一种水利工程施工质量数字化验收管理平台的制作方法

本技术涉及水利工程管理，具体涉及一种水利工程施工质量数字化验收管理平台。

背景技术：

1、水利工程作为国民经济基础设施的重要组成部分，其施工质量直接关系到人民生命财产安全和社会经济的可持续发展。在传统的水利工程施工质量验收过程中，主要依靠人工记录、纸质文档传递以及现场检查等方式，存在诸多弊端。例如，人工记录容易出现数据误差和遗漏，纸质文档在传递和存储过程中易损坏、丢失，且查询和统计极为不便；现场检查受人为因素影响较大，验收标准难以统一，导致验收结果缺乏客观性和准确性。此外，传统验收方式无法实现对施工过程的实时监控和数据的动态分析，难以及时发现和解决施工质量问题，严重影响水利工程的建设进度和质量。随着信息技术的快速发展，将数字化技术应用于水利工程施工质量验收管理已成为必然趋势，但目前市场上缺乏一套完善的、适用于水利工程施工质量验收管理的数字化平台。

技术实现思路

1、本技术提供一种水利工程施工质量数字化验收管理平台，该水利工程施工质量数字化验收管理平台能够提高验收效率，同时还能减少人为因素对验收结果的干扰，使验收结果更加客观、准确。

2、本技术提供的水利工程施工质量数字化验收管理平台包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理与存储模块、验收管理模块、质量评估模块、预警模块和用户交互模块；所述数据采集模块被配置为按照预设的采集频率采集水利工程施工过程中的各类施工质量数据；所述验收管理模块被配置为通过水利工程验收规范制定流程与模板，运用验收流程优化模型优化验收任务分配，并通过验收评分计算模型计算验收得分；所述质量评估模块被配置为构建评估模型，并通过评估模型对采集到的施工质量数据进行深度分析和评估并生成质量评估报告；

3、所述质量评估模块中的评估模型采用层次分析法与模糊综合评价法，运用层次分析法构造判断矩阵、计算最大特征值并进行一致性检验确定各评估因素权重，层次分析法执行以下策略：

4、构建判断矩阵，通过专家对各因素相对重要性打分确定矩阵元素；

5、通过幂法计算最大特征值；

6、进行一致性检验，计算，再计算随机一致性比率，其中，通过查表获取，当时，判断矩阵具有满意一致性；

7、其中，为判断矩阵；为判断矩阵元素，表示因素i相对于因素j的重要性；为因素数量；为一致性指标，为随机一致性指标，为随机一致性比率；

8、模糊综合评价法执行以下策略：

9、确定因素集，即影响质量的各项因素集合；

10、确定评语集；

11、构造模糊关系矩阵，通过专家打分或统计方法确定矩阵元素，表示因素对评语的隶属度；

12、计算综合评价结果，为权重向量。

13、在一种可选的方案中，所述数据采集模块包括多种类型的传感器和采集设备，包括用于测量混凝土强度的超声波传感器、监测土方压实度的压实度传感器、检测水位和流量的水位流量计；

14、采集的施工质量数据包括工程实体质量数据、施工过程数据及原材料质量数据，且数据采集过程中的采集频率公式为：，式中，为采集频率，为施工过程特征时间常数，为系统设定的安全裕度系数；

15、在采集时，确定采集频率后通过数据采集误差模型分析误差来源并修正，且数据采集误差模型公式为：，式中， 为总测量误差， 为系统固有误差, 为环境影响系数，λ为时间衰减系数，为随机噪声误差，为传输时间。

16、在一种可选的方案中，所述数据传输模块被配置为将采集的数据进行加密和传输；所述数据传输模块的输入端与所述数据采集模块的输出端电性连接；所述数据传输模块采用无线网络和有线网络相结合的传输方式，并采用aes加密算法对采集数据进行加密，aes加密算法的数据传输可靠性公式为：，式中，为传输可靠性，取值范围为，为距离衰减系数，d为传输距离，为频率干扰系数，为传输频率；

17、aes加密算法中数据加密安全性评估模型为：，式中，为加密安全性，为加密密钥长度，根据加密密钥长度评估加密安全性。

18、在一种可选的方案中，所述数据处理与存储模块被配置为接收所述数据传输模块传输的采集数据，对接受的数据进行清洗、分类和整合，将处理后的数据存储在分布式数据库中，并建立索引与备份机制；

19、所述数据处理与存储模块对数据进行清洗的公式为：，通过核函数计算权重，对接收数据进行清洗，去除噪声与重复数据；式中，为清洗后的数据点，为邻域内的数据点，为数据点的邻域，为权重，计算公式为：，式中，为数据点的距离，为核函数带宽参数。

20、在一种可选的方案中，所述数据处理与存储模块在数据存储过程中采用分布式存储系统性能模型，公式为：，式中，为总相应时间，为读取延迟时间，为写入延迟时间，为数据分片数，为网络带宽，为存储节点数。

21、在一种可选的方案中，所述验收管理模块中的验收流程优化模型公式为：，约束条件为：；，，式中，为任务i分配给人员j的成本，为决策变量，表示任务分配情况。

22、在一种可选的方案中，所述验收管理模块中验收评分计算模型计算得分，公式为：，式中，为第i个指标权重，为第i个指标得分，且，s为总得分。

23、在一种可选的方案中，所述预警模块被配置为实时监测施工质量数据，当检测到施工质量数据超出预设的阈值范围和/或出现异常趋势时，触发预警机制；所述预警模块的预警方式包括声音报警、短信提醒、系统弹窗的提示形式。

24、在一种可选的方案中，所述预警模块采用预警阈值确定方法，公式为：，具体策略为：收集预设时间段内的历史数据，计算历史数据均值和历史数据标准差；根据工程风险承受能力和经验，设定阈值系数，将、、代入，分别计算上预警阈值和下预警阈值；

25、通过异常趋势检测算法计算趋势指标，将趋势指标与设定的趋势阈值t比较，判断数据是否存在异常趋势，异常趋势检测算法执行以下策略：

26、异常趋势检测算法公式为：，其中，为第i各数据，为数据数量；若，则判定出现异常趋势出发预警机制。

27、在一种可选的方案中，所述用户交互模块能够提供多终端操作界面并支持多终端访问，包括电脑端、手机端和平板端，且用户能够通过所述用户交互模块进行数据查询、报表生成、验收申请提交操作；

28、所述用户交互模块中的界面交互效率模型公式为：，式中，为交互效率，为完成任务的点击次数，为完成任务的时间，为认知负荷，且的计算公式为：，为第i个界面元素的信息量，为第i个元素的注意力权重。

29、本技术的有益效果在于：

30、本技术中的水利工程施工质量数字化验收管理平台通过数字化技术实现验收流程的自动化和线上化，减少了人工操作和纸质文档处理的时间，大大提高了验收效率，同时，系统可以自动调取相关数据和资料，为验收人员提供便捷的参考，进一步加快验收进度；此外，质量评估模块运用科学的评估模型和算法，减少了人为因素对验收结果的干扰，使验收结果更加客观、准确。

31、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本技术。