DE102017217125A1 - Method for monitoring a building material - Google Patents

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Michael Hauber
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Verfahren zur Überwachung eines zu einem Bauteil (40, 42) für ein Bauwerk zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil (40, 42) für ein Bauwerk verbauten Baumaterials (28) mit folgenden Schritten:
- Empfangen eines von mindestens einer dem Baumaterial (28) beigemischten Überwachungseinheit (32, 34, 36) ausgegebenen Zustandssignals (Z1, Z2, Z3), wobei die Überwachungseinheit (32, 34, 36) vorgesehen ist, mit dem zu verbauenden Baumaterial (28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaut zu werden, und/oder mit dem verbauten Baumaterial (28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaut wurde;
- Ermitteln einer Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials (28) in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal (Z1, Z2, Z3); und
- Ausgeben eines Überwachungssignals (U), um das zu dem Bauteil (40, 42) zu verbauende und/oder zu dem Bauteil (40, 42) verbaute Baumaterial (28) zu überwachen.

Figure DE102017217125A1_0000
Method for monitoring a building material (28) to be built into a component (40, 42) for a building and / or a building material (28) that has been built into a component (40, 42) for a building, comprising the following steps:
Receiving a condition signal (Z1, Z2, Z3) output by at least one monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the building material (28), wherein the monitoring unit (32, 34, 36) is provided with the building material (28 ) to the component (40, 42) to be installed, and / or was installed with the built-building material (28) to the component (40, 42);
- Determining a characteristic for a state of the building material (28) in dependence on the received state signal (Z1, Z2, Z3); and
- Outputting a monitoring signal (U) to monitor the to the component (40, 42) to be installed and / or to the component (40, 42) built-up building material (28).
Figure DE102017217125A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines zu einem Bauteil eines Bauwerks zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil eines Bauwerks verbauten Baumaterials. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, ein maschinenlesbares Speichermedium, ein Steuergerät und ein Überwachungssystem zur Überwachung des Baumaterials.The present invention relates to a method for monitoring a building material to be built into a component of a building and / or a building material which has been built into a building component. Furthermore, the invention relates to a computer program, a machine-readable storage medium, a control device and a monitoring system for monitoring the building material.

Stand der TechnikState of the art

Der Artikel „Real-Time Management in a BIM Model with RFID and Wireless Tags“ von Anoop Sattineni in Proceedings of the 18th CIB World Building Congress, W078-Special Track, Salford, Großbritannien, Mai 2010, Seiten 67 bis 75, beschreibt ein Verfahren zur Überwachung eines Fortschritts einer Baustelle in Echtzeit mittels Markierungselementen an Objekten und Personen.The article "Real-Time Management in a BIM Model with RFID and Wireless Tags" by Anoop Sattineni in Proceedings of the 18th CIB World Building Congress, W078 Special Track, Salford, United Kingdom, May 2010, pages 67 to 75 describes a method for monitoring a progress of a construction site in real time by means of marking elements on objects and persons.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Überwachung eines zu einem Bauteil für ein Bauwerk zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil für ein Bauwerk verbauten Baumaterials mit folgenden Schritten:

  • - Empfangen eines von mindestens einer dem Baumaterial beigemischten Überwachungseinheit ausgegebenen Zustandssignals, wobei die Überwachungseinheit vorgesehen ist, mit dem zu verbauenden Baumaterial zu dem Bauteil verbaut zu werden, und/oder mit dem verbauten Baumaterial zu dem Bauteil verbaut wurde;
  • - Ermitteln einer Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal; und
  • - Ausgeben eines Überwachungssignals in Abhängigkeit von der ermittelten Kenngröße, um das zu dem Bauteil zu verbauende und/oder zu dem Bauteil verbaute Baumaterial zu überwachen.
The subject matter of the present invention is a method for monitoring a building material to be built into a component for a building and / or a building material which has been built into a component for a building, having the following steps:
  • Receiving a status signal output by at least one monitoring unit mixed with the building material, wherein the monitoring unit is provided to be installed with the building material to be installed to the component, and / or has been installed with the built-up building material to the component;
  • - determining a characteristic for a state of the building material in dependence on the received state signal; and
  • Outputting a monitoring signal as a function of the determined parameter in order to monitor the building material to be installed and / or built into the component.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin ein Überwachungssystem zur Überwachung eines zu einem Bauteil für ein Bauwerk zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil für ein Bauwerk verbauten Baumaterials. Ferner ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Computerprogramm, ein maschinenlesbares Speichermedium und ein Steuergerät.The subject matter of the present invention is furthermore a monitoring system for monitoring a building material to be installed in relation to a component for a building and / or a building material which has been built into a component for a building. Furthermore, the subject of the present invention is a computer program, a machine-readable storage medium and a control unit.

