CN105159267A - 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 - Google Patents
一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105159267A CN105159267A CN201510625836.5A CN201510625836A CN105159267A CN 105159267 A CN105159267 A CN 105159267A CN 201510625836 A CN201510625836 A CN 201510625836A CN 105159267 A CN105159267 A CN 105159267A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foam concrete
- module
- unit
- time monitoring
- concrete
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/41865—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by job scheduling, process planning, material flow
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Abstract
本发明公开了一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,包括依次连接信息监测单元、信息采集单元、控制单元、通信单元和终端单元,所述信息监测单元包括密度监测模块和分层监测模块,所述信息采集单元包括强度采集模块和输入设备,所述控制单元、通信单元和终端单元依次连接,所述信息监测单元和信息采集单元与所述控制单元连接。可以对泡沫混凝土生产浇筑过程的具体数据进行监测,并将数据汇总至终端单元,利于工作人员进行整理分析,实现了远程对生产质量的控制、质量分析、数据的存储,实现实时的远程质量控制、质量分析及认证,利于生产质量的保证和工艺技术的提高,增加产品竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及泡沫混凝土制备及浇筑技术领域,具体涉及一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统。
背景技术
泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合。然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。目前,在土木工程领域中,泡沫混凝土、轻质泡沫土、气泡混合轻质土、泡沫轻质土等建筑材料被大量采用,故而,泡沫混凝土的发泡生产设备,也起到了越来越重要的作用,其作为建筑工程和市政工程领域的施工机械,在路基回填工程,空洞、基坑填充工程,建筑节能领域的泡沫混凝土保温、找坡、垫层、填充等工程中得到了越来越广泛的应用。
随着全球经济迅速发展,建设规模空前,混凝土使用量逐年上升,对于经济高速发展的中国尤为突出,目前我国混凝土的年产量达70亿吨,占世界总产量的45%,其中泡沫混凝土的占有比重也越来越多。用混凝土建造的基建工程在整个国民经济中不仅占有极大的比例而且发挥着极其重要的作用。根据统计,世界上的财富大部分由建筑物及构筑物组成。资料表明,美国全部财富的70%由市政设施、楼宇建筑、基建工程组成。在我国基建工程也是国家的主要财富。由于混凝土是基建工程的主体,因此国家总财富中混凝土占有相当大的部分。然而,由于现代混凝土组分复杂,胶凝材料用量大,并且掺加了大量的工业废渣和外加剂,早期易开裂,导致长期力学强度和耐久性下降。我国近年来混凝土结构的过早失效频频发生,这不仅导致了国家财富的无端大量流大,而且造成了资源与能源的极大浪费,更严重的是造成了大量的人员伤亡。
而影响泡沫混凝土质量的原因有多方面,如泡沫混凝土的材料配比、生产混凝土时的搅拌设备、混凝土传送时的管道等因素,但是,目前尚没有专业的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,但是生产质量建模和过程监控系统在产品质量和生产过程中的控制的应用,为企业提高自主创新能力、抢占市场先机提供了有力的研究与分析平台,能在提高现有生产控制水平的基础上,为企业产生巨大的间接经济效益,是现在泡沫混凝土生产企业急切需要的监测平台。目前出现了水泥混凝土成型的监测装置,公开号为CN101526505的发明公开了一种水泥混凝土结构形成过程原位监测装置及方法,该装置由电磁搅拌装置(1)、试样仓(2)、油浴槽(3)、超声仪(4)和超声夹持仪(5)组成;实验时首先在油浴槽(3)中加满耐热油,然后将油浴槽(3)放在电磁搅拌装置(1)上面,并将电磁搅拌装置(1)中的磁性搅拌子和温度传感器放入油浴槽中,将新拌水泥混凝土浆体放入试样仓(2)中,然后将装有浆体的试样仓(2)嵌入加满耐热油的油浴槽(3)中,最后通过超声夹持仪(5)夹住超声仪(4)的两个压电传感器,使之与试样仓(2)中的水泥混凝土浆体直接紧密接触,并自动记录水泥混凝土浆体结构形成过程中的声学参数的变化曲线。该装置监测了水泥混凝土的成型过程及质量,但是对于泡沫混凝土浇筑时的密度、泡沫混凝土输送时是否分层等都没法监测,因此对于泡沫混凝土生产浇筑过程进行监测还需专业的监测系统,只有对产品质量的控制必将越来越受到重视,才能具有广阔的应用空间。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,可以对泡沫混凝土生产浇筑过程的具体数据进行监测,并将数据汇总至终端单元,利于工作人员进行整理分析,实现了远程对生产质量的控制、质量分析、数据的存储,实现实时的远程质量控制、质量分析及认证。
