本发明涉及斜拉桥技术领域，尤其涉及一种斜拉桥维护系统、方法、设备及存储介质。
背景技术：
在现有技术中，通过技术人员的经验得到修正方案，没有通过斜拉桥的温度信息和应力信息得到斜拉桥的修正方案，导致斜拉桥的维护效果差，而且没有利用可视化模型显示斜拉桥的实时状态和修正方案，导致斜拉桥的维护效率低。
技术实现要素：
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本申请提供了一种斜拉桥维护系统、方法、设备及存储介质，能够提升斜拉桥的维护效果和提高斜拉桥的维护效率。
根据本申请的第一方面，提供了一种斜拉桥维护系统，包括：
检测模块，包括温度应力传感器，所述检测模块设置于斜拉桥上，所述温度应力传感器用于检测所述斜拉桥的温度信息和应力信息；
主控模块，包括存储单元、预测单元和建模单元，所述主控模块与所述检测模块电连接；所述存储单元用于存储预设bim模型；所述预测单元用于获取所述温度信息和所述应力信息，并将所获取的所述温度信息和所述应力信息输入至预测模型，以得到修正参数；所述建模单元用于获取所述温度信息、所述应力信息、所述修正参数和所述预设bim模型，并将所述温度信息、所述应力信息和所述修正参数输入至所述预设bim模型，以得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
进一步，所述斜拉桥包括主梁和固定于所述主梁上的索塔，所述检测模块设置于所述主梁和所述索塔上。
进一步，所述主梁和所述索塔均设置有3个监测截面，3个所述监测截面均设置有6个所述检测模块。
进一步，所述检测模块还包括加速度传感器和gps定位传感器，所述加速度传感器用于检测所述斜拉桥的加速度，所述gps定位传感器用于检测所述斜拉桥的位置。
进一步，所述斜拉桥维护系统还包括云平台，所述云平台与所述主控模块无线通信连接，所述云平台用于存储所述预设bim模型。
根据本申请的第二方面，提供了一种斜拉桥维护方法，应用于本申请第一方面所述的斜拉桥维护系统的主控模块，包括：
获取斜拉桥的温度信息和应力信息；
将所述温度信息和所述应力信息输入预测模型，对所述温度信息和所述应力信息进行变化预测，得到修正参数；
将所述温度信息、所述应力信息和所述修正参数输入预设bim模型，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
进一步，所述将所述温度信息和所述应力信息输入预测模型，对所述温度信息和所述应力信息进行变化预测，得到修正参数，包括：
根据所述温度信息和所述应力信息，得到日变化值和年变化值；
将所述日变化值和所述年变化值输入预测模型，对所述日变化值和所述年变化值进行变化预测，得到修正参数。
进一步，所述将所述温度信息、所述应力信息和所述修正参数输入预设bim模型，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型，包括：
将所述温度信息和所述应力信息输入预设bim模型，构建温度应力场，得到显示温度应力场的状态bim模型；
将所述修正参数输入所述状态bim模型，利用方案分析，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
根据本申请的第三方面，提供了一种斜拉桥维护设备，包括至少一个控制处理器和用于与至少一个控制处理器通信连接的存储器；存储器存储有可被至少一个控制处理器执行的指令，指令被至少一个控制处理器执行，以使至少一个控制处理器能够执行本申请第二方面所述的斜拉桥维护方法。
根据本申请的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行本申请第二方面所述的斜拉桥维护方法。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：本申请利用温度应力传感器检测斜拉桥的温度信息和应力信息，主控模块获取检测模块的温度信息和应力信息，预测单元对温度信息和应力信息进行变化预测，根据预测结果分析得出斜拉桥的修正参数，从而得出斜拉桥的修正方案，相对于通过技术人员的经验得到修正方案，能够提升斜拉桥的维护效果；利用建模单元，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型，直观全面的显示斜拉桥的温度应力状态和修正方案，能够提高斜拉桥的维护效率。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1是本申请一个示例性的实施例提供的一种斜拉桥维护系统的结构示意图；
图2是本申请一个示例性的实施例提供的一种斜拉桥维护系统的系统框图；
