一种建筑墙体开裂监测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了建筑墙体开裂监测装置及方法，该装置包括多个工地终端、多个监督终端和区块链网络，所述区块链网络包括多个共识节点、管理节点、工人节点和业主节点，所述工地终端、监督终端与对应的管理节点通信连接。本发明专利技术实施例的建筑墙体开裂监测装置通过区块链网络有效的将多方主体联系在一起，实现多方对建筑开裂以及建筑质量和进度的真实监控，方便了管理，方便各方及时了解建筑工地建筑的真实情况，保证各方可以接收了解到真实情况，消除了安全隐患。了安全隐患。了安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑墙体开裂监测装置及方法


[0001]本专利技术涉及建筑
，尤其涉及一种建筑墙体开裂监测装置及方法。

技术介绍

[0002]随着建筑行业的快速发展，很多开发商为了追求经济效益而忽略了建筑质量，导致质量问题频发，其中，出现较多的问题之一就是墙体开裂。
[0003]由于建筑工地现场环境复杂，水泥混凝土比例失衡会产生墙体开裂，而且凝固之后墙面收缩程度不同会产生开裂，另外，前期地基不稳固、地基下沉也会产生开裂等。墙体开裂如果不及时进行合格修复，甚至拖延，则后期会造成巨大经济损失，而且会给业主和社会留下了巨大的安全隐患。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了建筑墙体开裂监测装置及方法。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了建筑墙体开裂监测装置，包括多个工地终端、多个监督终端和区块链网络，所述区块链网络包括多个共识节点、管理节点、工人节点和业主节点，所述工地终端、监督终端与对应的管理节点通信连接；
[0006]所述管理节点用于：验证新节点，并根据建筑工地不同将不同的工人节点和业主节点划分为不同群组，所述不同群组对于链网络中的共享数据的可视权限不同；接收工地终端发送的墙体视频数据，并对墙体视频数据进行真实性检测，若检测通过，则将签名后的墙体视频数据打包为识别任务发布至区块链网络中；
[0007]所述共识节点用于：接收识别任务并通过开裂检测模型对墙体进行开裂检测；对检测结果进行共识，并将添加有群组标识的共识结果发送至区块链网络中；<br/>[0008]所述工人节点和业主节点用于：识别群组标识，对接收的共识结果进行验证，若存在异议，则将异议证据签名后发送至区块链网络中，并进行群组内投票；
[0009]所述管理节点还用于：若投票通过，则向监督终端发送核查请求；接收监督终端发送的核查数据，并将签名后的核查数据发布至区块链网络中。
[0010]可选地，所述管理节点还用于：
[0011]接收监督终端发送的核查数据后，比较核查数据与共识结果是否相同；
[0012]若不同，则将工地终端预存的保证金作为奖励支付给异议成功的工人节点；
[0013]若相同，则将多次异议失败的工人节点或业主节点退出区块链网络；
[0014]将核查数据发送给工地终端。
[0015]可选地，所述共识节点、管理节点、工人节点和业主节点共同参与制定有一级智能合约和二级智能合约，所述一级智能合约和二级智能合约在区块链网络中基于触发条件自动执行；
[0016]所述一级智能合约包括：若验证不存在异议，则选取与共识结果相同且广播时间戳最早的共识节点作为出块节点，由出块节点对监测记录进行签名，生成新区块完成上链，
并由管理节点将共识结果发送给对应的工地终端，其中，监测记录包含工地信息、墙体视频数据信息和共识结果信息；
[0017]所述二级智能合约包括：比较核查数据与共识结果后，选取管理节点作为出块节点，由出块节点对核查记录进行签名，生成新区块完成上链，其中，核查记录包含工地信息、墙体视频数据信息、奖励支付信息和核查数据信息。
[0018]可选地，所述不同群组对于区块链网络中的共享数据的可视权限不同，具体包括：
[0019]所述管理节点在验证新的工人节点或业主节点后，将同一群组内的工人节点和业主节点的公钥进行共享，可通过公钥解密同一群组内其他节点私钥加密共享的数据；
[0020]所述区块链网络中的工人节点或业主节点在接收到对历史记录的查询请求，将查询请求的节点的群组信息与对应区块记载的工地信息进行比对，若匹配，则允许查询，否则拒绝。
[0021]可选地，所述对墙体视频数据进行真实性检测，具体包括：
[0022]管理节点向监督终端发送初始核查请求，并接收监督终端反馈的初始墙体视频数据；
[0023]管理节点将初始墙体视频数据与工地终端发送的待确认墙体视频数据进行比对，计算相似度；
[0024]若相似度S≤相似阈值S0，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为错误事件，向工地终端发出警告并要求重新上传，若相似度S＞相似阈值S0，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为正确事件；
[0025]将确认墙体视频数据按照预设顺序拆分为独立的图像帧，计算每相邻两图像帧间的MSSIM值；
[0026]对相邻MSSIM求商作为特征，并两次利用切比雪夫不等式和阈值法对特征序列进行异常检测；
[0027]若检测到异常，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为错误事件，向工地终端发出警告并要求重新上传，若未检测到异常，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为正确事件；
[0028]将确认墙体视频数据按照预设顺序拆分为独立的图像帧，并转化为灰度图像，
[0029]采用Haar小波变换对灰度图像进行分解，得到特定大小的重叠块；
[0030]使用定向FAST和ORB算法对每个块进行特征提取；
