一种基于大数据的工程造价评估智能管理系统
技术领域
本发明属于工程造价管理技术领域，具体涉及一种基于大数据的工程造价评估智能管理系统。
背景技术
工程造价评估是指进行某项工程建设所花费的全部费用的预算,在建筑工程当中，城市建筑工程项目造价的管理是建筑项目工程中非常关键的环节，精准合理的建筑工程造价控制对于工程的资金筹集等项目有着重要参考意义。
同理，对于道路浇筑工程来说，需要在进行道路浇筑之前对待浇筑的道路进行造价精准评估，以此保证道路浇筑款项的正常运作，道路浇筑造价评估步骤首先是根据待浇筑道路的长度、宽度和厚度统计其浇筑体积，其次是统计单位道路浇筑体积需要的各种费用，最后得到整条道路的浇筑造价，传统的道路浇筑评估操作中对待浇筑道路的浇筑厚度统计，其统计的道路浇筑厚度都是一样的，没有考虑到整条道路的土壤类型是否相同的问题，道路上各段土壤类型不同，其浇筑的厚度也会不同，采用同一种浇筑厚度去进行浇筑造价评估，会导致评估准确度低的问题，鉴于此，本发明提出一种基于大数据的工程造价评估智能管理系统。
发明内容
本发明的目的在于针对背景技术提出的问题，提出一种评估准确度高的、针对道路浇筑评估的基于大数据的工程造价评估智能管理系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于大数据的工程造价评估智能管理系统，包括道路土壤类型检测分析模块、土壤参数数据库、道路段总长度统计模块、道路段浇筑体积统计模块、道路段浇筑造价评估模块和综合道路浇筑造价评估模块；
所述道路土壤类型检测分析模块包括道路起始点获取模块、土壤检测模块、土壤类型分析模块，其道路土壤类型检测分析模块用于根据待浇筑的道路长度从道路起点到道路终点对道路的土壤进行检测并分析整条道路对应的各土壤类型；
所述道路起始点获取模块用于根据待浇筑的道路长度，获取道路的起点和终点；
所述土壤检测模块用于通过土壤探测仪从道路起点开始对待浇筑道路的土壤进行取样，得到各点取样土壤，并对取样土壤进行处理获取其类型参数；
所述土壤类型分析模块用于将获取的取样土壤的类型参数与土壤参数数据库中存储的各种土壤类型对应的类型参数进行对比，筛选道路各点土壤的类型，并按照从道路起点到终点的顺序分析道路相邻两点的土壤类型，若道路起点相邻两点的土壤类型相同，则将该相邻两点中的后者与下一道路点作为下个相邻道路点，进行土壤类型进行对比，若此时的相邻道路点土壤类型不相同，则统计此时的相邻道路点中的前者到道路起点的长度，作为此时的相邻道路点中前者所属土壤类型对应的道路段长度，同时将此时的相邻道路点中的后者作为下一个相邻道路点的前者进行土壤类型进行对比，统计该点道路所属土壤类型对应的道路段长度，直到道路终点的土壤类型对比完毕，以此得到整条道路相邻两种土壤类型对应的道路段长度，并发送至道路段总长度统计模块；
所述土壤参数数据库存储各种土壤类型对应的类型参数，存储各种土壤类型对应的道路浇筑厚度，并存储道路单位浇筑体积的浇筑材料、人工、机器、维护费用的影响系数。
所述道路段总长度统计模块与道路土壤类型检测分析模块连接，接收道路土壤类型检测分析模块发送的相邻两种土壤类型对应的道路段长度，并将整条道路相邻的土壤类型进行对比，若存在相同的土壤类型，则统计存在相同土壤类型的土壤类型个数及各相同土壤类型下的各道路段数，且将统计的各相同土壤类型下对应的各道路段道路长度进行累加，得到各相同土壤类型对应的道路段总长度，以此获取整条道路的各土壤类型及相应土壤类型对应的道路段总长度，构成土壤类型道路段长度集合Lp(lp1,lp2,...,lpj....,lpk)，lpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段总长度，道路段总长度统计模块将土壤类型道路段长度集合发送至道路段浇筑体积统计模块；
所述道路段浇筑体积统计模块与道路段总长度统计模块连接，接收道路段总长度统计模块发送的整条道路的各土壤类型及相应土壤类型的道路段总长度，并将接收的整条道路的各土壤类型与土壤参数数据库中存储的各土壤类型对应的道路浇筑厚度进行对比，筛选该整条道路的各土壤类型对应的道路浇筑厚度，同时获取待浇筑道路的宽度，道路段浇筑体积统计模块根据待浇筑的整条道路的各土壤类型对应的道路段总长度、道路浇筑厚度和待浇筑道路的宽度，统计待浇筑道路的各土壤类型对应的道路段浇筑体积，并发送至道路段浇筑造价评估模块；
所述道路段浇筑造价评估模块与道路段浇筑体积统计模块连接，接收道路段浇筑体积统计模块发送的待浇筑道路的各土壤类型对应的道路段浇筑体积，并根据接收的各土壤类型对应的道路段浇筑体积统计各土壤类型对应的单位道路段浇筑体积对应的浇筑材料费用、人工费用、机器费用和维护费用，进而评估各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价，并发送至综合道路浇筑造价评估模块；
