本发明涉及钢筋笼焊接验收,具体涉及一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统。
背景技术:
1、在建筑行业中,钢筋作为制造钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土的关键材料,其重要性不言而喻。在施工现场,钢筋通常被搭建成钢筋笼或其他特定形状,以满足不同建筑结构的需要。为确保这些钢筋结构在完成后具有足够的稳定性和安全性,对钢筋进行焊接处理是不可或缺的一步。焊接处理旨在增强钢筋之间的连接强度,避免结构在使用过程中出现断裂或脱落等安全隐患。
2、然而,焊接后的焊缝质量直接影响整个钢筋结构的强度和稳定性,因此,对焊接后的焊缝进行严格的检测是确保工程质量的重要一环,目前,在施工现场,焊缝检测大多采用人工检测的方式,即工人通过目测和直尺测量来判断焊缝的可靠性,这种方法虽然简单易行,但存在诸多局限性和不足之处,受工人的主观经验影响较大,不同的人对焊缝质量的判断结果可能存在差异,难以形成统一、可量化的检测标准,同时人工检测不仅耗时费力,而且容易出错。
技术实现思路
1、本发明实施例提供了一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,可实时通过采集头对焊点进行检测,并给出量化、可靠的检测结果,从而有效保障工程质量,降低安全事故发生的概率。
2、一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,包括:
3、便携式检测端,适用于验收人员在钢筋笼上随机采集焊接点数据进行合格度验收,包括焊点的三维空间坐标数据、焊点的表面形态数据、焊点尺寸和焊点位置,并将数据上传至比对服务器;
4、比对服务器,与便携式检测端通信连接,基于钢筋笼施工图纸建立特征比对模型,适用于对便携式检测端上传的数据进行比对分析;
5、以及,经比对服务器校验后,将比对结果发送至便携式检测端显示,为验收人员进行信息反馈。
6、进一步地,便携式检测端包括手持部,手持部的前侧设置有采集头,采集头内具有数据采集模块,手持部的顶部靠近采集头的一侧设置有显示模块,手持部的内部设置有控制模块,数据采集模块和显示模块分别与控制模块通信连接。
7、进一步地,显示模块包括显示屏和扬声器,分别与控制模块通信连接,用于反馈信息至验收人员。
8、进一步地,控制模块包括:
9、数据处理单元,与数据采集模块通信连接,用于过滤并提取采集到的关键数据,提高数据的可信度,并将采集到的焊点数据进行整合;
10、数据传输单元,与数据处理单元和比对服务器通信连接,用于将数据处理单元处理的数据上传至比对服务器,以及接收比对服务器反馈的信息。
11、进一步地,控制模块还包括辅助瞄准单元,辅助瞄准单元用于指导验收人员查看未采集到的焊点数据方位,指导其调整采集头的角度和位置。
12、进一步地,辅助瞄准单元包括以下步骤:
13、标准模型建立,根据钢筋笼施工图纸和焊点规范,预先建立不同尺寸焊点的3d图像模型;
14、颜色编码库构建,设立一套明确的颜色编码系统,用于区分已采集区域和未采集区域,通过颜色对比,验收人员能迅速识别待采集的焊点位置;
15、数据处理与过滤,对采集的三维空间坐标数据进行过滤,去除异常值和噪声干扰,确保数据的准确性和可靠性;
16、着色处理,在已建立的3d图像模型上,根据过滤后的三维空间坐标数据,对已采集区域进行相应颜色着色处理,标示已采集区域;
17、实时更新与提示,将着色处理后的3d图像模型实时更新至显示模块,以便验收人员直观查看,同时,对尚未着色的未采集区域进行语音提示,指导验收人员调整采集头的角度和位置,确保对所有焊点进行全面验收。
18、进一步地,比对服务器包括:
19、数据导入模块,用于将图纸的标准数据或历史检测数据导入,作为验收基数数据;
20、数据分析模块,对导入的数据进行预处理,包括数据清洗、格式转换等,以提高数据质量,进而利用机器学习技术提取与焊点相关的关键特征,包括焊点的三维空间坐标数据、焊点的表面形态数据、焊点尺寸和焊点位置,这些特征将成为后续比对分析的依据;
21、特征比对模块,建立特征比对库,基于提取的关键特征建立不同规格的比对模型,当便携式检测端上传数据时,特征比对模块将自动与库中的比对模型进行匹配,对上传的数据进行校验;
22、结果导出模块,经过比对分析后,将采集到的焊点信息结果通过该模块进行输出。
23、进一步地,特征比对模块的具体步骤如下:
24、特征选择,根据施工图纸数据和历史检测数据,选择对焊接质量有影响的特征作为模型的输入;
25、模型选择,根据数据的特性选择合适的机器学习模型;
26、模型训练,使用训练集数据对模型进行训练,通过调整模型的参数和结构来优化模型的性能;
27、模型验证,使用验证集数据对训练好的模型进行验证,评估模型的泛化能力和准确性,如果模型的性能不满足要求,则返回模型选择或训练阶段进行调整;
28、模型优化,根据验证结果对模型进行优化,包括添加更多的特征、调整模型的复杂度和使用集成学习方法。
29、进一步地,比对服务器包括用户管理模块和系统监控模块;
30、用户管理模块,根据用户角色分配不同的操作权限,确保系统安全性;
31、系统监控模块,实时监控服务器状态,系统资源使用情况,确保比对服务器的正常运行。
32、本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括:
33、本发明通过便携式检测端的设计,验收人员可以随机在钢筋笼上采集焊点数据,无需遍历所有焊点,大大提高了检测效率,同时通过建立的特征比对库,能够迅速对上传的数据进行比对分析,并给出结果,进一步缩短了检测时间;辅助瞄准单元能够迅速锁定焊点位置,通过3d图像为验收人员提升检测效率,减少了验收人员寻找和定位焊点的时间。
34、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
35、下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,便携式检测端(10)包括手持部(12),手持部(12)的前侧设置有采集头(11),采集头(11)内具有数据采集模块(1101),手持部(12)的顶部靠近采集头(11)的一侧设置有显示模块(1201),手持部(12)的内部设置有控制模块(1202),数据采集模块(1101)和显示模块(1201)分别与控制模块(1202)通信连接。
3.如权利要求2所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,显示模块(1201)包括显示屏(12011)和扬声器(12012),分别与控制模块(1202)通信连接,用于反馈信息至验收人员。
4.如权利要求3所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,控制模块(1202)包括:
5.如权利要求4所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,控制模块(1202)还包括辅助瞄准单元(12022),辅助瞄准单元(12022)用于指导验收人员查看未采集到的焊点数据方位,指导其调整采集头(11)的角度和位置。
6.如权利要求5所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,辅助瞄准单元(12022)包括以下步骤:
7.如权利要求6所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,比对服务器(20)包括:
8.如权利要求7所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,特征比对模块(203)的具体步骤如下:
9.如权利要求8所述的一种用于钢筋笼焊接验收的实时监测系统,其特征在于,比对服务器(20)包括用户管理模块(205)和系统监控模块(206);
