[发明专利]一种胶结坝数字化拌和与智能化动态调控系统

权利要求书

1.一种胶结坝数字化拌和与智能化动态调控系统，其特征在于，包括通过互联网相互连接的胶结坝工程现场边缘计算子系统、云端管理子系统以及拌和智能监控子系统；

所述胶结坝工程现场边缘计算子系统用于实时采集并存储胶结坝拌和生产过程中的各项数据，并对胶结坝拌和进行现场管控；

所述云端管理子系统用于通过云计算架构对胶结坝拌和生产过程中的海量数据进行分析与存储；

所述拌和智能监控子系统用于实时监控胶结坝拌和生产产量和配合比误差情况，评价拌和质量并对超过误差的配合比数据进行报警和及时调整，使得拌和后上坝的材料满足胶结坝的强度和安全需求。

2.根据权利要求1所述的胶结坝数字化拌和与智能化动态调控系统，其特征在于，所述胶结坝工程现场边缘计算子系统包括坐标采集模块、砂砾石料场骨料采集模块、拌和状态采集模块、坝体施工现场环境采集模块以及胶结料施工状态采集模块；

所述坐标采集模块用于采集胶结坝施工现场的平面坐标和高程数据、胶结坝坝体仓面号以及车载设备箱位置坐标，并通过网络传输至云端管理子系统；

所述砂砾石料场骨料采集模块用于采集砂砾石料场的骨料含水率、含泥量、含砂率、石料针片状颗粒含量和骨料级配状态，并通过网络传输至云端管理子系统；

所述拌和状态采集模块用于采集胶结坝拌和的物料类别、瞬时重量、实时胶结料配合比以及性能指标，并通过网络传输至云端管理子系统，所述性能指标包括粒度分形维数、引气剂掺量、减水剂掺量、胶结材料总量、粉煤灰用量、用水量、砂率和水胶比；

所述坝体施工现场环境采集模块用于采集施工仓面的环境温度、湿度、风速、拌和料运输情况和仓面施工要求，并通过网络传输至云端管理子系统；

所述胶结料施工状态采集模块用于采集胶结坝工程现场的仓面施工位置、拌合料的VC值和仓面压实度，并通过网络传输至云端管理子系统。

3.根据权利要求2所述的胶结坝数字化拌和与智能化动态调控系统，其特征在于，所述云端管理子系统包括云端服务器和数据库；

所述云端服务器用于将坐标采集模块采集的移动站的大地坐标和高程数据转换为平面坐标，根据胶结坝坝体仓面号计算桩号和轴距，根据车载设备箱位置坐标计算出碾压车轮毂仓面切线坐标；所述云端服务器还用于将坝体施工现场环境采集模块采集的仓面的环境温度和湿度数据与仓面监测点的三维位置信息进行整合；

所述数据库用于存储胶结坝工程现场边缘计算子系统及云端服务器采集和处理过程中的中间数据和最终结果。

4.根据权利要求2所述的胶结坝数字化拌和与智能化动态调控系统，其特征在于，所述拌和监控子系统包括配合比误差分析模块、拌和质量评价模块、警报模块以及拌和过程监控模块；

所述配合比误差分析模块用于采用双强度和带控制配合比设计方法确定胶结坝的胶结料配合比控制范围，并根据实时胶结料配合比与胶结料配合比控制范围确定胶结坝的配合比误差情况；

所述警报模块用于当胶结坝的配合比误差值超过设定阈值时进行报警，并反馈至胶结坝拌和生产系统进行故障检查和排除；

所述拌和质量评价模块用于根据胶结坝拌和的性能指标，采用灰色关联法构建多因素对抗压强度的统计模型，并基于多因素对抗压强度的统计模型，采用经验公式或者BP神经网络对胶结坝的抗压强度进行预测，通过胶结坝的抗压强度评价拌和质量；

所述拌和过程监控模块用于实时监控胶结坝拌和生产产量，生成拌和报告并展示拌和监控画面。