淺談集成式新型土工智能化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
一,、項(xiàng)目的必要性,、先進(jìn)性、解決的關(guān)鍵問題及目的意義
數(shù)十年來,，在我國(guó)巖土工程領(lǐng)域中，各種土工試驗(yàn)儀器大都一直采用著傳統(tǒng)的單機(jī)運(yùn)行,、單要素試驗(yàn)、人工計(jì)算等方式進(jìn)行各種土工試驗(yàn)或數(shù)據(jù)觀讀,、記錄等,。
近10多年來,，盡管各種所謂自動(dòng)和半自動(dòng)的常規(guī)儀器不斷涌現(xiàn)，但往往彼此互不配套,，數(shù)據(jù)無法互聯(lián)互通，不能實(shí)現(xiàn)整體性的設(shè)備工作與數(shù)據(jù)規(guī)范協(xié)調(diào)同步,，這就給工程項(xiàng)目實(shí)施中的各種土工數(shù)據(jù)的開放共享、遠(yuǎn)程通訊及實(shí)時(shí)交換,、工程整體基礎(chǔ)分析,、診斷與系統(tǒng)集成帶來一定困阻，同時(shí)也增加了大量的人力及時(shí)間成本,。
集成式新型土工智能化實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)勢(shì)就是以完整的土工要素試驗(yàn)、配套快捷的各種智能化試驗(yàn)儀器,、集成化的土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)整合與輸出，以及提供上星備查的云端數(shù)據(jù)存貯,、有鑰開放的政府監(jiān)管或客戶監(jiān)察模式，*杜絕工程建設(shè)中的任何數(shù)據(jù)造假行為,，從而確保各種重點(diǎn)巖土工程的質(zhì)量。
二,、國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)概況、水平及發(fā)展趨勢(shì)
在我國(guó)水利水文測(cè)驗(yàn)行業(yè),，類似于土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)備及平臺(tái)功能的各種水文測(cè)報(bào)、水情預(yù)報(bào),、水資源監(jiān)測(cè)、地下水監(jiān)測(cè),、墑情監(jiān)測(cè)、水生態(tài)監(jiān)測(cè),、水環(huán)境監(jiān)測(cè),、山洪預(yù)警,、中小河流預(yù)警等自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái)已經(jīng)發(fā)展了30多年，且已經(jīng)過多輪的更新?lián)Q代,，目前處于拾漏補(bǔ)缺的成熟運(yùn)用階段。
反觀國(guó)內(nèi)土工儀器行業(yè)大致相關(guān)情況為,，南京土壤廠早在10多年前曾經(jīng)提出并鑒定過一項(xiàng)“土工數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)裝置”，其后南京智龍科技和北京華勘也先后開發(fā)了有關(guān)全/半自動(dòng)三軸,、直剪儀等設(shè)備，但其各家的產(chǎn)品研發(fā)均建立在土工試驗(yàn)裝置或設(shè)備的單機(jī)項(xiàng)目范疇,，缺乏對(duì)土工全要素、全功能,、有線/無線通訊、數(shù)據(jù)分析計(jì)算,、語(yǔ)音提示等系統(tǒng)平臺(tái)整合綜合功能的研發(fā)建設(shè)關(guān)注。
綜上所述,，無論是國(guó)外還是我國(guó)巖土工程行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，目前均尚無任何單位勇于提出有關(guān)“集成式新型土工智能化實(shí)驗(yàn)室”的規(guī)劃與建設(shè)提案,，這是基于行業(yè)現(xiàn)狀與基礎(chǔ)條件的支撐考慮，而本項(xiàng)目建設(shè)的策劃與方案提出,，正是源于對(duì)本公司目前已經(jīng)取得的關(guān)于土工全要素的各種智能化土工試驗(yàn)儀器豐碩成果、高效配套的機(jī)電軟人才隊(duì)伍以及強(qiáng)大先進(jìn)的產(chǎn)品制造加工能力的儲(chǔ)備與技術(shù)實(shí)現(xiàn)的自信,。
三、系統(tǒng)集成后主要完成功能
1）實(shí)現(xiàn)對(duì)整體實(shí)驗(yàn)室內(nèi)儀器的智能控制與數(shù)據(jù)采集輸出,，快捷完成有關(guān)固結(jié)（含K0）,、三軸,、直剪、預(yù)壓,、滲透,、滲壓等土工試驗(yàn)項(xiàng)目以及移動(dòng)式智能土工實(shí)驗(yàn)室,；
2）傳感器信號(hào)采集無線遠(yuǎn)傳,，無傳統(tǒng)拖線；
3）試驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)采集提供智能語(yǔ)音輔助,；
4）各個(gè)試驗(yàn)智能平行運(yùn)行且集中控制、展示,；
5）所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)同步上云，杜絕任何數(shù)據(jù)造假,；
6）試驗(yàn)過程提供在線,、同地或異地遠(yuǎn)程查詢與監(jiān)控；
7）以系統(tǒng)整體解決方案為抓手,，突出專業(yè)配套；
8）后臺(tái)系統(tǒng)可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷,、軟件升級(jí)；
9）可實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)的土工智能設(shè)備的兼容配套,；
10）明顯降低實(shí)驗(yàn)室工作人員配備，且提高工作效率,。
四,、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)已經(jīng)具備的條件
目前關(guān)于各種土工智能儀器,、無線數(shù)傳采集終端、語(yǔ)音輔助軟件,、整體數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)、云端數(shù)據(jù)路由器,、土工移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室等均基本具備配套成果及條件,。
五、項(xiàng)目實(shí)施方案
1,、研發(fā)與計(jì)劃制定
2,、軟件設(shè)計(jì)、設(shè)備調(diào)試
3,、功能測(cè)試
4,、文檔及美工
5,、成果測(cè)試、軟件完善及功能消缺
6,、整體驗(yàn)收
略
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