述技术方案，处理器加载并执行可读存储介质中的计算机程序程序，获取混凝土信息，获取建筑各个位置的温度传感器的当前温度，并根据各个位置的混凝土的养护时间建立混凝土成熟度函数模型，进而根据建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定各个位置的即时混凝土强度，进而将即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，用户可以准确获知混凝土拆模时间，便于根据预测结果确定是否拆模。
附图说明
图1是本申请实施例中基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法的流程图。
图2是本申请实施例基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置的结构示意图。
图3是本申请实施例中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请实施例公开一种基于混凝土成熟度函数模型的监测系统，包括多个预埋在建筑各个位置混凝土中的温度传感器，每个温度传感器均连接有一lora终端，lora终端与lora 网关通信，lora网关与云平台通讯，因此lora终端将温度传感器检测的温度数据发送至lora 网关，进而使lora网关将温度数据发送至云平台。电子设备即可以通过与云平台通讯，获取温度数据。
本申请实施例公开一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法，由电子设备执行，包括(步骤S101～步骤S105)：
步骤S101：获取混凝土信息，混凝土信息包括混凝土的原料及其配比。
具体地，不同种类混凝土的成熟速度不同，为了提高对每种混凝土的成熟度预测准确性，电子设备获取混凝土信息。
混凝土的原料包括水泥、骨料、人工砂和外加剂等，不同种类的混凝土的不同之处在于各种材料的配比。
例如，下表示出了强度等级不同的几种混凝土的原料及其配合比。
步骤S102：分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器的当前温度。
电子设备监测建筑时，电子设备可以通过云端服务器获取建筑各个位置的当前温度。
步骤S103：基于混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型。
目前，国内外关于成熟度理论具有美国Saul计算模型式(1)
其中，Ms为混凝土硬化经过时间t后的成熟度；
t为实际养护龄期；
Δt为硬化时间增量(天或小时)；
Ta为Δt时间内混凝土的养护温度(℃或℉)；
T0为基准温度，即水的冰点(0℃或32℉)。
在本申请中，可以将混凝土内部温度T等效于Ta，因此，式(1)等效为式(2)：
由于成熟度理论并不能直观的反映混凝土强度和温度的关系，因此采用常用的等效龄期代替成熟度指标，即将成熟度Ms除以混凝土在标准温度(20℃)下硬化经过单位时间(天或小时)的成熟度ms所得到的商TeS(等效养护龄期)衡量成熟程度。
其中，T0根据施工当地的养护温度取值，养护温度较高的混凝土则取用较高的T0值；养护温度较低的混凝土则取用较低的T0值。例如，正温养护条件下，T0取值-10；负温养护条件下，T0取值15。电子设备根据当前建筑的养护温度，选取T0。
例如，当T0＝-10时，式(2)转化为(3)：
由于Saul理论计算将混凝土强度发展定性为线性模式，但实际上混凝土硬化速度增长并不是随着温度升高按照直线关系加速，硬化速度的增长要比温度升高的快的多。
并且，我国近年来常采用大量的减水剂、人工砂石骨料以及粉煤灰、矿渣等掺合料，导致上述理论公式在原理上具有一定的可行性，但在实际应用中难以确定其准确性，因此需要对上述公式校正。
具体地，电子设备首先根据任一位置的当前温度和养护时间，确定上述任一位置混凝土的成熟度，并根据成熟度确定上述任一位置混凝土的养护龄期；接着，电子设备基于混凝土信息和上述任一位置的等效养护龄期建立混凝土成熟度函数模型，包括(步骤S1031～步骤S1034)：
步骤S1031：建立多种种类的混凝土强度关于温度和养护时间的实验数据库。
具体地，用户可以将不同种类的混凝土做成试块，在不同温度下养护，并记录每种温度下各种混凝土的强度。具体地，混凝土的强度养护温度由5℃开始，每5℃为一个档次，到20℃为止共8个温度档次，每个温度档次按照养护龄期由0.5d开始，以1d为基数递增，最多至28d，记录每个温度档时的混凝土强度。用户将在实际试验中取得的各种技术数据输入电子设备，整理出相关的实验数据库。
步骤S1032：建立混凝土强度关于温度和时间的混凝土成熟度初步函数模型。
具体地，电子设备以等效龄期为基准，采用换算强度计算方法，建立混凝土强度与养护温度及时间的混凝土成熟度初步函数模型。
首先，电子设备建立混凝土强度计算公式
D为混凝土试块中的实验养护龄期(d)；
a和b均为成熟度修正系数。
其中，D与计算获得的等效养护龄期TeS相等。
步骤S1033：基于实验数据库中与混凝土信息对应的实验数据，确定混凝土信息相应的成熟度修正系数。
具体地，电子设备从实验数据库中调用与混凝土种类相同的实验数据，实验数据包括与不同温度下，各个混凝土养护龄期D对应的混凝土立方体抗压强度M。
电子设备分别将每组温度对应的各个混凝土养护龄期D及对应的混凝土立方体抗压强度M带入到式(4)中，计算得到对应的一组数据，进而得到各个温度对应的多组数据(an，bn)。
电子设备计算多组数据的平均数，得到
其中，
和
即分别为公式(4)中的成熟度修正系数a和b。
步骤S1034：基于成熟度修正系数修正混凝土成熟度初步函数模型，确定混凝土成熟度函数模型。
具体地，电子设备将