所述综合道路浇筑造价评估模块与道路段浇筑造价评估模块连接，接收道路段浇筑造价评估模块发送的各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价，并将接收的各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价进行叠加，得到综合道路浇筑评估造价。
根据本发明的一种能够实现的方式，所述土壤检测模块对待浇筑的道路土壤进行取样及获取土壤类型参数的具体过程包括以下几个步骤：
步骤S1：从道路起点开始通过土壤探测仪对道路起点的土壤进行取样，取样的方法具体包括以下步骤：
步骤S11：获取道路起点土壤的深度，记为H；
步骤S12：将获取的道路起点的土壤深度进行n等分，每等份土壤深度作为取样深度；
步骤S13：在每个取样深度分别对该取样深度下的土壤进行取样，得到的各取样土壤按照取样深度从浅到深的顺序进行编号，依次标记为1,2...i....m，各取样深度下的取样土壤重量相同；
步骤S2：分别对各取样深度下的取样土壤进行混合均匀摊平，并对摊平后的各取样土壤进行图像采集，得到各取样土壤的图像，同时对得到的各取样土壤图像进行图像增强、去除噪声数字化处理，得到处理后的各取样土壤图像；
步骤S3：根据处理后的各取样土壤图像获取各取样土壤的类型参数，构成取样土壤类型参数集合Dw(dw1,dw2,...,dwi,...,dwm)，dwi表示为第i个取样土壤的第w个类型参数，w表示为类型参数，w＝wc,wp,wc,wp分别表示为颜色色度，颗粒表面积，在取样土壤类型参数集合中提取各取样土壤的颜色色度值，进行颜色色度均值计算，得到道路起点的土壤颜色平均色度，同时在取样土壤类型参数集合中提取各取样土壤的颗粒表面积，进行颗粒表面积均值计算，得到道路起点下的土壤颗粒平均表面积；
步骤S4：继续用土壤探测仪按照步骤S1-S3的顺序沿着道路终点方向进行下一点土壤取样及土壤类型参数获取。
根据本发明的一种能够实现的方式，所述土壤深度为土壤基层到耕层土壤的深度。
根据本发明的一种能够实现的方式，所述道路起点的土壤颜色平均色度的计算公式为
所述道路起点的土壤颗粒平均表面积的计算公式为
根据本发明的一种能够实现的方式，所述土壤类型分析模块对土壤类型的分析方法为提取土壤参数数据库中各土壤类型对应的土壤颜色色度范围及颗粒表面积范围，并将得到的道路各点的土壤颜色平均色度和土壤颗粒平均表面积与各土壤类型对应的土壤颜色色度范围及颗粒表面积范围进行对比，筛选道路各点的土壤颜色平均色度和土壤颗粒平均表面积对应的土壤类型。
根据本发明的一种能够实现的方式，所述道路段总长度统计模块在将整条道路的相邻土壤类型进行对比过程中若不存在相同的土壤类型，则相邻土壤类型的个数即为整条道路的土壤类型个数，其各土壤类型对应的道路段长度即为整条道路各土壤类型对应的道路段总长度。
根据本发明的一种能够实现的方式，所述待浇筑道路的各土壤类型对应的道路段浇筑体积的计算公式为Vpj＝lpj*w*tpj，Vpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段浇筑体积，w表示为待浇筑道路的宽度，lpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段总长度，tpj表示为第pj个土壤类型对应的道路浇筑厚度。
根据本发明的一种能够实现的方式，所述各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价评估计算公式为Qpj＝(α*qmpj+β*qtpj+γ*qrpj+ε*qspj)*Vpj，qmpj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑材料费用，qtpj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑人工费用，qrpj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑机器费用，qspj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑维护费用，α、β、γ、ε分别表示为道路单位浇筑体积的浇筑材料、人工、机器、维护费用的影响系数。
本发明的有益效果：
1.本发明通过对待浇筑的道路从道路起点开始对道路土壤进行检测并分析土壤类型，并统计整条道路的土壤类型及及相应土壤类型对应的道路段总长度，同时根据待浇筑道路的宽度和各土壤类型对应的道路浇筑厚度，统计各土壤类型对应的道路段浇筑体积，结合各土壤类型对应的单位道路段浇筑体积对应的各种浇筑费用，得到各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价，进而得到综合道路浇筑评估造价，实现了对道路浇筑造价的智能精确评估，弥补了现有道路浇筑造价评估的准确度不高的问题，具有操作简单且实用性强的特点，满足了现代道路浇筑造价精准评估的要求。
