【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及承台浇筑气泡检测，具体涉及一种承台浇筑气泡检测系统及其方法。
技术介绍
1、在建筑施工过程中，承台浇筑是一个至关重要的环节，传统的浇筑过程中，施工人员常使用振捣棒来确保混凝土充分填充并排除其中潜在的气泡，然而，这一过程的成功与否往往依赖于施工人员的经验，而无法通过客观数据进行精确控制，振捣时间太短气泡无法完全排出，振捣时间过长可能会导致大颗粒泥沙石块下沉，都会影响结构的整体强度，由于这一过程在不可见的环境下进行，因此，施工人员往往难以确保承台浇筑的质量。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种承台浇筑气泡检测系统及其方法，通过在承台浇筑区域布置传感器阵列，对浇筑过程的全面监控，然后利用声波传感器实时采集数据，及时发现并定位气泡的存在，最后通过数据处理和3d影像构建，为施工人员提供了直观的气泡分布和消除方案，解决现有技术中施工人员无法通过客观数据进行精确控制振捣棒的振捣时间，从而导致承台整体结构的强度不稳定的问题。
2、一种承台浇筑气泡检测系统，包括：
3、传感器布置模块，根据承台支模形状智能生成布局设计，指导安装传感器，确保全面监测无死角；
4、数据处理模块，对传感器布置模块采集的原始数据进行收集处理，提取关键特征，为后续建模和分析提供数据支持；
5、3d影像构建模块，根据提取的关键特征建立气泡3d影像，并生成消除方案；
6、无线传输模块，用于传输数据至外部显示单元；
7、外部显示单元，适于
8、进一步的，传感器布置模块包括：
9、场景扫描单元，使用图像采集设备扫描承台支模，获取承台基础数据，包括承台的尺寸、形状和支模的位置；
10、传感器阵列单元，根据扫描获取的基础数据智能生成声波传感器的安装矩阵分布图；
11、声波传感器，适于捕捉浇筑过程中混凝土内部的气泡声波信号。
12、进一步的，场景扫描单元包括图像采集子模块和数据处理子模块，图像采集子模块负责使用图像采集设备对承台进行多角度、高分辨率的拍摄或扫描，数据处理子模块对采集到的图像数据进行处理，提取出承台的准确尺寸、边缘轮廓信息以及支模的具体位置。
13、进一步的，传感器阵列单元包括布局设计子模块、模拟验证子模块和布局调整子模块，布局设计子模块基于承台形状、尺寸、支模位置以及预设的声波传感器覆盖范围和重叠度，计算出声波传感器的布局，模拟验证子模块通过模拟软件验证布局设计的有效性，确保声波传感器能全面的捕捉混凝土内部的气泡声波信号，布局调整子模块根据模拟验证的结果，对布局设计进行微调。
14、进一步的，数据处理模块包括：
15、数据采集模块，用于和声波传感器建立数据连接，对接收到的原始数据进行临时存储，以平滑数据流，并处理数据突发，确保来自不同声波传感器的数据在时间上同步；
16、数据预处理模块，对接收到的原始数据使用数字滤波器去除高频噪声和其他不需要的频率成分，并通过统计方法检测并处理数据中的异常值，以提高数据质量；
17、特征提取单元，使用小波变换法提取数据在不同尺度和频率上的关键特征，这些特征用于后续的模式识别、分类或回归分析。
18、进一步的，数字滤波器包括波纹干扰抑制模块，用于屏蔽振捣棒产生的波纹对声波传感器的干扰。
19、进一步的，3d影像构建模块包括：
20、3d建模模块，基于传感器阵列单元获取的承台基础数据构件3d空间坐标容器，同时根据关键特征生成每个气泡在3d空间坐标容器中的坐标；
21、渲染模块，将建模后的气泡数据渲染成3d影像，并依据气泡的大小和密集度对区域内的气泡进行颜色区分；
22、更新与优化模块，更新与优化模块，负责在3d影像构建过程中对模型和渲染效果进行持续的更新和优化，对3d模型和渲染设置的版本进行控制和管理；
23、消除方案模块，生成气泡消除方案。
24、进一步的，消除方案模块包括：
25、气泡数据分析子模块，对3d影像中的气泡进行识别和分类，分析气泡的大小、形状和密集度，并将其分为不同的等级，作为后续生成消除方案的基础；
26、方案生成子模块，基于气泡数据分析的结果，生成具体的消除方案，对于大小和密集度不同的气泡区域，提供不同的处理策略，包括使用振捣棒的具体位置、进入角度和振捣时间；
27、方案优化子模块，通过模拟实验或历史数据对比，调整消除方案中的参数，优化过程包括调整振捣棒的工作路径、时间以及频率；
28、方案输出与传输子模块，将确定后的方案格式化为施工人员易于理解的指导手册或图形界面，通过无线传输单元，将消除方案实时传输到施工人员的外部显示单元上。
29、第二方面，本专利技术实施例提供一种承台浇筑气泡检测方法，包括以下步骤：
30、s1，扫描承台支模，获取承台基础尺寸数据；
31、s2，生成声波传感器的安装矩阵分布图；
32、s3，基于矩阵分布图布置传感器阵列，确保全面覆盖承台浇筑区域；
33、s4，初始化系统，校准传感器，确保数据的准确性；