Unter einem Baumaterial kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Material verstanden werden, das ausgebildet ist, zu einem Bauteil für ein Bauwerk verbaut zu werden. Das Baumaterial kann ein Baustoff sein. Das Baumaterial kann ein körniges oder granuläres Baumaterial sein. Das Baumaterial beziehungsweise der Baustoff können beispielsweise Sand, Kies, Schotter, Kalk, Gips, Mörtel, Bitumen, Holz, Kunststoff, Lehm, Zement, Beton, ein Mineralfaserdämmstoff oder Asphalt sein. Denkbar ist auch, dass das Baumaterial Wasser oder eine andere Flüssigkeit ist.In the context of the present invention, a building material can be understood as meaning a material which is designed to be built into a component for a building. The building material can be a building material. The building material may be a granular or granular building material. The building material or the building material, for example, sand, gravel, gravel, lime, gypsum, mortar, bitumen, wood, plastic, clay, cement, concrete, a mineral fiber or asphalt. It is also conceivable that the building material is water or another liquid.

Unter einem Bauteil kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Teil eines Bauwerks verstanden werden, das in beziehungsweise zu dem Bauwerk verbaubar ist. Unter einem Bauteil kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch ein Teil für ein Bauwerk verstanden werden, das in beziehungsweise zu dem Bauwerk verbaut wurde. Das Bauteil kann zum Beispiel eine Wand, eine Decke, ein Fußboden, eine Stütze, ein Dach oder ein Straßenbelag sein.In the context of the present invention, a component can be understood to mean a part of a building which can be built into or to the building. In the context of the present invention, a component can also be understood to mean a part for a building that has been installed in or to the building. The component may be, for example, a wall, a ceiling, a floor, a pillar, a roof or a road surface.

Unter einem Bauwerk kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine bauliche Anlage verstanden werden, die aus Baumaterialien im Rahmen eines Bauprozesses beziehungsweise Verbauprozesses baubar beziehungsweise errichtbar ist. Das Bauwerk beziehungsweise die bauliche Anlage ist gegenüber einem Untergrund, insbesondere einem Erdboden, unbewegbar oder zumindest nur mit technischen Hilfsmitteln bewegbar. Das Bauwerk kann ein Gebäude, ein Verkehrsbauwerk wie eine Straße, eine Brücke oder ein Tunnel, ein Ver- oder Entsorgungsbauwerk wie eine Wasserleitung, ein Deich oder ein Staudamm sein.In the context of the present invention, a building can be understood to mean a structural installation which can be constructed or constructed from building materials in the context of a construction process or a construction process. The structure or the structural system is immovable relative to a ground, in particular a ground, or at least movable only with technical aids. The building can be a building, a traffic structure such as a road, a bridge or a tunnel, a supply or disposal structure such as a water pipe, a dike or a dam.

Unter einem Bauprozess kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Bauablauf beziehungsweise eine Bauausführung beziehungsweise ein Verfahren zur Herstellung eines Bauwerks beziehungsweise ein Verbauprozess von Baumaterial verstanden werden. Im Rahmen des Bauprozesses beziehungsweise des Verbauprozesses werden Baumaterialien zu Bauteilen und/oder Bauteile zu dem Bauwerk verbaut. Teil eines Bauprozesses können zum Beispiel einzelne oder alle Schritte eines Betonierens eines Bauteils sein. Insbesondere kann dieser Teil des Bauprozesses ein Herstellen eines flüssigen Betons mit einem definierten Mischverhältnis von Kies zu Zement und Wasser, ein Einbauen des flüssigen Betons, ein Verdichten des eingebauten Betons, eine Regulierung der Feuchtigkeit des eingebauten Betons oder ein Erhärten des eingebauten Betons umfassen.In the context of the present invention, a construction process can be understood as meaning a construction sequence or a construction or a method for producing a building or a construction process of building material. As part of the construction process or the construction process, building materials are used to components and / or components of the building. Part of a construction process may be, for example, individual or all steps of concreting a component. In particular, this part of the building process may involve producing a liquid concrete having a defined mixing ratio of gravel to cement and water, incorporating the liquid concrete, compacting the built-in concrete, regulating the moisture of the built-in concrete or hardening the built-in concrete.