一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,包括依次连接信息监测单元、信息采集单元、控制单元、通信单元和终端单元,所述信息监测单元包括密度监测模块和分层监测模块,所述信息采集单元包括强度采集模块和输入设备,所述控制单元、通信单元和终端单元依次连接,所述信息监测单元和信息采集单元与所述控制单元连接。
进一步的,所述密度监测模块包括在线密度计,所述在线密度计设置在泡沫混凝土输送管道两端,所述密度监测模块与所述控制单元通过RS485串口电路连接。
进一步的,所述分层监测模块包括支撑杆,所述支撑杆上排列设置若干个压力传感器,所述分层监测模块设置在泡沫混凝土输送管道出口,所述分层监测模块与所述控制单元通过RS485串口电路连接。
进一步的,所述支撑杆为十字形。
进一步的,所述控制单元包括PAC控制器,所述通信单元包括GPRSDTU模块,所述控制单元与所述通信单元通过RS232串口电路连接。
进一步的,所述强度采集模块包括混凝土回弹仪。
进一步的,所述输入设备包括所述控制单元上设置的人机交互设备。
进一步的,所述终端单元包括上位机,所述上位机设置显示器、信息输入设备和数据库服务器。
进一步的,所述上位机安装力控组态软件,所述上位机与所述控制单元通过Modbus通讯协议进行数据传输。
本发明提供的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统可以对泡沫混凝土的密度以及输送时气泡与混凝土的分离情况进行监测,并可以多天后采集泡沫混凝土凝固时的强度进行输入,将数据全部通过通信单元输送至终端单元,方便工作人员对现场泡沫混凝土生产浇筑质量进行监测,实现了远程对生产质量的控制、质量分析、数据的存储,实现实时的远程质量控制、质量分析及认证。泡沫混凝土在现场生产浇筑过程中,其各项参数会对混凝土凝固之后的性能造成影响,目前对于泡沫混凝土的性能监测仅仅是对密度的监测调节,且并没有形成对泡沫混凝土每次生产浇筑时的数据存储整理以及对比,本发明还对泡沫混凝土在输送管道内输送过程中分层状态进行监测,因为泡沫混凝土是气泡与混凝土混合共存,若输送管道过长或者材料配比有误均可能对泡沫混凝土输送的质量产生影响,气泡与混凝土分层严重,这在浇筑时对泡沫混凝土的质量会产生较大的影响,气泡较多的浇筑区域强度会大大降低,气泡较少的浇筑区域质量会增大,不利于结构的稳定。信息采集单元可以对泡沫混凝土凝固之后的强度信息进行采集,并通过通信单元发送至终端单元,本发明将泡沫混凝土的密度和输送分层现象进行实时远程监测,既能对浇筑作业进行调整,也能通过对泡沫混凝土凝固之后的强度信息采集,对该次泡沫混凝土生产浇筑情况进行统计分析,多次生产情况的统计分析整理,便于对浇筑方法和浇筑设备进行改造提高,利于生产质量的提高,且能对每次泡沫混凝土生产浇筑的情况进行展示,利于行业统一标准的建立,也有助于公司展示自己的产品,增加其竞争力。
在线密度计即为普通的泡沫混凝土密度传感器,可以检测液体的浓度。传输管道的两端都设置有在线密度计,对泡沫混凝土密度进行监测,传输管道入口的在线密度计可以检测设备主体制备的泡沫混凝土密度数值,泡沫混凝土在传输过程中密度会发生变化,气泡会出现不同程度的损失,混凝土的密度会慢慢变大,传输管道上的两个在线密度计可以检测出泡沫混凝土在传输过程中的密度变化率,可以对泡沫混凝土在输送管道输送过程中气泡数量的变化进行监测,对现有输送的方法和设备的工作情况进行远程监测,信息收集汇总,利于后期设备的改进和工艺的提高。分层监测模块可以对输送管道出口处的泡沫混凝土分层情况进行监测,泡沫多的混凝土在输送管道内输送时冲击力较小,而泡沫少的混凝土在管道内输送时冲击力较大,因此通过压力传感器来对泡沫的多少进行监测,能够很好的监测出管道内泡沫混凝土分层现象。通过支撑杆上排列设置压力传感器,支撑杆为中空,线路从其内部通过连接控制单元,压力传感器通过接收到的冲击力度的大小,反映出输送管道内泡沫混凝土的分层程度,可以实现远程对泡沫混凝土的输送质量进行监测,对混凝土质量做到时时掌握,便于工艺和设备的改进,增加产品的质量。为了增加监测的效果,将支撑杆设计为十字形,可以对管道截面四个方向的泡沫混凝土分层情况进行监测,使得监测的效果更佳全面,获得的信息更加充足。
PAC控制器即为可编程自动控制器,采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。本发明的PAC控制器采用PACSystemsRX3i,使用的是12个插槽的背板,背板总线采用的是数据吞吐率大的PCI总线标准,且具带电有热插拔功能,可以在不停机不停电的状态下更换模块,使的系统的维护更加方便快捷。CPU模块为IC695CPU315的,占用两个插槽。300MHz的处理器和10MB字节的用户内存构成了一个性能强大的CPU。其支持32k数字输入、32k数字输出、32k模拟输入、32k模拟输出、以及具有两个串口端子,即一个RS-485端口和一个RS-232端口。PAC控制器可以设置在车里,形成一个车载PAC控制系统,便于前往不同施工现场,方便携带。