34、s5，开始浇筑，并实时采集传感器数据；
35、s6，数据处理模块接收数据，并提取处理后的数据中的关键特征
36、s7，构建并更新气泡的3d影像；
37、s8，生成气泡消除方案；
38、s9，将消除方案信息无线传输至外部显示单元展示给施工人员；
39、s10，施工人员根据消除方案对遗漏区域进行补救措施。
40、本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：提高浇筑质量，通过精确检测并定位气泡，施工人员可以针对性地采取补救措施，从而有效提高承台浇筑的质量；减少返工和材料浪费，及时发现并处理气泡问题，可以避免浇筑完成后出现质量问题而导致的返工，从而节省时间和材料成本；提升施工效率，通过实时的数据监控和分析，施工人员可以迅速了解浇筑过程中的气泡情况，及时调整施工方案，提升施工效率；增强施工安全性，及时检测和处理气泡，可以减少承台在使用过程中因气泡导致的结构问题，从而增强建筑施工的安全性。
41、本专利技术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，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术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。
42、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，传感器布置模块(10)包括：
3.如权利要求2所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，场景扫描单元(11)包括图像采集子模块(1101)和数据处理子模块(1102)，图像采集子模块(1101)负责使用图像采集设备对承台进行多角度、高分辨率的拍摄或扫描，数据处理子模块(1102)对采集到的图像数据进行处理，提取出承台的准确尺寸、边缘轮廓信息以及支模的具体位置。
4.如权利要求2所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，传感器阵列单元(12)包括布局设计子模块(1201)、模拟验证子模块(1202)和布局调整子模块(1203)，布局设计子模块(1201)基于承台形状、尺寸、支模位置以及预设的声波传感器(13)覆盖范围和重叠度，计算出声波传感器(13)的布局，模拟验证子模块(1202)通过模拟软件验证布局设计的有效性，确保声波传感器(13)能全面的捕捉混凝土内部的气泡声波信号，布局调整子模块(1203)根据模拟验证的结果，对布局设计进行
5.如权利要求1所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，数据处理模块(20)包括：
6.如权利要求5所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，数字滤波器包括波纹干扰抑制模块，用于屏蔽振捣棒产生的波纹对声波传感器(13)的干扰。
7.如权利要求1所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，3D影像构建模块(30)包括：
8.如权利要求7所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，消除方案模块(34)包括：
9.一种承台浇筑气泡检测方法，应用如权利要求1-8任一项所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，传感器布置模块(10)包括：
3.如权利要求2所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，场景扫描单元(11)包括图像采集子模块(1101)和数据处理子模块(1102)，图像采集子模块(1101)负责使用图像采集设备对承台进行多角度、高分辨率的拍摄或扫描，数据处理子模块(1102)对采集到的图像数据进行处理，提取出承台的准确尺寸、边缘轮廓信息以及支模的具体位置。
4.如权利要求2所述的一种承台浇筑气泡检测系统，其特征在于，传感器阵列单元(12)包括布局设计子模块(1201)、模拟验证子模块(1202)和布局调整子模块(1203)，布局设计子模块(1201)基于承台形状、尺寸、支模位置以及预设的声波传感器(13)覆盖范围和重叠度，计算出声波传感...
【专利技术属性】
技术研发人员：童睿，王晓栋，陈汉良，陈涛，胡琛，
申请(专利权)人：中国建筑第二工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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