Unter einer Überwachungseinheit kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Einheit verstanden werden, die einem Baumaterial beimischbar beziehungsweise mit dem Baumaterial vermischbar ist. Das heißt, mit anderen Worten, die Überwachungseinheit ist dem Baumaterial in einem beliebigen räumlichen Bereich des Baumaterials hinzufügbar. Weiter ist eine räumliche Position der Überwachungseinheit in dem Baumaterial durch einen Vermischprozess der Überwachungseinheit mit dem Baumaterial zufällig veränderbar. Hierzu weist die Überwachungseinheit eine kompakte und robuste Bauweise auf. Insbesondere ist die Überwachungseinheit chemisch und/oder physikalisch gegenüber dem jeweiligen Baumaterial robust. Vorteilhaft ist es, wenn das Verfahren einen Schritt des Beimischens der Überwachungseinheit zu dem Baumaterial aufweist. Bei dem Beimischen kann es sich um ein definiertes Beimischen handeln. Das heißt, mit anderen Worten, dass dem Baumaterial eine bestimmte Anzahl an Überwachungseinheiten pro Einheitsvolumen oder pro Einheitsmasse des Baumaterials beigemischt wird. Durch diese Ausgestaltung kann anhand der Anzahl der mittels der ausgegebenen Zustandssignale identifizierten Überwachungseinheiten in dem Baumaterial die Masse, das Volumen oder ein Mischverhältnis von Baumaterialien ermittelt werden.In the context of the present invention, a monitoring unit can be understood to be a unit which can be mixed with a building material or mixed with the building material. In other words, the monitoring unit is added to the building material in any spatial area of the building material. Further, a spatial position of the monitoring unit in the building material is one Mixing process of the monitoring unit with the building material changed randomly. For this purpose, the monitoring unit has a compact and robust construction. In particular, the monitoring unit is chemically and / or physically robust to the respective building material. It is advantageous if the method has a step of admixing the monitoring unit to the building material. The admixing can be a defined admixing. In other words, the building material is mixed with a certain number of monitoring units per unit volume or per unit mass of the building material. By means of this configuration, the mass, the volume or a mixing ratio of building materials can be determined on the basis of the number of monitoring units in the building material identified by means of the output status signals.

Weiterhin ist die Überwachungseinheit mit dem Baumaterial zu einem Bauteil für ein Bauwerk verbaubar. Das heißt, mit anderen Worten, die dem Baumaterial beigemischte Überwachungseinheit ist aufgrund ihrer Materialeigenschaften und ihrer Bauweise ausgebildet, die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Baumaterials nicht oder nur unwesentlich zu verändern. Hierzu weist die Überwachungseinheit entsprechende räumliche Abmessungen auf. Zum Beispiel können bei einem körnigen Baumaterial die räumlichen Abmessungen der Überwachungseinheit kleiner oder gleich einer mittleren Korngröße in dem körnigen Baumaterial sein. Ferner ist die Überwachungseinheit ausgebildet, ein Zustandssignal auszugeben. Die Überwachungseinheit weist eine Ausgabeeinheit auf, mittels derer das Zustandssignal ausgebbar ist. Unter einem Ausgeben eines Zustandssignals kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung das Abgeben beziehungsweise das Bereitstellen beziehungsweise das Aussenden eines Zustandssignals verstanden werden. Denkbar ist, dass die Überwachungseinheit das Zustandssignal aktiv ausgibt. Das heißt, mit anderen Worten, dass die Energie für das Abgeben des Zustandssignals von der Überwachungseinheit bereitgestellt wird. Denkbar ist auch, dass die Überwachungseinheit das Zustandssignal passiv ausgibt. Hierbei kann die Energie für das passive Ausgeben mittels eines von der Überwachungseinheit empfangenen Signals bereitgestellt werden. Denkber ist weiter, dass das Ausgeben des Zustandssignals das Verändern beziehungsweise Modulieren eines von der Überwachungseinheit empfangenen Signals umfasst. Die Ausgabeeinheit kann zum Beispiel eine elektronische Ausgabeeinheit sein, die ausgebildet ist, das Zustandssignal drahtlos oder drahtgebunden auszugeben. Das Zustandssignal kann ein elektronisches Signal, insbesondere ein Funksignal sein. Darüber hinaus kann die Überwachungseinheit eine Energieversorgungseinheit ausweisen. Die Energieversorgungseinheit kann zum Beispiel eine Batterie sein.Furthermore, the monitoring unit with the building material to a component for a building can be built. That is to say, in other words, the monitoring unit mixed with the building material is designed on the basis of its material properties and its construction not to change the physical and chemical properties of the building material negligibly or only insignificantly. For this purpose, the monitoring unit has corresponding spatial dimensions. For example, in a granular building material, the spatial dimensions of the monitoring unit may be less than or equal to a mean grain size in the granular building material. Furthermore, the monitoring unit is designed to output a status signal. The monitoring unit has an output unit, by means of which the status signal can be output. In the context of the present invention, outputting a status signal can be understood as the issuing or the provision or the emission of a status signal. It is conceivable that the monitoring unit actively outputs the status signal. In other words, the energy for delivering the status signal is provided by the monitoring unit. It is also conceivable that the monitoring unit passively outputs the status signal. In this case, the energy for the passive output can be provided by means of a signal received by the monitoring unit. Denkber is further that outputting the status signal comprises modifying or modulating a signal received by the monitoring unit. The output unit may be, for example, an electronic output unit configured to output the status signal wirelessly or by wire. The status signal may be an electronic signal, in particular a radio signal. In addition, the monitoring unit can identify a power supply unit. The power supply unit may be, for example, a battery.

