基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法及系统

1.一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于，包括：S1:通过数据采集与传输模块获取钢筋的位置和绑扎情况、模板位置变化、蒸养窑内温度变化、预制梁生产过程中关键参数、龙门吊及其吊钩位置以及龙门吊吊钩吊重信息，并传输给数据存储与处理模块的对象存储服务器和时序数据库；S2:所述数据存储与处理模块的工序自动识别单元根据对象存储服务器和时序数据库存储的数据通过AI算法依次对钢筋绑扎工序、混凝土浇筑工序、预制梁养生工序、张拉压浆工序以及存梁工序进行自动识别；S3:当钢筋绑扎工位的摄像头识别到绑扎工序开始时，工序预警与预制梁工序绑定模块的工序预警单元自动创建一个与该工序相关联的虚拟梁编号；所述工序预警单元根据当前生产线的数据，自动生成短信通知内容，包括虚拟梁编号和工序开始的提示；并将短信自动发送给相关负责人，提供即时的工序开始信息；负责人收到短信提醒后，访问所述工序预警单元提供的虚拟梁编号列表，选择对应的虚拟梁编号进行工序数据绑定；通过工序预警与预制梁工序绑定模块的预制梁工序绑定单元将混凝土浇筑工序与钢筋绑扎工序的虚拟梁编号绑定，将预制梁养生工序与混凝土浇筑工序的虚拟梁编号绑定，将张拉压浆工序与预制梁养生工序的虚拟梁编号绑定，将存梁工序与张拉压浆工序的虚拟梁编号绑定，确保每个工序与正确的虚拟梁编号绑定，将虚拟梁编号动态调整为真实的梁结构编号。 2.根据权利要求1所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：步骤S1中所述数据采集与传输模块包括用于获取钢筋的位置和绑扎情况的摄像头，用于实时监控模板位置变化的位移传感器，用于实时监测和记录蒸养窑内温度变化的温度传感器，用于实时监测和控制预制梁生产过程中关键参数的智能张拉设备传感器和智能压浆设备传感器，用于实时监测龙门吊及其吊钩位置的位置传感器、实时监测龙门吊吊钩吊重的吊重传感器。 3.根据权利要求2所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：所述摄像头安装于钢筋绑扎区域；若干所述位移传感器安装在模板上；若干所述温度传感器安装在蒸养窑内；智能张拉设备传感器和智能压浆设备传感器分别安装在智能张拉设备和智能压浆设备上；所述位置传感器在龙门吊及其吊钩上分别安装；所述吊重传感器安装在龙门吊吊钩上。 4.根据权利要求3所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：步骤S2中所述数据存储与处理模块包括用于存储钢筋绑扎区域视频和图像数据的流媒体服务器和对象存储服务器，用于对各个传感器数据进行传输存储的智能网关、云端和时序数据库，以及用于对预制梁生产过程中各个工序自动识别的工序自动识别单元；所述工序自动识别单元通过AI算法依次对钢筋绑扎工序、混凝土浇筑工序、预制梁养生工序、张拉压浆工序以及存梁工序进行自动识别；所述工序自动识别单元包括钢筋绑扎工序自动识别模块、混凝土浇筑工序自动识别模块、预制梁养生工序自动识别模块、张拉压浆工序自动识别模块以及存梁工序自动识别模块。 5.根据权利要求2-4中任一项所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：步骤S3中所述工序预警与预制梁工序绑定模块包括工序预警单元和预制梁工序绑定单元；当钢筋绑扎工位的摄像头识别到绑扎工序开始时，工序预警单元自动创建一个与该工序相关联的虚拟梁编号；所述工序预警单元根据当前生产线的数据，自动生成短信通知内容，包括虚拟梁编号和工序开始的提示；并将短信自动发送给相关负责人，提供即时的工序开始信息；负责人收到短信提醒后，访问所述工序预警单元提供的虚拟梁编号列表，选择对应的虚拟梁编号进行工序数据绑定将虚拟梁编号动态调整为真实的梁结构编号。 6.根据权利要求5所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：步骤S1中钢筋绑扎区域的摄像头捕捉到的图像数据传输到流媒体服务器，流媒体服务器可以对视频流进行实时处理和分发，同时将视频数据存储到对象存储服务器中；步骤S2包括钢筋绑扎工序自动识别模块定期从对象存储服务器获取实时图像数据流，采用训练好的神经网络模型，对采集到的图像数据进行分析，以识别钢筋绑扎活动的特征；当神经网络模型识别到钢筋绑扎活动时，所述钢筋绑扎工序自动识别模块自动记录此时的时间戳，作为钢筋绑扎工序的开始时间；所述钢筋绑扎工序自动识别模块继续监控钢筋绑扎活动直到活动结束，设置一个时间阈值，如果在该时间阈值内没有检测到钢筋绑扎相关的行为，所述钢筋绑扎工序自动识别模块则判断钢筋绑扎工序已结束，并记录结束时间戳，完成钢筋绑扎工序的时间记录。 7.