基于云端的结构健康监测评估方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及一种基于云端的结构健康监测评估方法、系统及存储介质，其属于建筑施工监测的领域，其中方法包括：在每个提升阶段内，按照预设有的对应于当前提升阶段的监测周期，定期接收所有激活传感器所反馈的实时应力监测数据；基于目标激活传感器在当前提升阶段内所对应的理论应力变化曲线，判断目标激活传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常；当判断结果为是时，基于预存有的各个应力传感器之间的关联关系，识别目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常；当识别结果为是时，生成工程告警信号并反馈至用户终端。本申请具有减少误报，提高施工效率和施工安全性的效果。工效率和施工安全性的效果。工效率和施工安全性的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于云端的结构健康监测评估方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及建筑施工监测的领域，尤其是涉及一种基于云端的结构健康监测评估方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]网架结构相较其他类型的结构，在刚度相同的情况下高度较小，能利用较小的杆形构件拼装成大跨度的建筑，有效地利用了建筑空间，因而得到了广泛的应用。液压整体提升法为多层网架施工中常用的方法，施工时，首先将结构在地面就位拼装完成，再由液压起重设备垂直地将结构整体提升至设计标高。
[0003]然而，液压整体提升法在具有显著优势的同时，由于整体提升时载重大、同步性要求高、环境影响多，因此施工过程存在着较大的风险。为此，需要对施工过程进行监测和评估。目前，主要采取以下技术手段完成对施工过程的监测和评估：在网架的关键位置布设传感器后，通过人工或自动化采集的方式收集数据，收集完的数据存储于本地硬件中，并通过与一个专家确定的数值进行对比的方式完成评估。
[0004]在实现本申请的过程中，专利技术人发现上述技术至少存在以下问题：当采用人工采集的方式进行数据采集时，数据存在滞后性，且存在数据录入错误的可能性，即使采用自动化的方式对数据进行收集，由于施工工地存在电焊等强电磁干扰，有可能导致某些传感器出现点激励信号出现异常，最终导致监测和评估结果出错。

技术实现思路

[0005]为了减少误报，提高施工效率和施工安全性，本申请提供一种基于云端的结构健康监测评估方法、系统及存储介质。
[0006]第一方面，本申请提供一种基于云端的结构健康监测评估方法，采用如下的技术方案：一种基于云端的结构健康监测评估方法，所述方法应用于包含至少两个提升阶段的整体提升过程中，并基于一种基于云端的结构健康监测评估系统中的云端服务器，所述结构健康监测评估系统还包括本地终端、用户终端和若干设置于不同结构件上的应力传感器，所述云端服务器和本地终端中均存储有理论应力变化曲线库，所述理论应力变化曲线库中存储有各个所述应力传感器所对应的结构件在不同提升阶段内的理论应力变化曲线，所述方法包括：在每个所述提升阶段内，按照预设有的监测周期，定期接收所有激活传感器所反馈的实时应力监测数据，所述激活传感器是指在当前提升阶段中实施监测的应力传感器；基于目标激活传感器在当前所述提升阶段内所对应的理论应力变化曲线，判断所述目标激活传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常；当判断结果为是时，基于预存有的各个应力传感器之间的关联关系，识别所述目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常；
当识别结果为是时，生成工程告警信号并反馈至所述用户终端。
[0007]通过采用上述技术方案，在整体提升过程的施工过程的每个提升阶段内，该提升阶段内的激活传感器都会定期采集实时应力监测数据并通过本地终端上传至云端服务器，实现了数据的云端存储，减少了数据丢失的可能性。之后，云端服务器可以基于该提升阶段内各个激活传感器所对应的理论应力变化曲线，判断每个激活传感器所测得的实时应力监测数据是否存在异常，在识别到任意一个激活传感器，即目标激活传感器的实时应力监测数据存在异常时，云端服务器还可以对基于关联于目标激活传感器的关联传感器的实时应力监测数据的判断结果，进一步验证目标激活传感器所在的结构件是否存在应力异常，从而能够提高监测结果的准确性。通过对实时应力监测数据的监测和验证，实现了减少误报，提高施工效率和施工安全性的效果。
[0008]可选的，在所述识别所述目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常之后，还包括：当识别结果为否时，向所述目标激活传感器发送补充检测请求，以使所述目标激活传感器检测并反馈当前时刻的复检应力监测数据；基于所述目标激活传感器在当前所述提升阶段内所对应的理论应力变化曲线，判断所述复检应力监测数据是否存在异常；当判断结果为是时，生成针对所述目标激活传感器的异常提示信号并发送至所述本地终端；当判断结果为否时，基于所述复检应力监测数据对存在异常的所述实时应力监测数据进行更新。
[0009]可选的，在所述当判断结果为是时，生成针对所述目标激活传感器的异常提示信号并发送至所述本地终端的同时，还包括：当判断结果为是时，为所述目标激活传感器添加异常标记；在所述目标激活传感器的异常标记达到预设的数量阈值后，取消对所述目标激活传感器的监测，并在后续的对所述目标激活传感器所在结构件的监测过程中，采用以下方法：基于关联于所述目标激活传感器的关联传感器的监测结果，评估所述目标激活传感器所在结构件的应力变化情况。
