长大桥梁可视化巡检方法、系统、设备及储存介质与流程

本发明涉及桥梁养护，特别是涉及一种长大桥梁可视化巡检方法、系统、设备及储存介质。

背景技术：

1、随着我国交通事业的蓬勃发展，各类交通设施的建设突飞猛进，公路桥梁体量发展迅猛，截至2021年末，全国有公路桥梁96.11万座、共7380.21万延米，其中特大桥梁7417座、共1347.87万延米，大桥13.45万座、共3715.89万延米。正因为桥梁在人民日常生活中往往涉及范围广，建设规模大，资金投入多，社会影响较大，桥梁养护相关的业务工作显得尤为重要。但由于桥梁所处的环境各不相同，加之现场养护人员的经验水准参差不齐，因此如何提升现场养护人员的工作效率，用专家擅长知识帮助现场人员成为当前所面临的问题之一。

2、现有的桥梁巡检技术主要包括人工纸笔记录巡检和利用智能巡查设备进行巡检，例如无人机等。

3、上述的巡检方法，虽可以在一定程度上检测桥梁存在的问题，但是在实际使用时却发现其方法中还存在有若干缺点，因未能达到最佳的使用效果，而其缺点可归纳如下：

4、1)人员的经验水准参差不齐；

5、2)智能巡查设备传感器能力有限，现阶段所主流的无人机设备搭载的摄像头、红外传感器等元件虽然能够提供一定的视觉和环境数据，但是在某些特殊场合下并不能像人眼一样对细微的结构问题进行获取；

6、3)飞行续航时长限制，无人机的飞行时长来源于所搭载的电池容量，在长大桥梁的大范围巡检工作中则需要更加频繁地充电或更换电池，对于本就繁杂的巡检工作无形中增加了时间成本；

7、4)天气环境因素限制，对于恶劣或极端天气情况，如大风、暴雨及大雾等情况下，无人机巡检会被限制或造成设备损坏；

8、5)隐私和安全问题，无人机在巡检的过程中所拍摄的图像可能会涉及到个人隐私，从而引发争议。同时对于设备的物理防盗和网络安全方面的投入增加了运营成本。

9、由此可见，上述现有的桥梁巡检方法在使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的桥梁巡检方法，成为当前业界急需改进的目标。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供一种长大桥梁可视化巡检方法，至少部分解决现有技术中存在的问题。

2、第一方面，本公开实施例提供了一种长大桥梁可视化巡检方法，所述方法包括以下步骤：

3、获取长大桥梁信息；所述长大桥梁信息包括：桥梁基本信息、桥梁构件信息及构件所在位置、桥梁病害历史数据信息和现场巡检数据；

4、基于所述长大桥梁信息建立bim模型；其中，所述bim模型用于展示巡检人员的位置，以及巡检人员所在位置预设范围内的桥梁构件信息；

5、基于所述bim模型生成vr场景，将所述vr场景横纵划分为多个块状场景，根据操作分场景进行加载。

6、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所获取长大桥梁信息，包括：

7、基于预设数量的巡检人员的定位获取所述长大桥梁构件信息及构件所在位置；其中，所述构件所在位置为所述构件的经纬度坐标信息。

8、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述巡检人员所在位置预设范围为1—10米。

9、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述方法还包括：

10、通过无线网络将所述vr场景同步至远程vr设备端。

11、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述基于所述长大桥梁信息建立bim模型，包括：

12、基于长大桥梁的结构、部件、构件的层级分布，建立bim模型；以及，

13、在所述桥梁构件挂接预设类型的文档信息、历史病害信息和修复信息。

14、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述现场巡检数据，包括：日常巡检数据和定期检查数据；其中，

15、所述日常巡检数据包括：日间巡查线路中桥路连接处、桥面铺装、伸缩缝处、栏杆或护栏处的数据、标志标牌是否存在异常或缺损、桥梁线形和安全保护区是否存在安全风险，桥梁结构有无异常的变形和振动；

16、所述定期检查数据包括：各部件缺损状况、对桥梁永久观测点进行复核、对桥面高程及线形、变位进行量测。

17、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述方法还包括：基于所述长大桥梁信息进行趋势分析，预测桥梁构件的维护需求和寿命；基于所述vr场景，生成可视化的巡检报告和用户界面；基于多维集成方式进行数据共享。

18、第二方面，本公开实施例提供了一种长大桥梁可视化巡检系统，所述系统包括：

19、信息获取模块，被配置用于获取长大桥梁信息；所述长大桥梁信息包括：桥梁基本信息、桥梁构件信息及构件所在位置、桥梁病害历史数据信息和现场巡检数据；

20、bim模型构建模块，被配置用于基于所述长大桥梁信息建立bim模型；其中，所述bim模型用于展示巡检人员的位置，以及巡检人员所在位置预设范围内的桥梁构件信息；

21、vr场景构建模块，被配置用于基于所述bim模型生成vr场景，将所述vr场景横纵划分为多个块状场景，根据操作分场景进行加载。

22、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述bim模型构建模块，还包括：

23、挂接模块，被配置用于基于长大桥梁的结构、部件、构件的层级分布，建立bim模型；以及，在所述桥梁构件挂接预设类型的文档信息、历史病害信息和修复信息。

24、第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：

25、至少一个处理器；以及，

26、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

27、所述存储器存储有能够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时，使所述至少一个处理器前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的任一项所述的长大桥梁可视化巡检方法。

28、第四方面，本公开实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令当由至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的长大桥梁可视化巡检方法。

29、第五方面，本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的长大桥梁可视化巡检方法。

30、本公开实施例中的长大桥梁可视化巡检方法，通过调用gps数据信息，用于长大桥梁日常管养业务中现场巡检人员定位及辅助现场巡检人员实现长大桥梁构件快速、精准化定位功能；通过提前在桥梁bim各构件中构建经纬度坐标信息，通过移动终端gps设备采集现场地理信息后与之匹配，根据可调节的精度在bim模型中对桥梁构件进行筛选。同时通过无线网络可将现场巡检信息实时同步至远程vr设备端，实现数据同步观测。本发明提供的基于bim、gps、vr技术的长大桥梁可视化巡检系统能够解决现场人员轨迹记录、桥梁构件快速定位查询、远程vr实时观测等技术问题。并通过对数据进行趋势分析，可预测桥梁构件维护需求，形成可视化报告和用户界面方便管理人员对桥梁状态和维护内容进行合理的管理。系统与其他系统可多维集成，以实现更广泛的数据共享和综合分析。