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安徽建筑大学胡玉庆获国家专利权

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龙图腾网获悉安徽建筑大学申请的专利基于多源数据融合的超高性能混凝土施工全过程检测分析系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120181392B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510303839.0,技术领域涉及:G06Q10/063;该发明授权基于多源数据融合的超高性能混凝土施工全过程检测分析系统是由胡玉庆;程涛;韩磊;王磊;张宁;丁小明;崔健;蔺鹏臻;王景全;石贤增;李帅;张高展;韩婷婷设计研发完成,并于2025-03-14向国家知识产权局提交的专利申请。

基于多源数据融合的超高性能混凝土施工全过程检测分析系统在说明书摘要公布了:本发明涉及超高性能混凝土检测技术领域,尤其涉及基于多源数据融合的超高性能混凝土施工全过程检测分析系统。其技术方案包括多物理场传感网络、异构数据融合引擎、智能诊断分析系统和可视化决策支持平台,多物理场传感网络由部署在原材料、搅拌、运输、浇筑及养护环节的多模态传感器构成,实现从纳米级界面反应到米级结构形貌的跨尺度数据采集,异构数据融合引擎。本发明利用多物理场传感网络实现跨尺度、多物理场全面监测,异构数据融合引擎进行高效数据处理与分析,智能诊断分析系统进行施工质量动态评估,可视化决策支持平台助力科学决策与施工管理,从而提升施工质量、优化施工工艺、降低施工风险,为超高性能混凝土施工提供全方位保障。

本发明授权基于多源数据融合的超高性能混凝土施工全过程检测分析系统在权利要求书中公布了:1.基于多源数据融合的超高性能混凝土施工全过程检测分析系统,其特征在于,包括: 多物理场传感网络,由部署在原材料、搅拌、运输、浇筑及养护环节的多模态传感器构成,多模态传感器配置为执行从纳米级界面反应到米级结构形貌的跨尺度数据采集; 异构数据融合引擎,包括时空基准统一模块、多物理场耦合分析器和跨尺度特征提取单元,采用物理信息神经网络架构融合多源异构数据;所述异构数据融合引擎具体包括: 时空基准统一模块:采用SE3等变神经网络,将各环节数据映射到统一时空坐标系,通过李群嵌入层消除设备异构性带来的数据偏差; 多物理场耦合分析器:构建包含流变学方程、热传导方程及水化反应动力学的偏微分方程组,利用物理信息神经网络求解多源数据约束下的场量分布; 跨尺度特征提取单元:采用小波‑图卷积混合网络,从纳米级界面反应数据到米级结构形貌数据中提取跨尺度关联特征; 所述异构数据融合引擎中的物理信息神经网络架构包括: 输入层:128维特征向量,包含声发射能量熵、介电损耗角、温度梯度; 隐藏层:5层残差网络,每层256节点,激活函数采用swish:fx=x·σβx,其中β=1.2; 物理约束层:嵌入非稳态热传导方程: 其中,ρ:混凝土密度,cp:比热容,k:导热系数,Qhyd:水化放热率,通过Arrhenius方程计算; 通过自动微分计算残差项并加权,权重λ=0.6加入损失函数; 输出层:生成材料性能预测向量,预测向量包括抗压强度、弹性模量、渗透系数; 智能诊断分析系统,集成微缺陷演化预测模块、材料性能逆向推理器和工艺参数数字孪生体,通过嵌入物理约束的深度学习模型对施工质量进行动态评估;所述智能诊断分析系统具体包括: 微缺陷演化预测模块:融合声发射信号时频特征与X射线断层扫描数据,建立基于深度时空记忆网络的多步缺陷生长预测模型;具体包括: 数据预处理:对声发射信号进行小波降噪,提取突发型事件特征; 时空编码:使用3D卷积网络处理X射线CT数据; 物理约束:在LSTM层间嵌入J积分计算模块: 其中,J:J积分值,W:应变能密度,σij:应力张量,i,j=1,2,3对应三维坐标,ui:位移场分量,nj:积分路径Γ的法向向量分量,δ1j:克罗内克函数,j=1时取1否则0,当预测裂纹扩展路径与J积分结果偏差15%时触发模型自校正; 材料性能逆向推理器:采用拓扑优化算法反演施工参数与力学性能的隐式关系,通过构建材料本构方程的参数化敏感度矩阵实现性能偏差溯源; 工艺参数数字孪生体:基于联邦学习框架集成实验室加速试验数据与现场数据,建立考虑时变环境因素的工艺参数优化空间映射模型; 所述工艺参数数字孪生体的构建包括: 参数降维:采用改进的UMAP算法将23维工艺参数映射到2维空间,保留95%方差; 代理模型:使用高斯过程回归建立参数‑性能关系: 其中,mω:均值函数,取常数2.5对应典型抗压强度MPa,kω,ω':Matérn 52协方差核函数: 其中,r=||ω‑ω'||l,长度尺度l=0.15,信号方差优化策略:采用多目标粒子群算法,目标函数为: 其中,σc为抗压强度,tmix为搅拌时间,Ccost为成本系数; 可视化决策支持平台,对施工过程全息重建、多维度关联分析及自主知识进化,生成4D施工过程全息投影与智能决策建议。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人安徽建筑大学,其通讯地址为:230601 安徽省合肥市经济技术开发区紫云路292号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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