图3是本申请一个示例性的实施例提供的一种斜拉桥维护方法的流程图；
图4是图3中步骤s120的具体方法流程图；
图5是图3中步骤s130的具体方法流程图；
图6是本申请一个示例性的实施例提供的一种斜拉桥维护设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的，不是旨在限制本发明。
首先，对本申请中涉及的名词进行解析：
bim：建筑信息模型(buildinginformationmodeling，bim)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等特点，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。
参照图1至2所示，本申请实施例提供了一种斜拉桥维护系统，包括：
检测模块100，包括温度应力传感器110，检测模块100设置于斜拉桥300上，温度应力传感器110用于检测斜拉桥300的温度信息和应力信息；
主控模块200，包括存储单元210、预测单元220和建模单元230，主控模块200与检测模块100电连接；存储单元210用于存储预设bim模型；预测单元220用于获取温度信息和应力信息，并将所获取的温度信息和应力信息输入至预测模型，以得到修正参数；建模单元230用于获取温度信息、应力信息、修正参数和预设bim模型，并将温度信息、应力信息和修正参数输入至预设bim模型，以得到显示斜拉桥300的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
在上述实施例中，环境温度是影响斜拉桥300结构健康的因素，斜拉桥300的应力是斜拉桥300结构状态的判断依据，利用温度应力传感器110检测斜拉桥300的温度信息和应力信息，主控模块200与检测模块100电连接，预测单元220获取检测模块100的温度信息和应力信息，将温度信息和应力信息进行变化预测输入至预测模型，根据预测结果分析得出斜拉桥300的修正参数，从而得出斜拉桥300的修正方案，相对于通过技术人员的经验得到修正方案，能够提升斜拉桥300的维护效果；建模单元230获取存储单元210中的预设bim模型，利用建模单元230，得到显示斜拉桥300的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型，直观全面的显示斜拉桥300的温度应力状态和修正方案，能够提高斜拉桥300的维护效率。
另外，一实施例中，温度应力传感器110为光纤光栅温度应力传感器，能够同时测量斜拉桥300的温度信息和应力信息，保证测量的准确度。
另外，一实施例中，检测模块100与主控模块200通过无线通信进行数据交互。
本申请一实施例中，参照图1所示，斜拉桥300包括主梁310和固定于主梁310上的索塔320，检测模块100设置于主梁310和索塔320上。
可以理解的是，检测模块100设置在主梁310和索塔320上，能够更加全面得出斜拉桥300的实时状态，从而对斜拉桥300的实时状态进行有效分析，得出有效的修正方案。
本申请一实施例中，参照图1所示，主梁310和索塔320均设置有3个监测截面，3个监测截面均设置有6个检测模块100。
可以理解的是，主梁310和索塔320均设置有3个监测截面和18个检测模块100，能够更加全面得出斜拉桥300的实时状态，从而对斜拉桥300的实时状态进行有效分析，得出有效的修正方案。
本申请一实施例中，参照图2所示，检测模块100还包括加速度传感器120和gps定位传感器130，加速度传感器120用于检测斜拉桥300的加速度，gps定位传感器130用于检测斜拉桥300的位置。
可以理解的是，能够更加全面得出斜拉桥300的实时状态，有利于维护工作的开展。
本申请一实施例中，参照图2所示，斜拉桥维护系统还包括云平台400，云平台400与主控模块200无线通信连接，云平台400用于存储预设bim模型。
可以理解的是，利用云平台400存储预设bim模型，能够对预设bim模型进行备份和更新，提高工作效率。
本申请实施例提供了一种斜拉桥维护方法，可应用于斜拉桥维护系统的主控模块中，也可应用于终端中，还可应用于服务器中，还可以是运行于终端或服务器中的软件。在一些实施例中，可以是应用在spark：分布式大数据处理平台中，例如通过分布式大数据处理平台对各个预设模型对集成学习模型进行训练。在一些实施例中，终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机或者智能手表等；服务器可以配置成独立的物理服务器，也可以配置成多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以配置成提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、cdn以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器；软件可以是训练集成学习模型的应用程序等，但并不局限于以上形式。
