本發(fā)明涉及工程質(zhì)量監(jiān)控，尤其涉及火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、工程質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域旨在確保工程項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工階段的質(zhì)量達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、質(zhì)量評(píng)估工具、風(fēng)險(xiǎn)管理策略、預(yù)防控制措施，通過系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)采集、處理和分析，預(yù)測(cè)和解決出現(xiàn)的質(zhì)量問題，提升工程的可靠性和安全性，包括對(duì)物理安裝的檢查、對(duì)工程設(shè)計(jì)和施工流程的全面審查，確保多個(gè)環(huán)節(jié)符合行業(yè)規(guī)范和質(zhì)量要求。

2、其中，火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控方法用于監(jiān)控和評(píng)估火電廠中高溫汽水管道的安裝質(zhì)量，確保管道系統(tǒng)的安裝過程中達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的精確性和符合安全規(guī)范，保障系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和效率，結(jié)合傳感器、攝像頭和專業(yè)軟件，實(shí)時(shí)捕捉安裝過程中的數(shù)據(jù)，分析安裝中的偏差和缺陷，并進(jìn)行調(diào)整和修復(fù)，優(yōu)化安裝過程的質(zhì)量控制能力。

3、傳統(tǒng)高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控方法依賴物理安裝的檢查和過程的后評(píng)估，缺乏對(duì)安裝前期問題的預(yù)測(cè)能力和對(duì)復(fù)雜環(huán)境下的動(dòng)態(tài)適應(yīng)性，對(duì)材料表面微小缺陷的監(jiān)測(cè)不足，影響高溫汽水管道運(yùn)行的可靠性，缺乏整合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流的能力，造成監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的碎片化，導(dǎo)致監(jiān)控系統(tǒng)反應(yīng)遲鈍，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和響應(yīng)安裝過程中的突發(fā)問題，在緊急情況下增加處理難度和風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致工程質(zhì)量事故的發(fā)生頻率增加，影響工程項(xiàng)目的進(jìn)度和質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控方法及系統(tǒng)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控方法，包括以下步驟：

3、s1：利用光譜成像傳感器，分析多種材料表面在差異化光照條件下的反射光譜，對(duì)安裝后的高溫汽水管道材料的表面進(jìn)行光譜特征采集，生成光譜特征數(shù)據(jù)；

4、s2：基于所述光譜特征數(shù)據(jù)，對(duì)材料表面的光譜圖像進(jìn)行分析，識(shí)別并分類材料表面的缺陷，生成表面缺陷識(shí)別結(jié)果；

5、s3：根據(jù)所述表面缺陷識(shí)別結(jié)果，利用應(yīng)力和應(yīng)變傳感器，實(shí)時(shí)采集并記錄管道在多個(gè)裝配階段下的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，生成管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

6、s4：基于所述管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)裝配和環(huán)境條件，模擬和分析管道的應(yīng)力分布情況，并評(píng)估對(duì)管道安裝質(zhì)量的影響，生成應(yīng)力影響分析結(jié)果；

7、s5：基于所述應(yīng)力影響分析結(jié)果，通過分析安裝日志，實(shí)時(shí)追蹤和記錄安裝使用的材料，生成材料跟蹤數(shù)據(jù)；

8、s6：基于所述材料跟蹤數(shù)據(jù)，通過圖像采集設(shè)備，采集高溫汽水管道接口的圖形，評(píng)估接口的對(duì)齊情況和密封性，對(duì)接口安裝的一致性和正確性進(jìn)行驗(yàn)證，生成安裝質(zhì)量監(jiān)控記錄。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述光譜特征數(shù)據(jù)包括光譜波長(zhǎng)值、反射強(qiáng)度信息和材料吸光度信息，所述表面缺陷識(shí)別結(jié)果包括缺陷類型數(shù)據(jù)、缺陷大小信息和缺陷位置信息，所述管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括應(yīng)力值數(shù)據(jù)、應(yīng)變率信息和監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)數(shù)據(jù)，所述應(yīng)力影響分析結(jié)果包括應(yīng)力分布圖、應(yīng)力集中區(qū)域和應(yīng)力風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，所述材料跟蹤數(shù)據(jù)包括材料批次號(hào)、安裝人員信息和材料使用記錄，所述安裝質(zhì)量監(jiān)控記錄包括接口對(duì)齊監(jiān)測(cè)結(jié)果、密封性測(cè)試結(jié)果和安裝合格評(píng)定結(jié)果。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，利用光譜成像傳感器，分析多種材料表面在差異化光照條件下的反射光譜，對(duì)安裝后的高溫汽水管道材料的表面進(jìn)行光譜特征采集，生成光譜特征數(shù)據(jù)的步驟具體為：