和
代入到式(4)中，获得校正后的混凝土成熟度函数模型。
步骤S104：基于建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度。
具体地，电子设备根据获取得到的任一位置的当前温度和养护时间，代入到式(2)中，计算得到当前位置的等效养护龄期，并使实验养护龄期D的值与等效养护龄期的值相等，进而将实验养护龄期D带入混凝土成熟度函数模型中，计算得到上述任一位置的即时混凝土强度。
步骤S105：基于各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，包括(步骤S1051～步骤S1053)。
步骤S1051：根据混凝土的位置确定混凝土达到拆模要求时的预设混凝土强度。
具体地，电子设备预设各个位置在拆模时应达到的预设混凝土强度，电子设备可以通过互联网获取混凝土拆模标准。其中，不承重的侧模和承重构件的模板或底模的拆模时间规定不同。
例如，不承重的侧模，混凝土的强度达到预设混凝土强度1MPa(N/mm2)即可拆除。
对于承重构件的模板或底模，模板拆规范是有明确要求的，承重构件按位置跨度不同分别要求在混凝土强度达到设计的混凝土强度标准值的50％，75％，100％时拆模，电子设备根据混凝土强度标准值计算得到达到拆模强度时的混凝土强度。
步骤S1052：根据当前混凝土强度和达到拆模强度时的混凝土强度，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，包括(步骤Sa～步骤Se)：
步骤Sa：获取混凝土多个实际养护龄期以及各个实际养护龄期对应的等效养护龄期。
步骤Sb：确定每个等效养护龄期与对应的实际养护龄期的比值，得到多个比值的平均值。
步骤Sc：计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的等效养护龄期。具体地，电子设备将预设混凝土强度代入到式(4)中，计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的等效养护龄期。
步骤Sd：根据等效养护龄期和比值的平均值，采用等比例计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期。
步骤Se：计算混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期与当前实际养护龄期的差值，差值即为关于混凝土拆模时间的预测结果。
电子设备可以将即时混凝土强度和预测结果上传至云端服务器，使用户可以通过终端查看即时混凝土强度和预测结果。
在另一种可能的实现方式中，若实验数据库中不包括与混凝土信息对应的实验数据，方法还包括：
基于实验数据库分别确定与每项原材料的配合比最接近的实验数据，确定每项最接近的实验数据对应的备选混凝土信息；确定多个备选混凝土信息中重复次数最多的为参考混凝土信息；以参考混凝土信息对应的实验数据确定为当前混凝土信息对应的实验数据。
例如，电子设备根据上表1确定备选混凝土信息中重复次数最多的为C30强度的混凝土，则电子设备以C30的实验数据作为当前混凝土信息对应的实验数据。
在另一种可能的实现方式中，在单位时间内，任一位置的实际混凝土强度与预设混凝土强度的差值大于误差值时，方法还包括(步骤S11～步骤S13)：
步骤S11：获取混凝土凝固期间的天气温度。
电子设备可以通过互联网查询混凝土凝固期间的天气温度。
步骤S12：判断差值与天气温度是否符合第一条件，第一条件：当误差值大于零且混凝土凝固期间的天气温度高于实验温度值，或，差值小于零且混凝土凝固期间的天气温度低于实验温度值时，确定差值较大的原因为天气温度影响。
具体地，单位时间可以为1小时或1天，在单位时间内，天气温度越高，则加快混凝土的凝固速度；天气温度越低，则减缓混凝土的凝固速度。因此，当差值与天气温度符合第一条件时，电子设备既可以确定实际混凝土强度与预设混凝土强度差值较大的原因归结为受天气温度影响。
步骤S13：当差值与天气温度不符合第一条件时，判断混凝土信息与实验数据中的混凝土信息各项数据是否一致，若不一致，则确定对比不一致的混凝土信息，并确定误差值大的原因为对比不一致的混凝土信息。
具体地，混凝土凝固速度异常的原因可能是混凝土自身原因，例如各项原材料配比不正确，因此导致与实验数据不一致。
进一步地，当确定差值较大的原因为对比不一致的混凝土信息时，方法还包括(步骤S21～步骤S23)：
步骤S21：向用户发送第一核对信息，并获取用户针对第一核对信息的第一答复信息，第一核对信息包括混凝土信息中各项原材料的配比以及浇筑过程中施工人员对混凝土的操作信息。
具体地，混凝土信息与预设混凝土信息不一致的原因，可能是人为因素。例如在混凝土浇筑过程中，施工人员看混凝土发干、流动性小，而擅自给混凝土加水，进而导致混凝土凝固时间异常。电子设备向用户发送第一核对信息，用户可以核对混凝土信息以及工人的操作信息，进而向电子设备发送第一答复信息。
步骤S22：若第一答复信息正确，则向混凝土供应商发送第二核对信息，并获取混凝土供应商针对第二核对信息的第二答复信息，第二核对信息包括搅拌机械使用状况以及混凝土各项原材料信息。
具体地，当电子设备根据第一答复信息确定混凝土信息和工人的操作无误后，为了核对混凝土凝固时间异常的原因是否为混凝土供应商操作失误导致。例如，搅拌站人员未按照混凝土外加剂厂家的使用要求添加外加剂，盲目添加外加剂；工作疏忽导致外加剂混淆使用，如将缓凝剂当早强剂使用；计量器具未按照要求自检或送检，长期使用产生较大误差；放料口传感器失灵，或放料口长期磨损量不准而导致误差大。
步骤S23：保存第一答复信息和第二答复信息。便于用户查看调查结果。
在另一种可能的实现方式中，方法还包括(步骤S31～步骤S34)：
