文物古建筑及古樹名木物聯(lián)網(wǎng)智能無損檢測技術(shù)
作為珍貴的文物和歷史文化遺產(chǎn),古建筑及古樹名木受到各級政府的重點(diǎn)保 護(hù),定期勘查和分析文物古建筑及古樹名木健康狀況成為文物保護(hù)必不可少的重 要環(huán)節(jié)。對園林古建筑及古樹名木進(jìn)行無損檢測可直接為養(yǎng)護(hù)管理服務(wù),也可為 建立其健康檔案提供依據(jù),具有顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。 本項(xiàng)目研發(fā)成功具有自主知識產(chǎn)權(quán)的便攜式林木應(yīng)力波無損檢測儀,開發(fā)了 相應(yīng)的斷層成像軟件;提出了結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、應(yīng)力波、微鉆阻力、探地雷達(dá)等多種 技術(shù)于一體的綜合無損檢測方案。項(xiàng)目組擁有美國產(chǎn)的 TRU 樹木雷達(dá)探測儀、德 國產(chǎn)的 PICUS 三維斷層成像檢測儀和 Resistgraph 微鉆阻力儀、美國產(chǎn)的 SOC710VP? 便攜式高光譜成像光譜儀等先進(jìn)林木檢測儀器。能夠?qū)Ω鞣N類型的古 樹名木、進(jìn)口原木、城市行道樹、文物古建筑木結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康監(jiān)測或質(zhì)量分級。 該項(xiàng)目成果獲得了 2015 年度浙江省科技進(jìn)步二等獎。2015 年 3 月 17 日,中央 電視臺科教頻道為本項(xiàng)目成果制作了 1 小時的專題節(jié)目。 技術(shù)指標(biāo): (1)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)文物古建筑、古樹名木養(yǎng)護(hù)等信息的遠(yuǎn)程智能監(jiān) 控與管理; (2)利用基于連續(xù)波陣面展開及曲線路徑跟蹤的圖像反演算法,提高林木 應(yīng)力波斷層成像精度; (3)基于近紅外光譜的木材性能退化分析評估方法,準(zhǔn)確分析木材的纖維 素、木質(zhì)素含量以及結(jié)晶度和聚合度; (4)建立雷達(dá)電磁波介電常數(shù)與木材含水量、纖維方向角之間的關(guān)系模型, 準(zhǔn)確分析古樹名木內(nèi)部結(jié)構(gòu)及根系分布情況。效益分析: 我國幾百年甚至更久遠(yuǎn)的古典建筑及古樹名木眾多,極具保護(hù)價值。本項(xiàng)目 的研究成果將為園林古建筑及古樹名木保護(hù)發(fā)揮重要作用,提高信息化水平,降 低人力成本,并產(chǎn)生良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。 應(yīng)用情況: 本項(xiàng)目研究成果已在北京天安門管委會、浙江省林業(yè)廳、杭州天目山國家級 自然保護(hù)區(qū)、無錫市園林局、揚(yáng)州市園林局、杭州市園文局、杭州靈隱寺、麗水 市林業(yè)局、湖州市林業(yè)局、余杭區(qū)林業(yè)局、上海建工集團(tuán)、浙江德升木業(yè)有限公 司等單位實(shí)際應(yīng)用,成效顯著。典型應(yīng)用案例包括北京天安門朝房檢測、北京宋 慶齡故居檢測、杭州天目山自然保護(hù)區(qū)古樹名木健康檢測、揚(yáng)州瘦西湖公園古樹 檢測、揚(yáng)州個園及何園景區(qū)古樹檢測、無錫梅園古樹檢測、杭州城市行道樹檢測 等文物保護(hù)項(xiàng)目。 授權(quán)專利: 基于單層線性網(wǎng)絡(luò)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)驗(yàn)證方法 CN201010290813.0 基于應(yīng)力波技術(shù)的木材無損檢測系統(tǒng) CN201120310446.6
江南大學(xué)
2021-04-13