2.本发明对道路土壤的检测及类型参数获取通过获取道路某点土壤的深度，对该点土壤深度进行均等分，在各等分土壤深度进行土壤取样，并对得到的各等分土壤深度的取样土壤采用数字图像处理方式获取各取样土壤的类型参数，进而得到道路该点土壤的各类型参数对应的平均值，避免了单个取样土壤造成的土壤类型参数检测误差，使得到的道路该点土壤类型参数更接近真实数值，为后面进行道路该点土壤类型分析提供可靠的参数数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统模块框图；
图2为本发明的道路土壤类型检测分析模块框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2所示，一种基于大数据的工程造价评估智能管理系统，包括道路土壤类型检测分析模块、土壤参数数据库、道路段总长度统计模块、道路段浇筑体积统计模块、道路段浇筑造价评估模块和综合道路浇筑造价评估模块。
所述道路土壤类型检测分析模块包括道路起始点获取模块、土壤检测模块、土壤类型分析模块，其道路土壤类型检测分析模块用于根据待浇筑的道路长度从道路起点到道路终点对道路的土壤进行检测并分析整条道路对应的各土壤类型。
所述道路起始点获取模块用于根据待浇筑的道路长度，获取道路的起点和终点；
所述土壤检测模块用于通过土壤探测仪从道路起点开始对待浇筑道路的土壤进行取样，得到各点取样土壤，并对取样土壤进行处理获取其类型参数，其具体过程包括以下几个步骤：
步骤S1：从道路起点开始通过土壤探测仪对道路起点的土壤进行取样，取样的方法具体包括以下步骤：
步骤S11：获取道路起点土壤的深度，记为H，土壤深度为土壤基层到耕层土壤的深度；
步骤S12：将获取的道路起点的土壤深度进行n等分，每等份土壤深度作为取样深度；
步骤S13：在每个取样深度分别对该取样深度下的土壤进行取样，得到的各取样土壤按照取样深度从浅到深的顺序进行编号，依次标记为1,2...i....m，各取样深度下的取样土壤重量相同；
步骤S2：分别对各取样深度下的取样土壤进行混合均匀摊平，并对摊平后的各取样土壤进行图像采集，得到各取样土壤的图像，同时对得到的各取样土壤图像进行图像增强、去除噪声数字化处理，得到处理后的各取样土壤图像；
步骤S3：根据处理后的各取样土壤图像获取各取样土壤的类型参数，构成取样土壤类型参数集合Dw(dw1,dw2,...,dwi,...,dwm)，dwi表示为第i个取样土壤的第w个类型参数，w表示为类型参数，w＝wc,wp,wc,wp分别表示为颜色色度，颗粒表面积，在取样土壤类型参数集合中提取各取样土壤的颜色色度值，进行颜色色度均值计算，得到道路起点的土壤颜色平均色度
步骤S4：继续用土壤探测仪按照步骤S1-S3的顺序沿着道路终点方向进行下一点土壤取样及土壤类型参数获取。
本实施例对道路土壤的检测及类型参数获取通过获取道路某点土壤的深度，对该点土壤深度进行均等分，在各等分土壤深度进行土壤取样，并对得到的各等分土壤深度的取样土壤采用数字图像处理方式获取各取样土壤的类型参数，进而得到道路该点土壤的各类型参数对应的平均值，避免了单个取样土壤造成的土壤类型参数检测误差，使得到的道路该点土壤类型参数更接近真实数值，为后面进行道路该点土壤类型分析提供可靠的参数数据。
所述土壤类型分析模块用于提取土壤参数数据库中各土壤类型对应的土壤颜色色度范围及颗粒表面积范围，并将得到的道路各点的土壤颜色平均色度和土壤颗粒平均表面积与各土壤类型对应的土壤颜色色度范围及颗粒表面积范围进行对比，筛选道路各点的土壤颜色平均色度和土壤颗粒平均表面积对应的土壤类型。并按照从道路起点到终点的顺序分析道路相邻两点的土壤类型，若道路起点相邻两点的土壤类型相同，则将该相邻两点中的后者与下一道路点作为下个相邻道路点，进行土壤类型进行对比，若此时的相邻道路点土壤类型不相同，则统计此时的相邻道路点中的前者到道路起点的长度，作为此时的相邻道路点中前者所属土壤类型对应的道路段长度，同时将此时的相邻道路点中的后者作为下一个相邻道路点的前者进行土壤类型进行对比，统计该点道路所属土壤类型对应的道路段长度，直到道路终点的土壤类型对比完毕，以此得到整条道路相邻两种土壤类型对应的道路段长度，并发送至道路段总长度统计模块。
所述土壤参数数据库存储各种土壤类型对应的类型参数，存储各种土壤类型对应的道路浇筑厚度，并存储道路单位浇筑体积的浇筑材料、人工、机器、维护费用的影响系数，其土壤类型包括砂质土、黏质土、壤土等。