步骤S31：建立基于BIM的建筑模型。
具体地，用户可以通过电子设备，在施工之前即建立建筑模型，并在建筑模型上标示各个温度传感器的位置。
步骤S32：控制在建筑模型的对应位置显示当前温度、养护龄期、即时混凝土强度和预测结果；
具体地，电子设备获取建筑各个位置的当前温度，则在建筑模型上显示当前温度，并将实际养护龄期以及计算得到的混凝土强度合预测结果均显示在建筑模型上，便于用户查看各个位置的混凝土凝固状况。
步骤S33：控制在建筑模型显示混凝土的凝固状态。
具体地，电子设备预设混凝土在达到各种状态时在建筑模型上的显示形式，例如，根据强度的大小改变对应位置的颜色或图案，便于更加直观地观察到混凝土的凝固状态。
步骤S34：当任一位置已达到拆模时间而未接收到确认拆模信息时，显示警报信息。
具体地，在任一位置达到拆模时间时，电子设备向用户发送拆模提示信息，用户查看拆模提示信息后，自动向电子设备发送确认拆模提示信息。当电子设备长时间未接收到确认拆模信息，则显示报警信息
在另一种可能的实现方式中，为了便于用户查询混凝土凝固信息，方法还包括：向云端服务器发送登录云端服务器的请求指令；获取用户的查询信息；发送查询信息。
具体地，当用户通过终端向电子设备发送查询请求时，电子设备向云端服务器调取查询信息，并将查询信息发送给用户。
为了更好地实施上述方法，本申请实施例还提供了一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，参照图2，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置200包括：
第一获取模块201，用于获取混凝土信息，混凝土信息包括混凝土的原料及其配比；
第二获取模块202，用于分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器的当前温度；
建立模块203，用于基于混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型；
确定模块204，用于基于建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度；
生成模块205，用于基于各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果器。
进一步地，建立模块203，具体用于：
建立多种种类的混凝土强度关于温度和养护时间的实验数据库；
建立混凝土强度关于温度和时间的混凝土成熟度初步函数模型；
基于实验数据库中与混凝土信息对应的实验数据，确定混凝土信息相应的成熟度修正系数；基于成熟度修正系数修正混凝土成熟度初步函数模型，确定混凝土成熟度函数模型。
进一步地，生成模块205，具体用于：
根据混凝土的位置确定混凝土达到拆模要求时的预设混凝土强度；
获取混凝土多个实际养护龄期以及各个实际养护龄期对应的等效养护龄期；
确定每个等效养护龄期与对应的实际养护龄期的比值，得到多个比值的平均值；
计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的等效养护龄期；
根据等效养护龄期和比值的平均值，采用等比例计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期；
计算混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期与当前实际养护龄期的差值，差值为关于混凝土拆模时间的预测结果。
在另一种可能的实现方式中，实验数据库中不包括与混凝土信息对应的实验数据，则基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置200，还包括：
备选混凝土信息确定模块，用于基于实验数据库分别确定与每项原材料的配合比最接近的实验数据，确定每项最接近的实验数据对应的备选混凝土信息；
参考混凝土信息确定模块，用于确定多个备选混凝土信息中重复次数最多的为参考混凝土信息；
实验数据确定模块，用于以参考混凝土信息对应的实验数据确定为当前混凝土信息对应的实验数据。
在另一种可能的实现方式中，在单位时间内，任一位置的实际混凝土强度与预测混凝土强度的差值大于误差值，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置200，还包括：第三获取模块，用于获取混凝土凝固期间的天气温度；
第一确定模块，用于判断差值与天气温度是否符合第一条件，第一条件：当差值大于零且混凝土凝固期间的天气温度高于实验温度值，或，差值小于零且混凝土凝固期间的天气温度低于实验温度值时，确定差值较大的原因为天气温度影响；
第二确定模块，用于当差值与天气温度不符合第一条件时，判断混凝土信息与实验数据中的混凝土信息各项数据是否一致，若不一致，则确定对比不一致的混凝土信息，并确定误差值大的原因为对比不一致的混凝土信息。
进一步地，当确定差值较大的原因为对比不一致的混凝土信息时，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置200，还包括：
第一发送模块，用于向用户发送第一核对信息，并获取用户针对第一核对信息的第一答复信息，第一核对信息包括混凝土信息中各项原材料的配比以及浇筑过程中施工人员对混凝土的操作信息；
第二发送模块，用于若第一答复信息正确，则向混凝土供应商发送第二核对信息，并获取混凝土供应商针对第二核对信息的第二答复信息，第二核对信息包括搅拌机械使用状况以及混凝土各项原材料信息；
保存模块，用于保存第一答复信息和第二答复信息。