通信单元包括GPRSDTU模块,提供了一种通信方式,也可以采用有线(无线)宽带(光纤)或者短程无线通信,根据实际生产环境以及距离远程控制终端的远近选取恰当的通信方式。GPRSDTU模块采用灵旗DTU终端,是一种物联网无线数据终端,利用公用运营商网络GPRS网络(又称G网)为用户提供无线长距离数据传输功能.采用高性能的工业级8/16/32位通信处理器和工业级无线模块,以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台,同时提供RS232和RS485(或RS422)接口,可直接连接串口设备,实现数据透明传输功能。内部集成TCP/IP协议栈,具备GPRS拨号上网以及TCP/IP数据通信的功能;提供串口数据双向转换功能,可以和各种使用串口通信的用户设备进行连接,而且不需要对用户设备作改动;支持自动心跳,保持永久在线,支持断线自动重连、自动重拨号等,可以保证数据传输的稳定性;支持参数配置,永久保存,便于多次使用省去参数配置环节。
强度采集模块使用混凝土回弹仪,可以测得建筑构件的强度,混凝土回弹仪是用一弹簧驱动弹击锤并通过弹击杆弹击混凝土表面所产生的瞬时弹性变形的恢复力,使弹击锤带动指针弹回并指示出弹回的距离。以回弹值(弹回的距离与冲击前弹击锤与弹击杆的距离之比,按百分比计算)作为混凝土抗压强度相关的指标之一,来推定混凝土的抗压强度。对于泡沫混凝土强度的采集可以等到混凝土凝固之后,时间大约为28天,强度监测之后通过输入设备输入控制单元,输入设备为人机交互设备,可以采用显示器、键盘、鼠标等,也可以通过语音输入,最终与施工时的泡沫混凝土密度信息和分层信息相配合,展示出施工时的数据、设备状况对应之后的建筑质量,为工艺的改进提供良好的保障,也能向客户展示自身的产品。
上位机是指可以直接发出操控命令的计算机,对下位机发送操作指令。本申请的下位机是指PAC控制系统,接受指令后对现场设备进行控制。上位机设置的显示器和信息输入设备,便于对上位机进行操控,信息输入设备包括键盘、鼠标、话筒、触摸屏等。上位机安装有组态软件对泡沫混凝土的施工信息数据进行监测和显示,上位机设置数据库服务器对数据进行存储整理,数据库服务器设置实时数据库用于存放即时数据,历史数据库用于存放历史数据,关系数据库用于分析比较,关系数据库和实时数据库都与历史数据库关联,过去生产的产品数据查询是由关系数据库和历史数据库共同完成的,实时数据库用于对即时监测信息的存储,方便上位机对即时数据进行展示。
本申请采用的是力控组态软件,力控组态软件是在自动控制系统监控层一级的软件平台,它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯,它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合,便可以达到集中管理和监控的目的,同时还可以方便的向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,来实现与“第三方”的软、硬件系统来进行集成。ModBus网络是一个工业通信系统,由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成,其系统结构既包括硬件、亦包括软件,可应用于各种数据采集和过程监控,本发明便是采用的是基于GPRS透明数据终端和PAC的MODBUS的无线组态通信,控制单元与终端单元距离较近,位置不变的情况下可采用RS485总线敷设电缆,若其位置较远地点不固定则通过GPRS方式进行无线通信,可以同时对多个施工场地的泡沫混凝土进行监测。
通过终端单元利用组态软件的网页发布功能,设计泡沫混凝土生产监控网页,设置访问账户和密码,拥有账户和密码的管理人员可以通过智能手机、iPAD、笔记本电脑等随时随地访问该网页,实时查看生产情况以及最终建筑结构质量。便于满足管理人员对现场施工泡沫混凝土的监测,可以看到现场的施工进度、生产情况,使得生产过程公开透明化,便于向客户展示泡沫混凝土的生产浇筑以及最终质量。
本发明的有益效果如下:
1、可以对泡沫混凝土生产浇筑过程的具体数据进行监测,并将数据汇总至终端单元,利于工作人员进行整理分析,实现了远程对生产质量的控制、质量分析、数据的存储,实现实时的远程质量控制、质量分析及认证。
2、对泡沫混凝土凝固之后的强度进行监测,与泡沫混凝土生产浇筑时监测到的信息相配合,便于对后期建筑构件强度进行监测与施工时的数据进行对照,利于对泡沫混凝土的材料配比、生产工艺等进行改进,利于生产出更好质量的泡沫混凝土。
3、采用压力传感器对输送管道内泡沫混凝土分层情况进行监测,可以掌握传输设备是否能够很好的对泡沫混凝土进行输送,通过对以往施工现场的分层现象监测汇总分析,便于改进设备及输送方法,提高泡沫混凝土的输送质量。
4、对现场泡沫混凝土的生产情况进行认证,可以远程监测泡沫混凝土的生产质量,产品质量符合要求时允许继续生产,产品质量存在问题时停止并进行调整,利于泡沫混凝土质量的提高以及保持,利于公司形象的整体提升。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步描述:
图1是本发明泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统的系统结构图;
图2是本发明信息监测单元的结构示意图;
图3是本发明分层监测模块的结构示意图;
图4是本发明分层监测模块另一结构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图4对本发明进行具体说明:
本发明提供了一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,包括依次连接信息监测单元1、信息采集单元2、控制单元3、通信单元4和终端单元5,所述信息监测单元1包括密度监测模块6和分层监测模块7,所述信息采集单元2包括强度采集模块8和输入设备9,所述控制单元3、通信单元4和终端单元5依次连接,所述信息监测单元1和信息采集单元2与所述控制单元3连接。
本发明提供的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统可以对泡沫混凝土的密度以及输送时气泡与混凝土的分离情况进行监测,并可以多天后采集泡沫混凝土凝固时的强度进行输入,将数据全部通过通信单元输送至终端单元,方便工作人员对现场泡沫混凝土生产浇筑质量进行监测,实现了远程对生产质量的控制、质量分析、数据的存储,实现实时的远程质量控制、质量分析及认证。泡沫混凝土在现场生产浇筑过程中,其各项参数会对混凝土凝固之后的性能造成影响,目前对于泡沫混凝土的性能监测仅仅是对密度的监测调节,且并没有形成对泡沫混凝土每次生产浇筑时的数据存储整理以及对比,本发明还对泡沫混凝土在输送管道内输送过程中分层状态进行监测,因为泡沫混凝土是气泡与混凝土混合共存,若输送管道过长或者材料配比有误均可能对泡沫混凝土输送的质量产生影响,气泡与混凝土分层严重,这在浇筑时对泡沫混凝土的质量会产生较大的影响,气泡较多的浇筑区域强度会大大降低,气泡较少的浇筑区域质量会增大,不利于结构的稳定。信息采集单元可以对泡沫混凝土凝固之后的强度信息进行采集,并通过通信单元发送至终端单元,本发明将泡沫混凝土的密度和输送分层现象进行实时远程监测,既能对浇筑作业进行调整,也能通过对泡沫混凝土凝固之后的强度信息采集,对该次泡沫混凝土生产浇筑情况进行统计分析,多次生产情况的统计分析整理,便于对浇筑方法和浇筑设备进行改造提高,利于生产质量的提高,且能对每次泡沫混凝土生产浇筑的情况进行展示,利于行业统一标准的建立,也有助于公司展示自己的产品,增加其竞争力。
所述密度监测模块6包括在线密度计15,所述在线密度计15设置在泡沫混凝土输送管道16两端,所述密度监测模块6与所述控制单元3通过RS485串口电路连接。
所述分层监测模块7包括支撑杆17,所述支撑杆17上排列设置若干个压力传感器18,所述分层监测模块7设置在泡沫混凝土输送管道16出口,所述分层监测模块7与所述控制单元3通过RS485串口电路连接。
在线密度计即为普通的泡沫混凝土密度传感器,可以检测液体的浓度。传输管道的两端都设置有在线密度计,对泡沫混凝土密度进行监测,传输管道入口的在线密度计可以检测设备主体制备的泡沫混凝土密度数值,泡沫混凝土在传输过程中密度会发生变化,气泡会出现不同程度的损失,混凝土的密度会慢慢变大,传输管道上的两个在线密度计可以检测出泡沫混凝土在传输过程中的密度变化率,可以对泡沫混凝土在输送管道输送过程中气泡数量的变化进行监测,对现有输送的方法和设备的工作情况进行远程监测,信息收集汇总,利于后期设备的改进和工艺的提高。分层监测模块可以对输送管道出口处的泡沫混凝土分层情况进行监测,泡沫多的混凝土在输送管道内输送时冲击力较小,而泡沫少的混凝土在管道内输送时冲击力较大,因此通过压力传感器来对泡沫的多少进行监测,能够很好的监测出管道内泡沫混凝土分层现象。通过支撑杆上排列设置压力传感器,支撑杆为中空,线路从其内部通过连接控制单元,压力传感器通过接收到的冲击力度的大小,反映出输送管道内泡沫混凝土的分层程度,可以实现远程对泡沫混凝土的输送质量进行监测,对混凝土质量做到时时掌握,便于工艺和设备的改进,增加产品的质量。
密度监测模块6也可采用新拌混凝土检测仪,将新拌混凝土检测仪设置在泡沫混凝土搅拌设备上,对新拌泡沫混凝土的塌落度、水灰比、强度、温度等进行测试,并对该泡沫混凝土的生产参数进行录入,可以将这些信息都传输至终端单元,进行存储,利于日后对数据进行查阅,并对照制备材料配比参数和性能参数,利于对泡沫混凝土的生产工艺和材料配比进行改进。
所述压力传感器18表面设置弹性防护膜19。压力传感器作为测试泡沫混凝土冲击力度的仪器,一直受到混凝土的冲击,暴漏在混凝土之中,时间久了以后容易遭受腐蚀,电子产品放置在水中应当进行防水密封,因此在压力传感器表面设置弹性保护膜,可以将整个封层监测模块都通过保护膜进行包裹,或者通过弹性保护膜覆盖在压力传感器上,并对边缘进行密封处理,防止混凝土对压力传感器进行腐蚀,可以保护电子设备,延长压力传感器的使用寿命。弹性保护膜可以采用耐磨的弹性橡胶或BOPET薄膜,优选BOPET薄膜,强度高、刚性好、透明,其拉伸强度是PC膜、尼龙膜的3倍,冲击强度是BOPP膜的3-5倍,有极好的耐磨性、耐折叠性、耐针孔性和抗撕裂性等,满足本方案的要求。