图3是本申请实施例提供的一种斜拉桥维护方法的一个可选的流程图，图1中的方法包括步骤s110至步骤s130。
步骤s110，获取斜拉桥的温度信息和应力信息。
本步骤中，斜拉桥上设置有多个检测点，斜拉桥的温度信息为每个检测点的温度信息，斜拉桥的应力信息为每个检测点的应力信息，通过设置多个检测点，能够全面得出斜拉桥的实时状态，可利用电连接的传输方式获取检测点的反馈信息，从而获取斜拉桥的温度信息和应力信息。
另外，一实施例中，可利用无线通信的传输方式获取检测点的反馈信息，从而获取斜拉桥的温度信息和应力信息。
步骤s120，将温度信息和应力信息输入预测模型，对温度信息和应力信息进行变化预测，得到修正参数。
本步骤中，利用预测模型，能够有效的预测出温度信息的变化值和应力信息的变化值，从而有效得到修正参数，预测模型采用现有经典的算法模型，例如梯度提升树模型、随机森林模型、决策树模型、逻辑回归模型、支持向量机模型和贝叶斯模型等。另外预测模型也可以为用户创作的算法模型或未来出现的新算法模型。
步骤s130，将温度信息、应力信息和修正参数输入预设bim模型，得到显示斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
本步骤中，建筑信息模型(buildinginformationmodeling，bim)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等特点，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。预设bim模型包含了斜拉桥的建筑信息，在预设bim模型的基础上，结合斜拉桥的温度应力场和修正方案，构成斜拉桥集成bim模型，能够直观高效的开展维护工作。
可以理解的是，由于本实施例中的一种斜拉桥维护方法与上述的一种斜拉桥维护系统基于相同的发明构思，因此，斜拉桥维护系统的实施例中的相应内容同样适用于本实施例，此处不再详述。
本申请一实施例中，参照图4所示，步骤s120具体包括以下步骤：
步骤s210，根据温度信息和应力信息，得到日变化值和年变化值。
本步骤中，日照温差和年温差是影响斜拉桥结构健康的重要因素，温差会导致应力改变，因此利用温度信息和应力信息，得到日变化值和年变化值。
步骤s220，将日变化值和年变化值输入预测模型，对日变化值和年变化值进行变化预测，得到修正参数。
本步骤中，利用日变化值和年变化值，能够提高预测的精确度，从而得到有效的修正参数。
本申请一实施例中，参照图5所示，步骤s130具体包括以下步骤：
步骤s310，将温度信息和应力信息输入预设bim模型，构建温度应力场，得到显示温度应力场的状态bim模型。
本步骤中，通过构建温度应力场，状态bim模型显示温度应力场，能够提高温度状态和应力状态的直观性。
步骤s320，将修正参数输入状态bim模型，利用方案分析，得到显示斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
本步骤中，根据不同的修正参数，利用方案分析，在斜拉桥集成bim模型中显示合适的修正方案，当斜拉桥需要加固时，在斜拉桥集成bim模型中显示斜拉桥的加固部位和加固方法，能够提高斜拉桥的维护效率。
参照图6所示，本申请实施例提供的一种斜拉桥维护设备500，该斜拉桥维护设备500可以是任意类型的智能终端，例如手机、平板电脑、个人计算机等。
具体地，该斜拉桥维护设备500包括：一个或多个控制处理器510和存储器520，图6中以一个控制处理器510为例。
控制处理器510和存储器520可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。
存储器520作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的一种斜拉桥维护方法对应的程序指令/模块。控制处理器510通过运行存储在存储器520中的非暂态软件程序、指令以及模块，实现上述方法实施例的一种斜拉桥维护方法。