[0031]采用欧氏距离进行排序和相似度度量，进行特征匹配以实现异常检测；
[0032]若检测到异常，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为错误事件，向工地终端发出警告并要求重新上传，若未检测到异常，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为正确事件。
[0033]可选地，所述管理节点还用于：
[0034]若认定同一工地终端的错误事件次数超过阈值，则将对应工地终端加入核查名单，向监督终端发送长期核查请求，并接收监督终端反馈的墙体视频数据，并将监督终端反馈的墙体视频数据签名后发布至区块链网络中。
[0035]可选地，所述相似度获取方法如下：
[0036]对初始墙体视频进行抽帧，每N帧抽取1帧共抽取M帧，得到初始墙体视频的多个基
准帧图像组成的基准图像集合；
[0037]将每个基准帧图像转换为灰度图像，进行离散余弦变换，平均值生成感知哈希值；
[0038]从待确认墙体视频中提取关键帧，将关键帧图像转换为灰度图像，进行离散余弦变换，生成感知哈希值；
[0039]依次计算每个基准帧图像的感知哈希值与关键帧图像的感知哈希值之间的汉明距离D，将汉明距离D小于设定的距离阈值的关键帧图像，放入相似图像集合中；
[0040]统计相似图像集合和基准图像集合的图像数量，计算两者比值作为相似度S。
[0041]可选地，所述相似阈值S0的计算公式如下：其中，R为设定的常数，n为同一管理节点比对的次数。
[0042]可选地，所述接收识别任务并通过开裂检测模型对墙体进行开裂检测，具体包括：
[0043]获取墙体图像按比例建立训练集和测试集，构建开裂检测模型并通过训练集进行训练，通过测试集输入到训练后的开裂检测模型进行测试，测试完成后，将识别任务对应的墙体视频拆分为待检测墙体图像，将待检测墙体图像通过测试后的开裂检测模型进行开裂检测；
[0044]其中，开裂检测模型为卷积神经网络模型、生成式对抗网络、SVM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑墙体开裂监测装置，其特征在于，包括多个工地终端、多个监督终端和区块链网络，所述区块链网络包括多个共识节点、管理节点、工人节点和业主节点，所述工地终端、监督终端与对应的管理节点通信连接；所述管理节点用于：验证新节点，并根据建筑工地不同将不同的工人节点和业主节点划分为不同群组，所述不同群组对于链网络中的共享数据的可视权限不同；接收工地终端发送的墙体视频数据，并对墙体视频数据进行真实性检测，若检测通过，则将签名后的墙体视频数据打包为识别任务发布至区块链网络中；所述共识节点用于：接收识别任务并通过开裂检测模型对墙体进行开裂检测；对检测结果进行共识，并将添加有群组标识的共识结果发送至区块链网络中；所述工人节点和业主节点用于：识别群组标识，对接收的共识结果进行验证，若存在异议，则将异议证据签名后发送至区块链网络中，并进行群组内投票；所述管理节点还用于：若投票通过，则向监督终端发送核查请求；接收监督终端发送的核查数据，并将签名后的核查数据发布至区块链网络中。2.根据权利要求1所述的建筑墙体开裂监测装置，其特征在于，所述管理节点还用于：接收监督终端发送的核查数据后，比较核查数据与共识结果是否相同；若不同，则将工地终端预存的保证金作为奖励支付给异议成功的工人节点；若相同，则将多次异议失败的工人节点或业主节点退出区块链网络；将核查数据发送给工地终端。3.根据权利要求2所述的建筑墙体开裂监测装置，其特征在于，所述共识节点、管理节点、工人节点和业主节点共同参与制定有一级智能合约和二级智能合约，所述一级智能合约和二级智能合约在区块链网络中基于触发条件自动执行；所述一级智能合约包括：若验证不存在异议，则选取与共识结果相同且广播时间戳最早的共识节点作为出块节点，由出块节点对监测记录进行签名，生成新区块完成上链，并由管理节点将共识结果发送给对应的工地终端，其中，监测记录包含工地信息、墙体视频数据信息和共识结果信息；所述二级智能合约包括：比较核查数据与共识结果后，选取管理节点作为出块节点，由出块节点对核查记录进行签名，生成新区块完成上链，其中，核查记录包含工地信息、墙体视频数据信息、奖励支付信息和核查数据信息。4.根据权利要求3所述的建筑墙体开裂监测装置，其特征在于，所述不同群组对于区块链网络中的共享数据的可视权限不同，具体包括：所述管理节点在验证新的工人节点或业主节点后，将同一群组内的工人节点和业主节点的公钥进行共享，可通过公钥解密同一群组内其他节点私钥加密共享的数据；所述区块链网络中的工人节点或业主节点在接收到对历史记录的查询请求，将查询请求的节点的群组信息与对应区块记载的工地信息进行比对，若匹配，则允许查询，否则拒绝。5.根据权利要求1所述的建筑墙体开裂监测装置，其特征在于，所述对墙体视频数据进行真实性检测，具体包括：管理节点向监督终端发送初始核查请求，并接收监督终端反馈的初始墙体视频数据；管理节点将初始墙体视频数据与工地终端发送的待确认墙体视频数据进行比对，计算
相似度；若相似度S≤相似阈值S0，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为错误事件，向工地终端发出警告并要求重新上传，若相似度S&gt;相似阈值S0，则认定工地终端发送的待确认墙体视频数据为正确事件；将确认墙体视频数据按照预设顺序拆分为独立的图像帧，计算每相邻两图像帧间的MSSIM值；对相邻MSSIM求商作为特征，并两次利用切比雪夫不等式和...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗城榕，苗馨月，
申请(专利权)人：新疆丰达机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：