11、s101：利用光譜成像傳感器，對(duì)多種材料表面進(jìn)行掃描，采集多種材料在標(biāo)準(zhǔn)光照條件下的反射光譜數(shù)據(jù)，生成光譜數(shù)據(jù)采集記錄；

12、s102：基于所述光譜數(shù)據(jù)采集記錄，對(duì)多種材料的光譜響應(yīng)特征進(jìn)行分析，識(shí)別多種材料的光譜特性，生成響應(yīng)特性分析數(shù)據(jù)；

13、s103：根據(jù)所述響應(yīng)特性分析數(shù)據(jù)，采集安裝后高溫汽水管道表面的光譜數(shù)據(jù)，記錄光譜響應(yīng)圖，生成光譜特征數(shù)據(jù)。

14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述光譜特征數(shù)據(jù)，對(duì)材料表面的光譜圖像進(jìn)行分析，識(shí)別并分類材料表面的缺陷，生成表面缺陷識(shí)別結(jié)果的步驟具體為：

15、s201：根據(jù)所述光譜特征數(shù)據(jù)，根據(jù)材料表面光譜數(shù)據(jù)，對(duì)材料表面的光譜圖像進(jìn)行分析，識(shí)別材料表面的缺陷位置，生成缺陷區(qū)域識(shí)別數(shù)據(jù)；

16、s202：基于所述缺陷區(qū)域識(shí)別數(shù)據(jù)，對(duì)缺陷位置進(jìn)行分析，識(shí)別并記錄缺陷的大小、形狀和深度，生成缺陷形狀分析信息；

17、s203：根據(jù)所述缺陷形狀分析信息，根據(jù)表面缺陷的形狀，對(duì)高溫汽水管道表面的多個(gè)缺陷進(jìn)行分類，包括裂紋、劃痕、腐蝕，生成表面缺陷識(shí)別結(jié)果。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，根據(jù)所述表面缺陷識(shí)別結(jié)果，利用應(yīng)力和應(yīng)變傳感器，實(shí)時(shí)采集并記錄管道在多個(gè)裝配階段下的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，生成管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的步驟具體為：

19、s301：根據(jù)所述表面缺陷識(shí)別結(jié)果，識(shí)別多個(gè)需要監(jiān)測(cè)應(yīng)力和應(yīng)變的管道位置，安裝應(yīng)力和應(yīng)變傳感器并采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，生成監(jiān)測(cè)位置分析結(jié)果；

20、s302：利用所述監(jiān)測(cè)位置分析結(jié)果，采用自回歸移動(dòng)平均模型，實(shí)時(shí)采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)并進(jìn)行時(shí)間序列分析，考慮裝配進(jìn)度和環(huán)境條件，分析應(yīng)力應(yīng)變趨勢(shì)，生成數(shù)據(jù)趨勢(shì)變化結(jié)果；

21、s303：基于所述數(shù)據(jù)趨勢(shì)變化結(jié)果，評(píng)估高溫汽水管道的應(yīng)力分布和關(guān)鍵應(yīng)力集中區(qū)域，生成管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

22、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述自回歸移動(dòng)平均模型，按照公式：

23、

24、計(jì)算應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)趨勢(shì)，其中，xt為t時(shí)刻的應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，c為常數(shù)項(xiàng)，∈t為誤差項(xiàng)，φi為自回歸系數(shù)，xt-i為t-i時(shí)刻的應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，θj為移動(dòng)平均系數(shù)，∈t-j為t-j時(shí)刻的誤差項(xiàng)，t為環(huán)境溫度，h為相對(duì)濕度，p為工作壓力，v為振動(dòng)頻率，t為當(dāng)前的時(shí)間點(diǎn)，p為自回歸模型的階數(shù)，i為自回歸系數(shù)的索引，q為移動(dòng)平均模型的階數(shù)，j為移動(dòng)平均系數(shù)的索引，β1為環(huán)境溫度的權(quán)重系數(shù)，β2為相對(duì)濕度的權(quán)重系數(shù)，β3為工作壓力的權(quán)重系數(shù)，β4為振動(dòng)頻率的權(quán)重系數(shù)。

25、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)裝配和環(huán)境條件，模擬和分析管道的應(yīng)力分布情況，并評(píng)估對(duì)管道安裝質(zhì)量的影響，生成應(yīng)力影響分析結(jié)果的步驟具體為：

26、s401：基于所述管道應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，設(shè)置多種模擬參數(shù)，包括溫度、壓力，模擬多種裝配和環(huán)境下的管道的應(yīng)力分布，生成應(yīng)力模擬參數(shù)數(shù)據(jù)；