在另一种可能的实现方式中，基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置200，还包括：
建筑模型建立模块，用于建立基于BIM的建筑模型；
第一显示模块，用于控制在建筑模型的对应位置显示当前温度、实际养护龄期、即时混凝土强度和预测结果；
第二显示模块，用于控制在建筑模型显示混凝土的凝固状态；
第三显示模块，用于当任一位置已达到拆模时间而未接收到确认拆模信息时，显示警报信息。
前述实施例中的方法中的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，通过前述对基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中的基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置的实施方法，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。
为了更好地实施以上方法，本申请实施例提供一种电子设备，参照图3，电子设备300包括：处理器301、存储器303和显示器305。其中，处理器301分别和存储器303以及显示器305相连，如通过通信总线302相连。可选地，电子设备300还可以包括收发器 304，需要说明的是，实际应用中收发器304不限于一个。该电子设备300的结构并不构成对本申请实施例的限定。
处理器301可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital Signal Processor，数据信号处理器)，ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器301也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
总线302可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线302可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线302可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
存储器303可以是ROM(Read Only Memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类别的静态存储设备，RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类别的动态存储设备，也可以是EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
存储器303用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器301来控制执行。处理器301用于执行存储器303中存储的应用程序代码，以实现前述方法实施例所示的内容。
图3示出的电子设备300仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
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，该程序被处理器执行时实现上述的一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法，电子设备获取混凝土信息，获取建筑各个位置的温度传感器的当前温度，并根据各个位置的混凝土的养护时间建立混凝土成熟度函数模型，进而根据建筑各个位置的当前温度、养护时间和混凝土成熟度函数模型，确定各个位置的即时混凝土强度，进而将即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，准确获知混凝土拆模时间，便于根据预测结果确定是否拆模。
本实施例中，计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意组合。具体的，计算机可读存储介质可以是便携式计算机盘、硬盘、U盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、讲台随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、光盘、磁碟、机械编码设备以及上述任意组合。
本实施例中的计算机程序包含用于执行前述所有的方法的程序代码，程序代码可包括对应执行上述实施例提供的方法步骤对应的指令。计算机程序可从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络(例如因特网、局域网、广域网和/或无线网)下载到外部计算机或外部存储设备。计算机程序可完全地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
另外，需要理解的是，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (10)
1.一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法，其特征在于：包括：
获取混凝土信息，所述混凝土信息包括混凝土的原料及其配比；
分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器的当前温度；
基于所述混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与所述混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型；
