1.一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,所述系统包括:
多个气体执行探测单元,各自集成于混凝土墙体成型界面的多个位置;
至少一个环境压力传感器,设置于气体执行探测单元附近;其中,每一个气体执行探测单元包括 喷嘴与 喷嘴连通的高速电磁阀与 喷嘴流体相通的压力传感器与喷嘴集成的温度传感器以及边缘控制器;边缘控制器被配置为:在启动高压 气体脉冲注入之前,指令压力传感器采集环境压力微弱波动数据,并基于对环境压力微弱波动数据的统计特征分析,确定该单元位置的初始含水率估计值,并依据该估计值设定初始脉冲注入策略;并在随后的每一控制周期内,控制高速电磁阀注入高压 气体脉冲,同步采集压力衰减数据实时温度和由环境压力传感器所采集的环境背景压力;基于环境背景压力对压力衰减数据进行差分校准以获得净压力衰减数据,并基于实时温度对净压力衰减数据的特征参数进行温度补偿,以获得用于决策的最终决策参数;并基于最终决策参数更新脉冲注入策略。
2.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,边缘控制器被进一步配置为:从净压力衰减数据中提取压力衰减至一个存储于边缘控制器内的压力阈值所需的时间和压力衰减曲线的峰值压力,作为特征参数;当经温度补偿后的压力衰减时间小于一个存储于边缘控制器内的第一时间阈值时,在更新脉冲注入策略时降低或暂停脉冲注入频率;当经温度补偿后的压力衰减时间大于一个存储于边缘控制器内的第二时间阈值时,在更新脉冲注入策略时增加脉冲注入的频率或强度。
3.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,边缘控制器执行温度补偿时,遵循如下规则: ,其中, 为经温度补偿后用于决策的压力衰减时间, 为基于净压力衰减数据计算出的实测压力衰减时间,为温度传感器采集的实时。
4.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,边缘控制器执行统计特征分析,具体为对环境压力微弱波动数据进行快速傅里叶变换以获得其频谱分布,或计算其在预设时间窗内的方差与偏度,以提取用于表征初始含水率的水汽阻尼特征指纹;并根据水汽阻尼特征指纹,从一个存储于边缘控制器内的映射表中,查询得到初始含水率估计值。
5.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,环境压力传感器在物理结构上与压力传感器为同型号组件,并与一个始终处于关闭状态的阀门相连,其用于采集由环境气压波动施工现场机械振动以及传感器自身热漂移所共同构成的背景噪声信号;差分校准,具体为将压力传感器在同一时刻采集的原始压力数据减去环境压力传感器采集的背景噪声信号,以获得仅反映 气体在墙体内部传输行为的净压力衰减数据。
6.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,气体执行探测单元被整体封装为一个可快速更换的模块化组件,并且模块化组件被集成在用于浇筑混凝土的模板或用于喷射混凝土的机械臂末端执行器上。
7.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,高速电磁阀注入的高压 气体脉冲,其持续时间为1ms至20ms,其脉冲前沿的压力上升速率大于1MPa/ms,该高压 气体脉冲在完成注入后,利用其迅速的压力下降过程在 喷嘴处产生反向吸力,反向吸力用于清除附着于喷嘴内壁的水泥颗粒。
8.根据权利要求1所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,系统还包括连接至所有气体执行探测单元的歧管网络和用于向歧管网络提供高压 气体的主气源;系统还包括中央控制器,其通过有线或无线方式与每一个气体执行探测单元的边缘控制器通信,用于下发初始控制参数更新温度补偿系数以及映射表,并汇集所有边缘控制器上传的运行数据。
9.根据权利要求2所述的一种碳固化混凝土墙体成型系统,其特征在于,边缘控制器所执行的更新脉冲注入策略的逻辑,进一步包括一个由第一时间阈值和第二时间阈值界定的健康状态窗口;当最终决策参数落入该健康状态窗口之内时,边缘控制器维持当前的脉冲注入策略不变。