所述支撑杆17为十字形。为了增加监测的效果,将支撑杆设计为十字形,可以对管道截面四个方向的泡沫混凝土分层情况进行监测,使得监测的效果更佳全面,获得的信息更加充足。
所述控制单元3包括PAC控制器,所述通信单元4包括GPRSDTU模块,所述控制单元3与所述通信单元4通过RS232串口电路连接。
PAC控制器即为可编程自动控制器,采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。本发明的PAC控制器采用PACSystemsRX3i,使用的是12个插槽的背板,背板总线采用的是数据吞吐率大的PCI总线标准,且具带电有热插拔功能,可以在不停机不停电的状态下更换模块,使的系统的维护更加方便快捷。CPU模块为IC695CPU315的,占用两个插槽。300MHz的处理器和10MB字节的用户内存构成了一个性能强大的CPU。其支持32k数字输入、32k数字输出、32k模拟输入、32k模拟输出、以及具有两个串口端子,即一个RS-485端口和一个RS-232端口。PAC控制器可以设置在车里,形成一个车载PAC控制系统,便于前往不同施工现场,方便携带。
通信单元包括GPRSDTU模块,提供了一种通信方式,也可以采用有线(无线)宽带(光纤)或者短程无线通信,根据实际生产环境以及距离远程控制终端的远近选取恰当的通信方式。GPRSDTU模块采用灵旗DTU终端,是一种物联网无线数据终端,利用公用运营商网络GPRS网络(又称G网)为用户提供无线长距离数据传输功能.采用高性能的工业级8/16/32位通信处理器和工业级无线模块,以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台,同时提供RS232和RS485(或RS422)接口,可直接连接串口设备,实现数据透明传输功能。内部集成TCP/IP协议栈,具备GPRS拨号上网以及TCP/IP数据通信的功能;提供串口数据双向转换功能,可以和各种使用串口通信的用户设备进行连接,而且不需要对用户设备作改动;支持自动心跳,保持永久在线,支持断线自动重连、自动重拨号等,可以保证数据传输的稳定性;支持参数配置,永久保存,便于多次使用省去参数配置环节。
所述强度采集模块8包括混凝土回弹仪。所述输入设备9包括与所述控制单元3连接的人机交互设备。
强度采集模块使用混凝土回弹仪,可以测得建筑构件的强度,混凝土回弹仪是用一弹簧驱动弹击锤并通过弹击杆弹击混凝土表面所产生的瞬时弹性变形的恢复力,使弹击锤带动指针弹回并指示出弹回的距离。以回弹值(弹回的距离与冲击前弹击锤与弹击杆的距离之比,按百分比计算)作为混凝土抗压强度相关的指标之一,来推定混凝土的抗压强度。对于泡沫混凝土强度的采集可以等到混凝土凝固之后,时间大约为28天,强度监测之后通过输入设备输入控制单元,输入设备为人机交互设备,可以采用显示器、键盘、鼠标等,也可以通过语音输入,最终与施工时的泡沫混凝土密度信息和分层信息相配合,展示出施工时的数据、设备状况对应之后的建筑质量,为工艺的改进提供良好的保障,也能向客户展示自身的产品。
所述终端单元5包括上位机10,所述上位机10设置显示器11、信息输入设备12和数据库服务器13。所述上位机10安装力控组态软件14,所述上位机10与所述控制单元3通过Modbus通讯协议进行数据传输。
上位机是指可以直接发出操控命令的计算机,对下位机发送操作指令。本申请的下位机是指PAC控制系统,接受指令后对现场设备进行控制。上位机设置的显示器和信息输入设备,便于对上位机进行操控,信息输入设备包括键盘、鼠标、话筒、触摸屏等。上位机安装有组态软件对泡沫混凝土的施工信息数据进行监测和显示,上位机设置数据库服务器对数据进行存储整理,数据库服务器设置实时数据库用于存放即时数据,历史数据库用于存放历史数据,关系数据库用于分析比较,关系数据库和实时数据库都与历史数据库关联,过去生产的产品数据查询是由关系数据库和历史数据库共同完成的,实时数据库用于对即时监测信息的存储,方便上位机对即时数据进行展示。如某次浇筑作业泡沫混凝土各项参数从现场传输至终端单元,首先传输至实时数据库并在显示设备上进行展示,然后存放至历史数据库,当需要与其它时候的浇筑作业混凝土参数进行对比时,将参加对比的泡沫混凝土参数移动至关系数据库,进行参数的比较,满足终端单元处理的功能。
本申请采用的是力控组态软件,力控组态软件是在自动控制系统监控层一级的软件平台,它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯,它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合,便可以达到集中管理和监控的目的,同时还可以方便的向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,来实现与“第三方”的软、硬件系统来进行集成。ModBus网络是一个工业通信系统,由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成,其系统结构既包括硬件、亦包括软件,可应用于各种数据采集和过程监控,本发明便是采用的是基于GPRS透明数据终端和PAC的MODBUS的无线组态通信,控制单元与终端单元距离较近,位置不变的情况下可采用RS485总线敷设电缆,若其位置较远地点不固定则通过GPRS方式进行无线通信,可以同时对多个施工场地的泡沫混凝土进行监测。