基于建筑各个位置的所述当前温度、养护时间和所述混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度；
基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立混凝土成熟度函数模型，包括：
建立多种种类的混凝土强度关于温度和养护时间的实验数据库；
建立混凝土强度关于温度和时间的混凝土成熟度初步函数模型；
基于所述实验数据库中与所述混凝土信息对应的实验数据，确定所述混凝土信息相应的成熟度修正系数；
基于所述成熟度修正系数修正所述混凝土成熟度初步函数模型，确定混凝土成熟度函数模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果，包括：
根据混凝土的位置确定混凝土达到拆模要求时的预设混凝土强度；
确定混凝土多个实际养护龄期以及各个所述实际养护龄期对应的等效养护龄期；
确定每个所述等效养护龄期与对应的所述实际养护龄期的比值，得到多个所述比值的平均值；
计算得到混凝土达到所述预设混凝土强度时的等效养护龄期；
根据所述等效养护龄期和所述比值的平均值，采用等比例计算得到混凝土达到预设混凝土强度时的实际养护龄期；
计算混凝土达到所述预设混凝土强度时的实际养护龄期与当前实际养护龄期的差值，所述差值为关于混凝土拆模时间的预测结果。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述实验数据库中不包括与所述混凝土信息对应的实验数据，所述方法还包括：
基于所述实验数据库分别确定与每项原材料的配合比最接近的实验数据，确定每项所述最接近的实验数据对应的备选混凝土信息；
确定多个所述备选混凝土信息中重复次数最多的为参考混凝土信息；
以所述参考混凝土信息对应的实验数据确定为所述当前混凝土信息对应的实验数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当在单位时间内，任一位置的实际混凝土强度与预测混凝土强度的差值大于误差值时，所述方法还包括：
获取混凝土凝固期间的天气温度；
判断所述差值与所述天气温度是否符合第一条件，所述第一条件：当所述差值大于零且混凝土凝固期间的天气温度高于实验温度值，或，所述差值小于零且混凝土凝固期间的天气温度低于实验温度值时，确定差值较大的原因为天气温度影响；
当所述差值与所述天气温度不符合第一条件时，判断所述混凝土信息与实验数据中的混凝土信息各项数据是否一致，若不一致，则确定对比不一致的混凝土信息，并确定误差值大的原因为所述对比不一致的混凝土信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当确定差值较大的原因为所述对比不一致的混凝土信息时，所述方法还包括：
向用户发送第一核对信息，并获取所述用户针对所述第一核对信息的第一答复信息，所述第一核对信息包括混凝土信息中各项原材料的配比以及浇筑过程中施工人员对混凝土的操作信息；
若所述第一答复信息正确，则向混凝土供应商发送第二核对信息，并获取混凝土供应商针对所述第二核对信息的第二答复信息，所述第二核对信息包括搅拌机械使用状况以及混凝土各项原材料信息；
保存所述第一答复信息和所述第二答复信息。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
建立基于BIM的建筑模型；
控制在所述建筑模型的对应位置显示所述当前温度、所述实际养护龄期、即时混凝土强度和预测结果；
控制在所述建筑模型显示混凝土的凝固状态；
当任一位置已达到拆模时间而未接收到确认拆模信息时，显示警报信息。
8.一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取混凝土信息，所述混凝土信息包括混凝土的原料及其配比；
第二获取模块，用于分别获取安装在建筑各个位置的温度传感器上传至云端服务器的当前温度；
建立模块，用于基于所述混凝土信息及其对应的关于温度和养护时间的实验数据，建立与所述混凝土信息对应的混凝土成熟度函数模型；
确定模块，用于基于建筑各个位置的所述当前温度、养护时间和所述混凝土成熟度函数模型，确定建筑各个位置的即时混凝土强度；
生成模块，用于基于所述各个位置混凝土的即时混凝土强度和对应位置的预设混凝土强度比较，生成关于混凝土拆模时间的预测结果。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；
存储器；
至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行根据权利要求1至7任一项所述的一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至7中任一种基于混凝土成熟度函数模型的拆模预测方法的计算机程序。
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| CN116095123A (zh) * | 2023-03-03 | 2023-05-09 | 中国建材检验认证集团湖南有限公司 | 一种基于北斗卫星应用的水利监测系统及方法 |
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| CN116572381A (zh) * | 2023-07-13 | 2023-08-11 | 四川公路桥梁建设集团有限公司 | 一种预制混凝土构件生产调控系统和方法 |
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