根据权利要求6所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：步骤S2包括所述混凝土浇筑工序自动识别模块开启定时任务，每10分钟循环一次，从时序数据库中提取位移传感器采集的数据，包括时间、油缸位移值、传感器ID、振捣开关状态、振捣时间、设定振捣频率和浇筑开关状态；在筛选后的数据集中，通过识别浇筑开关状态从0变为1的时刻，此时刻表示开始浇筑；为了提高数据准确率，同时判断此时油缸位移值是否小于设定阈值，当小于该阈值时，证明模板处于闭合状态，据此确定浇筑工序的开始时间；步骤S1中所述温度传感器采集的相关字段信息包括：时间、温度湿度类型、监测值和传感器ID；步骤S2中所述预制梁养生工序自动识别模块使用滑动窗口计算蒸养窑温度的滑动平均值和变化率，进而确定蒸养窑的升温、恒温或降温阶段；所述预制梁养生工序自动识别模块开启定时任务，每10分钟循环一次，维护一个状态变量以追踪当前阶段；当状态从非升温变为升温且超过环境温度时，记录开始时间；当状态从降温变为恒温，并且恒温温度与环境温度接近时，记录结束时间；此时的开始和结束时间分别对应养生工序的开始和结束时间；步骤S1中智能张拉设备传感器和智能压浆设备传感器采集的相关字段信息，包括：梁编号、记录张拉操作的实际发生时间和记录压浆操作的实际发生时间；步骤S2中所述张拉压浆工序自动识别模块开启定时任务，每10分钟循环一次，将张拉的开始时间记录为张拉压浆工序的开始时间，将压浆的结束时间记录为张拉压浆工序的结束时间。 8.根据权利要求6所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：通过所述吊重传感器实时监控龙门吊吊钩吊重信息，并将数据实时传输至数据存储与处理模块的时序数据库；步骤S2中所述存梁工序自动识别模块实时从时序数据库中调取所述龙门吊吊钩的吊重信息，并设置一个预定的重量阈值；当所述龙门吊吊钩的吊重信息超过所述重量阈值时，所述存梁工序自动识别模块判断龙门吊正在执行吊装作业；同时，所述存梁工序自动识别模块分析所述位置传感器提供的龙门吊及其吊钩的空间位置数据，确定龙门吊是否位于生产线的指定起吊区域内；如果龙门吊处于起吊区域，并且吊重超过所述重量阈值，所述存梁工序自动识别模块将此时的时间戳记录为存梁工序的启动时间点。 9.根据权利要求6所述的一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，其特征在于：步骤S3中在混凝土浇筑工序自动识别模块识别出开始浇筑时间后，所述预制梁工序绑定单元将自动在数据库中执行数据筛选操作；筛选条件为：在同一生产线上，向前查询24小时内已记录的钢筋绑扎工序；所述预制梁工序绑定单元通过匹配时间窗口内的工序记录，识别出相应的钢筋绑扎工序的虚拟梁编号；一旦确认匹配，混凝土浇筑工序的记录将被绑定到所述钢筋绑扎工序的虚拟梁编号上；养生工序的开始时间一经识别，所述预制梁工序绑定单元将触发数据筛选操作；筛选逻辑为：向前查询同一生产线上24小时内的混凝土浇筑工序记录；通过时间匹配和生产线一致性，所述预制梁工序绑定单元识别到混凝土浇筑工序对应的虚拟梁编号；识别成功后，所述预制梁工序绑定单元将养生工序的记录绑定至该虚拟梁编号；存梁工序的开始时间被记录后，所述预制梁工序绑定单元在后台进行数据筛选；筛选条件为：在同一生产线上，向前查询24小时内的张拉压浆工序；所述预制梁工序绑定单元通过时间和生产线的匹配，识别到相应的张拉压浆工序的虚拟梁编号；一旦识别到对应的梁号，存梁工序将绑定至该梁号，确保生产记录的连续性和完整性。 10.一种基于多源数据的预制梁制造工序自动识别系统，其特征在于，用于实现如权利要求1-9中任一项所述的基于多源数据的预制梁制造工序自动识别方法，包括数据采集与传输模块、数据存储与处理模块以及工序预警与预制梁工序绑定模块；其中，所述数据采集与传输模块包括用于获取钢筋的位置和绑扎情况的摄像头，用于实时监控模板位置变化的位移传感器，用于实时监测和记录蒸养窑内温度变化的温度传感器，用于实时监测和控制预制梁生产过程中关键参数的智能张拉设备传感器和智能压浆设备传感器，用于实时监测龙门吊及其吊钩位置的位置传感器、实时监测龙门吊吊钩吊重的吊重传感器；所述数据存储与处理模块包括用于存储钢筋绑扎区域视频和图像数据的流媒体服务器和对象存储服务器，用于对各个传感器数据进行传输存储的智能网关、云端和时序数据库，以及用于对预制梁生产过程中各个工序自动识别的工序自动识别单元；所述工序预警与预制梁工序绑定模块包括工序预警单元和预制梁工序绑定单元；当钢筋绑扎工位的摄像头识别到绑扎工序开始时，工序预警单元自动创建一个与该工序相关联的虚拟梁编号；所述工序预警单元根据当前生产线的数据，自动生成短信通知内容，包括虚拟梁编号和工序开始的提示；并将短信自动发送给相关负责人，提供即时的工序开始信息；负责人收到短信提醒后，访问所述工序预警单元提供的虚拟梁编号列表，选择对应的虚拟梁编号进行工序数据绑定将虚拟梁编号动态调整为真实的梁结构编号。