通过终端单元利用组态软件的网页发布功能,设计泡沫混凝土生产监控网页,设置访问账户和密码,拥有账户和密码的管理人员可以通过智能手机、iPAD、笔记本电脑等随时随地访问该网页,实时查看生产情况以及最终建筑结构质量。便于满足管理人员对现场施工泡沫混凝土的监测,可以看到现场的施工进度、生产情况,使得生产过程公开透明化,便于向客户展示泡沫混凝土的生产浇筑以及最终质量。
Claims (9)
1.一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:包括依次连接信息监测单元、信息采集单元、控制单元、通信单元和终端单元,所述信息监测单元包括密度监测模块和分层监测模块,所述信息采集单元包括强度采集模块和输入设备,所述控制单元、通信单元和终端单元依次连接,所述信息监测单元和信息采集单元与所述控制单元连接。
2.如权利要求1所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述密度监测模块包括在线密度计,所述在线密度计设置在泡沫混凝土输送管道两端,所述密度监测模块与所述控制单元通过RS485串口电路连接。
3.如权利要求1所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述分层监测模块包括支撑杆,所述支撑杆上排列设置若干个压力传感器,所述分层监测模块设置在泡沫混凝土输送管道出口,所述分层监测模块与所述控制单元通过RS485串口电路连接。
4.如权利要求3所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述支撑杆为十字形。
5.如权利要求1所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述控制单元包括PAC控制器,所述通信单元包括GPRSDTU模块,所述控制单元与所述通信单元通过RS232串口电路连接。
6.如权利要求1所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述强度采集模块包括混凝土回弹仪。
7.如权利要求1所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述输入设备包括所述控制单元上设置的人机交互设备。
8.如权利要求1所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述终端单元包括上位机,所述上位机设置显示器、信息输入设备和数据库服务器。
9.如权利要求8所述的泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统,其特征在于:所述上位机安装力控组态软件,所述上位机与所述控制单元通过Modbus通讯协议进行数据传输。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510625836.5A CN105159267A (zh) | 2015-09-28 | 2015-09-28 | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510625836.5A CN105159267A (zh) | 2015-09-28 | 2015-09-28 | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105159267A true CN105159267A (zh) | 2015-12-16 |
Family
ID=54800152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510625836.5A Pending CN105159267A (zh) | 2015-09-28 | 2015-09-28 | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105159267A (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107620300A (zh) * | 2017-09-18 | 2018-01-23 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 一种基坑坑底回弹量监测方法 |
CN108533479A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-14 | 汉仲坤(上海)控制系统有限公司 | 基于物联网的软管泵控制系统 |
CN110987693A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 上海申昆混凝土集团景祥混凝土有限公司 | 基于回弹法检测混凝土强度数据的方法、装置及系统 |
CN111103350A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种泡沫混凝土气泡稳定性的测试装置及测试方法 |
CN112229750A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-01-15 | 中宏检验认证集团有限公司 | 一种混凝土回弹数据自动采集系统 |