27、s402：應(yīng)用所述應(yīng)力模擬參數(shù)數(shù)據(jù)，分析并記錄多個(gè)位置的應(yīng)力數(shù)據(jù)，識(shí)別應(yīng)力集中區(qū)域并記錄位置和應(yīng)力級(jí)別，生成應(yīng)力集中區(qū)域信息；

28、s403：根據(jù)所述應(yīng)力集中區(qū)域數(shù)據(jù)，結(jié)合環(huán)境和裝配條件的變化，評(píng)估多個(gè)應(yīng)力集中區(qū)域?qū)Π惭b質(zhì)量的影響，生成應(yīng)力影響分析結(jié)果。

29、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述應(yīng)力影響分析結(jié)果，通過分析安裝日志，實(shí)時(shí)追蹤和記錄安裝使用的材料，生成材料跟蹤數(shù)據(jù)的步驟具體為：

30、s501：根據(jù)所述應(yīng)力影響分析結(jié)果，識(shí)別并記錄多個(gè)裝配階段安裝材料的入場(chǎng)時(shí)間和使用時(shí)間點(diǎn)，形成材料使用時(shí)間記錄；

31、s502：基于所述材料使用時(shí)間記錄，記錄多個(gè)安裝材料的來源、安裝人員和安裝位置，并驗(yàn)證信息完整性，得到安裝信息記錄；

32、s503：基于所述安裝信息記錄，對(duì)多個(gè)安裝材料的安裝位置進(jìn)行分析，識(shí)別錯(cuò)誤安裝的材料和位置，生成材料跟蹤數(shù)據(jù)。

33、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述材料跟蹤數(shù)據(jù)，通過圖像采集設(shè)備，采集高溫汽水管道接口的圖形，評(píng)估接口的對(duì)齊情況和密封性，對(duì)接口安裝的一致性和正確性進(jìn)行驗(yàn)證，生成安裝質(zhì)量監(jiān)控記錄的步驟具體為：

34、s601：基于所述材料跟蹤數(shù)據(jù)，利用圖像采集設(shè)備，對(duì)管道接口位置的圖像進(jìn)行采集，得到管道接口圖像集；

35、s602：根據(jù)所述管道接口圖像集，分析并識(shí)別管道接口的對(duì)齊誤差和密封性問題，獲取接口狀態(tài)評(píng)估數(shù)據(jù)；

36、s603：使用所述接口狀態(tài)評(píng)估數(shù)據(jù)，通過圖像對(duì)比分析，評(píng)估多個(gè)接口裝配的一致性和正確性，識(shí)別錯(cuò)誤安裝的位置，生成安裝質(zhì)量監(jiān)控記錄。

37、火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)用于執(zhí)行上述火電廠高溫汽水管道系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量監(jiān)控方法，系統(tǒng)包括：

38、光譜數(shù)據(jù)分析模塊利用光譜成像傳感器，采集多種材料在差異化光照條件下的反射光譜數(shù)據(jù)，識(shí)別和分類安裝后高溫汽水管道表面的缺陷，生成管件表面分析結(jié)果；

39、應(yīng)力信息采集模塊基于所述管件表面分析結(jié)果，在管道關(guān)鍵部位安裝應(yīng)力和應(yīng)變傳感器，實(shí)時(shí)記錄多個(gè)裝配階段的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，得到應(yīng)力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)記錄；

40、管道應(yīng)力分析模塊基于所述應(yīng)力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)記錄，根據(jù)裝配和環(huán)境條件設(shè)置模擬參數(shù)，模擬并分析應(yīng)力集中區(qū)域，生成管道應(yīng)力分布數(shù)據(jù)；

41、安裝材料追蹤模塊利用所述管道應(yīng)力分布數(shù)據(jù)，記錄并追蹤多個(gè)安裝材料的來源、安裝時(shí)間、安裝人員和位置，生成安裝信息記錄；

42、接口質(zhì)量評(píng)估模塊基于所述安裝信息記錄，使用圖像采集設(shè)備記錄高溫汽水管道接口的圖形，分析接口的對(duì)齊狀態(tài)和密封性，并對(duì)接口安裝的一致性和正確性進(jìn)行驗(yàn)證，生成安裝質(zhì)量監(jiān)控記錄。

43、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：

44、本發(fā)明中，通過對(duì)差異化光照條件下的管件表面的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)材料表面的微小缺陷的早期發(fā)現(xiàn)和識(shí)別，提前預(yù)防安裝缺陷，通過實(shí)時(shí)采集管道多個(gè)區(qū)域的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，評(píng)估管道在安裝過程中的應(yīng)力分布，提高問題預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和故障診斷的效率，提升安裝質(zhì)量的控制和監(jiān)管效果，減少因安裝不當(dāng)造成的維護(hù)成本和安全風(fēng)險(xiǎn)，確?；痣姀S高溫汽水管道的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。