存储器520可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据一种斜拉桥维护装置300的使用所创建的数据等。此外，存储器520可以包括高速随机存取存储器520，还可以包括非暂态存储器520，例如至少一个磁盘存储器520件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器520件。在一些实施方式中，存储器520可选包括相对于控制处理器510远程设置的存储器520，这些远程存储器520可以通过网络连接至该一种斜拉桥维护设备500。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器520中，当被所述一个或者多个控制处理器510执行时，执行上述方法实施例中的一种斜拉桥维护方法，例如，执行以上描述的图3中的方法步骤s110至s130，图4中的方法步骤s210至s220，图5中的方法步骤s310至s320。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器510执行，例如，被图6中的一个控制处理器510执行，可使得上述一个或多个控制处理器510执行上述方法实施例中的一种斜拉桥维护方法，例如，执行以上描述的图3中的方法步骤s110至s130，图4中的方法步骤s210至s220，图5中的方法步骤s310至s320。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置，或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
1.一种斜拉桥维护系统，其特征在于，包括：
检测模块，包括温度应力传感器，所述检测模块设置于斜拉桥上，所述温度应力传感器用于检测所述斜拉桥的温度信息和应力信息；
主控模块，包括存储单元、预测单元和建模单元，所述主控模块与所述检测模块电连接；所述存储单元用于存储预设bim模型；所述预测单元用于获取所述温度信息和所述应力信息，并将所获取的所述温度信息和所述应力信息输入至预测模型，以得到修正参数；所述建模单元用于获取所述温度信息、所述应力信息、所述修正参数和所述预设bim模型，并将所述温度信息、所述应力信息和所述修正参数输入至所述预设bim模型，以得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
2.如权利要求1所述的斜拉桥维护系统，所述斜拉桥包括主梁和固定于所述主梁上的索塔，其特征在于，所述检测模块设置于所述主梁和所述索塔上。
3.如权利要求2所述的斜拉桥维护系统，其特征在于，所述主梁和所述索塔均设置有3个监测截面，3个所述监测截面均设置有6个所述检测模块。
4.如权利要求3所述的斜拉桥维护系统，其特征在于，所述检测模块还包括加速度传感器和gps定位传感器，所述加速度传感器用于检测所述斜拉桥的加速度，所述gps定位传感器用于检测所述斜拉桥的位置。
5.如权利要求1所述的斜拉桥维护系统，其特征在于，所述斜拉桥维护系统还包括云平台，所述云平台与所述主控模块无线通信连接，所述云平台用于存储所述预设bim模型。
6.一种斜拉桥维护方法，应用于如权利要求1至5任一项所述的斜拉桥维护系统的主控模块，其特征在于，包括：
获取斜拉桥的温度信息和应力信息；
将所述温度信息和所述应力信息输入预测模型，对所述温度信息和所述应力信息进行变化预测，得到修正参数；
将所述温度信息、所述应力信息和所述修正参数输入预设bim模型，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
7.如权利要求6所述的斜拉桥维护方法，其特征在于，所述将所述温度信息和所述应力信息输入预测模型，对所述温度信息和所述应力信息进行变化预测，得到修正参数，包括：
根据所述温度信息和所述应力信息，得到日变化值和年变化值；
将所述日变化值和所述年变化值输入预测模型，对所述日变化值和所述年变化值进行变化预测，得到修正参数。
8.如权利要求6所述的斜拉桥维护方法，其特征在于，所述将所述温度信息、所述应力信息和所述修正参数输入预设bim模型，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型，包括：
将所述温度信息和所述应力信息输入预设bim模型，构建温度应力场，得到显示温度应力场的状态bim模型；
将所述修正参数输入所述状态bim模型，利用方案分析，得到显示所述斜拉桥的温度应力状态和修正方案的斜拉桥集成bim模型。
9.一种斜拉桥维护设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求6至8任意一项所述的斜拉桥维护方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求6至8任意一项所述的斜拉桥维护方法。
技术总结