CN113092236A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-07-09 | 安徽泓建工程项目管理有限公司 | 一种用于混凝土的质量检测装置 |
CN113263628A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-17 | 西南科技大学 | 一种车载智能全自动泡沫混凝土施工系统 |
CN113640217A (zh) * | 2021-10-13 | 2021-11-12 | 武汉地震工程研究院有限公司 | 一种粘钢法混凝土界面粘结状态监测系统 |
CN114393689A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-04-26 | 河北雄安京德高速公路有限公司 | 一种t梁生产的分层自动给料控制系统及控制方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080249729A1 (en) * | 2002-05-24 | 2008-10-09 | David Frederick Martinez | Systems and methods for real time hot mix asphalt production |
CN103324177A (zh) * | 2013-06-10 | 2013-09-25 | 中山市拓维电子科技有限公司 | 水泥混凝土生产过程动态质量远程监控系统及其方法 |
CN203785700U (zh) * | 2014-03-06 | 2014-08-20 | 重庆建工住宅建设有限公司 | 超大面积混凝土地面施工期温度及收缩监测装置 |
CN204165863U (zh) * | 2014-08-08 | 2015-02-18 | 杭州银博交通工程材料有限公司 | 混凝土浇筑连续性监测仪 |
CN204286966U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-04-22 | 浙江省建工集团有限责任公司 | 一种包含管理集成装置的混凝土回弹实时监测设备 |
CN204610167U (zh) * | 2015-03-30 | 2015-09-02 | 河南华泰建材开发有限公司 | 一种泡沫混凝土用输送装置 |
CN205003539U (zh) * | 2015-09-28 | 2016-01-27 | 南阳中衡智能科技有限公司 | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 |
-
2015
- 2015-09-28 CN CN201510625836.5A patent/CN105159267A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080249729A1 (en) * | 2002-05-24 | 2008-10-09 | David Frederick Martinez | Systems and methods for real time hot mix asphalt production |
CN103324177A (zh) * | 2013-06-10 | 2013-09-25 | 中山市拓维电子科技有限公司 | 水泥混凝土生产过程动态质量远程监控系统及其方法 |
CN203785700U (zh) * | 2014-03-06 | 2014-08-20 | 重庆建工住宅建设有限公司 | 超大面积混凝土地面施工期温度及收缩监测装置 |
CN204165863U (zh) * | 2014-08-08 | 2015-02-18 | 杭州银博交通工程材料有限公司 | 混凝土浇筑连续性监测仪 |
CN204286966U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-04-22 | 浙江省建工集团有限责任公司 | 一种包含管理集成装置的混凝土回弹实时监测设备 |
CN204610167U (zh) * | 2015-03-30 | 2015-09-02 | 河南华泰建材开发有限公司 | 一种泡沫混凝土用输送装置 |
CN205003539U (zh) * | 2015-09-28 | 2016-01-27 | 南阳中衡智能科技有限公司 | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107620300A (zh) * | 2017-09-18 | 2018-01-23 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 一种基坑坑底回弹量监测方法 |
CN108533479A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-14 | 汉仲坤(上海)控制系统有限公司 | 基于物联网的软管泵控制系统 |
CN110987693A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 上海申昆混凝土集团景祥混凝土有限公司 | 基于回弹法检测混凝土强度数据的方法、装置及系统 |