[0010]可选的，所述方法还包括：在所述识别所述目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常之后，还包括当识别到存在第一关联传感器所反馈的实时应力监测数据不存在异常，且其他所述关联传感器所反馈的实时应力监测数据均存在异常时，为所述第一关联传感器添加漏报标记；若在当前所述监测周期内，所述第一关联传感器被添加的漏报标记的数量达到预设的阈值，则生成针对所述第一关联传感器的异常提示信号，并反馈至所述用户终端。
[0011]可选的，每个所述提升阶段均依次包括准备期、施工提升期和观察期，对所述提升阶段的切换位于在先的所述提升阶段的观察期和在后的所述提升阶段的准备期之间；所述基于目标激活传感器在当前所述提升阶段内所对应的理论应力变化曲线，判
断所述目标激活传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常，具体包括：基于所述实时应力监测数据的获取时刻和进入所述施工提升期的时间节点，确认当前施工时长；基于所述当前施工时长，从对应的所述理论应力变化曲线中选取对应于所述实时应力监测数据的参照点；计算所述实时应力监测数据与对应的参照点的理论应力值的应力差值；当所述应力差值大于预设有的差值阈值时，判断所述实时应力监测数据存在异常。
[0012]可选的，所述云端服务器在接收实时应力监测数据的同时，还会接收针对施工区域的实时环境温度；在每个所述准备期内，所述方法还包括：基于在当前所述准备期内获取到的所有实时环境温度，得到对应于当前所述准备期的温度变化趋势；基于在当前所述准备期内获取到的对应于第一激活传感器的所有实时应力监测数据，生成在当前所述准备期内，针对所述第一激活传感器的实际应力变化曲线图；基于所述温度变化趋势和所述实际应力变化曲线图，判断所述第一激活传感器的可靠性。
[0013]可选的，所述云端服务器中预存有异常状况特征图，每个所述提升过程均对应有多组异常状况特征图，每组所述异常状况特征图均对应于一种类型的施工异常状况，在每个所述施工提升期内，所述方法还包括：基于预存有的对应于待施工的工程结构的仿真模型，以及当前监测周期内获取到的所有所述实时应力监测数据，生成当前实际受力分布图；基于所述当前实际受力分布图和当前提升过程所对应的多组异常状况特征图，判断当前所述施工提升期内是否有施工异常状况发生；当判断结果为是时，向所述本地终端发送暂停指令，并向所述用户终端发送施工异常告警信号，所述施工异常告警信号携带有施工异常状况的类型信息。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云端的结构健康监测评估方法，其特征在于，所述方法应用于包含至少两个提升阶段的整体提升过程中，并基于一种基于云端的结构健康监测评估系统中的云端服务器，所述结构健康监测评估系统还包括本地终端、用户终端和若干设置于不同结构件上的应力传感器，所述云端服务器和本地终端中均存储有理论应力变化曲线库，所述理论应力变化曲线库中存储有各个所述应力传感器所对应的结构件在不同提升阶段内的理论应力变化曲线，所述方法包括：在每个所述提升阶段内，按照预设有的监测周期，定期接收所有激活传感器所反馈的实时应力监测数据，所述激活传感器是指在当前提升阶段中实施监测的应力传感器；基于目标激活传感器在当前所述提升阶段内所对应的理论应力变化曲线，判断所述目标激活传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常；当判断结果为是时，基于预存有的各个应力传感器之间的关联关系，识别所述目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常；当识别结果为是时，生成工程告警信号并反馈至所述用户终端。2.根据权利要求1所述的基于云端的结构健康监测评估方法，其特征在于，在所述识别所述目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常之后，还包括：当识别结果为否时，向所述目标激活传感器发送补充检测请求，以使所述目标激活传感器检测并反馈当前时刻的复检应力监测数据；基于所述目标激活传感器在当前所述提升阶段内所对应的理论应力变化曲线，判断所述复检应力监测数据是否存在异常；当判断结果为是时，生成针对所述目标激活传感器的异常提示信号并发送至所述本地终端；当判断结果为否时，基于所述复检应力监测数据对存在异常的所述实时应力监测数据进行更新。3.根据权利要求2所述的基于云端的结构健康监测评估方法，其特征在于，在所述当判断结果为是时，生成针对所述目标激活传感器的异常提示信号并发送至所述本地终端的同时，还包括：当判断结果为是时，为所述目标激活传感器添加异常标记；在所述目标激活传感器的异常标记达到预设的数量阈值后，取消对所述目标激活传感器的监测，并在后续的对所述目标激活传感器所在结构件的监测过程中，采用以下方法：基于关联于所述目标激活传感器的关联传感器的监测结果，评估所述目标激活传感器所在结构件的应力变化情况。4.根据权利要求1所述的基于云端的结构健康监测评估方法，其特征在于，在所述识别所述目标激活传感器所对应的关联传感器所反馈的实时应力监测数据是否存在异常之后，还包括当识别到存在第一关联传感器所反馈的实时应力监测数据不存在异常，且其他所述关联传感器所反馈的实时应力监测数据均存在异常时，为所述第一关联传感器添加漏报标记；若在当前所述监测周期内，所述第一关联传感器被添加的漏报标记的数量达到预设的
阈值，则生成针对所述第一关联传感器的异常提示信号，并反馈至所述用户终端。5.根据权利要求1所述的基于云端的结构健康监测评估方法，其特征在于，每个所述提升阶段均依次包括准备期、施工提升期和观察期，对所述提升阶段的切换位于在先的所述提升阶段的观察期和在后的所述提升阶段的准备期之间；所述基于目标激活传感器在当前所述提升阶段内...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰春光，罗爱武，付雅娣，董巍，闫希晔，秘红丹，赵雷永，迂长伟，
申请(专利权)人：北京市建筑工程研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：