所述道路段总长度统计模块与道路土壤类型检测分析模块连接，接收道路土壤类型检测分析模块发送的相邻两种土壤类型对应的道路段长度，并将整条道路相邻的土壤类型进行对比，若不存在相同的土壤类型，则相邻土壤类型的个数即为整条道路的土壤类型个数，其各土壤类型对应的道路段长度即为整条道路各土壤类型对应的道路段总长度，若存在相同的土壤类型，则统计存在相同土壤类型的土壤类型个数及各相同土壤类型下的各道路段数，且将统计的各相同土壤类型下对应的各道路段道路长度进行累加，得到各相同土壤类型对应的道路段总长度，以此获取整条道路的各土壤类型及相应土壤类型对应的道路段总长度，构成土壤类型道路段长度集合Lp(lp1,lp2,...,lpj....,lpk)，lpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段总长度，道路段总长度统计模块将土壤类型道路段长度集合发送至道路段浇筑体积统计模块。
本实施例通过对整条道路上的相邻土壤类型进行对比，将相同土壤类型下对应的各道路段长度进行累加，得到整条道路的各土壤类型及相应土壤类型对应的道路段总长度，为后面进行待浇筑道路的各土壤类型对应的道路段浇筑体积提供数据依据。
所述道路段浇筑体积统计模块与道路段总长度统计模块连接，接收道路段总长度统计模块发送的整条道路的各土壤类型及相应土壤类型的道路段总长度，并将接收的整条道路的各土壤类型与土壤参数数据库中存储的各土壤类型对应的道路浇筑厚度进行对比，筛选该整条道路的各土壤类型对应的道路浇筑厚度，同时获取待浇筑道路的宽度，道路段浇筑体积统计模块根据待浇筑的整条道路的各土壤类型对应的道路段总长度、道路浇筑厚度和待浇筑道路的宽度，统计待浇筑道路的各土壤类型对应的道路段浇筑体积Vpj＝lpj*w*tpj，Vpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段浇筑体积，w表示为待浇筑道路的宽度，lpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段总长度，tpj表示为第pj个土壤类型对应的道路浇筑厚度，道路段浇筑体积统计模块将统计的各土壤类型对应的道路段浇筑体积发送至道路段浇筑造价评估模块。
所述道路段浇筑造价评估模块与道路段浇筑体积统计模块连接，接收道路段浇筑体积统计模块发送的待浇筑道路的各土壤类型对应的道路段浇筑体积，并根据接收的各土壤类型对应的道路段浇筑体积统计各土壤类型对应的单位道路段浇筑体积对应的浇筑材料费用、人工费用、机器费用和维护费用，进而评估各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价Qpj＝(α*qmpj+β*qtpj+γ*qrpj+ε*qspj)*Vpj，Qpj表示为第pj个土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价，qmpj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑材料费用，qtpj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑人工费用，qrpj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑机器费用，qspj表示为第pj个土壤类型对应的单位浇筑体积的浇筑维护费用，α、β、γ、ε分别表示为道路单位浇筑体积的浇筑材料、人工、机器、维护费用的影响系数，道路段浇筑造价评估模块将统计的各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价发送至综合道路浇筑造价评估模块。
所述综合道路浇筑造价评估模块与道路段浇筑造价评估模块连接，接收道路段浇筑造价评估模块发送的各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价，并将接收的各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价进行叠加，得到综合道路浇筑评估造价。
本实施例通过对待浇筑的道路从道路起点开始对道路土壤进行检测并分析土壤类型，并统计整条道路的土壤类型及及相应土壤类型对应的道路段总长度，同时根据待浇筑道路的宽度和各土壤类型对应的道路浇筑厚度，统计各土壤类型对应的道路段浇筑体积，结合各土壤类型对应的单位道路段浇筑体积对应的各种浇筑费用，得到各土壤类型对应的道路段浇筑体积的浇筑造价，进而得到综合道路浇筑评估造价，实现了对道路浇筑造价的智能精确评估，弥补了现有道路浇筑造价评估的准确度不高的问题，具有操作简单且实用性强的特点，满足了现代道路浇筑造价精准评估的要求。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