CN111103350A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种泡沫混凝土气泡稳定性的测试装置及测试方法 |
CN112229750A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-01-15 | 中宏检验认证集团有限公司 | 一种混凝土回弹数据自动采集系统 |
CN113092236A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-07-09 | 安徽泓建工程项目管理有限公司 | 一种用于混凝土的质量检测装置 |
CN113092236B (zh) * | 2021-04-07 | 2022-05-31 | 安徽泓建工程项目管理有限公司 | 一种用于混凝土的质量检测装置 |
CN113263628A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-17 | 西南科技大学 | 一种车载智能全自动泡沫混凝土施工系统 |
CN113640217A (zh) * | 2021-10-13 | 2021-11-12 | 武汉地震工程研究院有限公司 | 一种粘钢法混凝土界面粘结状态监测系统 |
CN113640217B (zh) * | 2021-10-13 | 2022-01-21 | 武汉地震工程研究院有限公司 | 一种粘钢法混凝土界面粘结状态监测系统 |
CN114393689A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-04-26 | 河北雄安京德高速公路有限公司 | 一种t梁生产的分层自动给料控制系统及控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105159267A (zh) | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 | |
CN107065743B (zh) | 一种灌区信息化系统及其管理方法 | |
CN103324177B (zh) | 水泥混凝土生产过程动态质量远程监控系统及其方法 | |
CN106886848A (zh) | 桥梁施工信息采集管理系统 | |
CN107038524B (zh) | 考虑参数不确定性的碾压混凝土坝施工质量综合评价方法 | |
CN105484739B (zh) | 碳酸盐岩地层孔隙压力测试方法和装置 | |
CN205003539U (zh) | 一种泡沫混凝土质量远程实时监测认证系统 | |
CN111505252B (zh) | 一种预测施工现场混凝土强度的系统 | |
Yunchuan et al. | Simulation analysis of mass concrete temperature field | |
CN105538510A (zh) | 一种混凝土原材料配合比的控制系统及方法 | |
CN106803149A (zh) | 桥梁施工信息采集管理方法 | |
CN103992076A (zh) | 基于抗氯离子侵入性能和强度指标要求的混凝土配合比设计方法 | |
CN109324557A (zh) | 一种搅拌桩在线监控仪及其方法 | |
CN106556545A (zh) | 一种施工现场混凝土硬化程度实时反馈系统及方法 | |
CN103941679A (zh) | 窄深河谷大坝填/浇筑碾压施工质量实时监控方法 | |
Cao et al. | Dynamic attainment of mixed aspect ratio for concrete members reinforced with steel fiber under impact loading | |
CN109784840A (zh) | 一种关联工程结构任务的施工测量数据自动采集处理方法 | |
CN103232204B (zh) | 一种传感材料的制备方法、传感材料及其应用 | |
CN203606686U (zh) | 基于云平台的桥梁预制梁养生远程监控系统 | |
Zhang et al. | Optimised neural network prediction of interface bond strength for GFRP tendon reinforced cemented soil | |
CN110397080A (zh) | 一种用于综合管廊的监测预警系统 | |
CN206451033U (zh) | 大型混凝土温控养护远程监控系统 | |
CN110273440A (zh) | 一种灌注桩超灌监控系统及方法 | |
CN206609735U (zh) | 一种施工现场混凝土硬化程度实时反馈系统 | |
CN202266832U (zh) | 供水管网负荷测试装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
AD01 | Patent right deemed abandoned | ||
AD01 | Patent right deemed abandoned |
Effective date of abandoning: 20190301 |