Das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße Überwachungssystem ermöglichen die Überwachung eines Baumaterials sowohl vor als auch während und nach einem Verbauprozess des Baumaterials zu einem Bauteil für ein Bauwerk. Dadurch kann zum einen kontinuierlich und über alle Schritte des Bauprozesses hinweg überprüft werden, ob der Verbauprozess des Baumaterials einem vorgegebenen Bauplan entspricht. Zum anderen kann kontrolliert werden, ob nach Abschluss des Verbauprozesses Veränderungen an dem Baumaterial wie beispielsweise mechanische Spannungen oder ein Eindringen von Feuchtigkeit auftreten.The method according to the invention and the monitoring system according to the invention make it possible to monitor a building material both before, during and after a construction process of the building material to form a component for a building. As a result, on the one hand, it can be checked continuously and over all steps of the construction process whether the construction process of the building material corresponds to a predetermined construction plan. On the other hand, it is possible to check whether, after completion of the construction process, changes to the building material, such as, for example, mechanical stresses or the ingress of moisture, occur.

Vorteilhaft ist es, wenn die Überwachungseinheit eine Sensoreinheit aufweist und das ausgegebene Zustandssignal eine Information aufweist, die eine mittels der Sensoreinheit erfasste chemische und/oder physikalische Eigenschaft und/oder räumliche Position des Baumaterials repräsentiert, wobei die Sensoreinheit insbesondere ausgebildet ist, zumindest eine der folgenden Größen und/oder eine Veränderung dieser Größen des Baumaterials zu erfassen: Räumliche Position, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Beschleunigung, Geschwindigkeit, mechanische Spannung. Unter einer Sensoreinheit kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Einheit verstanden werden, die ausgebildet ist, eine chemische und/oder physikalische Eigenschaft und/oder eine räumliche Position des Baumaterials zu erfassen. Die Sensoreinheit kann einen Empfänger eines Signals eines globalen Navigationssatellitensystems aufweisen, um eine räumliche Position oder eine Veränderung der räumlichen Position der Sensoreinheit zu erfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die räumliche Position der Sensoreinheit beziehungsweise der zugehörigen Überwachungseinheit mittels eines Verfahrens zur Funkpeilung ermittelt werden. Durch Ermittlung der räumlichen Position der Überwachungseinheit kann ein Transport oder eine Bewegung des Baumaterials überwacht werden. Denkbar ist auch, dass durch Ermittlung der räumlichen Position mehrerer Überwachungseinheiten, die demselben Baumaterial beigemischt wurden, eine räumliche Ausdehnung des Baumaterials ermittelt beziehungsweise abgeschätzt wird. Überwacht werden kann auch eine Setzung des Bauwerks, in welches das Baumaterial verbaut wurde, oder eine Setzung des Untergrunds, auf dem das Bauwerk gebaut wurde. Darüber hinaus kann mittels Ermittlung der räumlichen Position der Überwachungseinheiten ein Abreißen beziehungsweise ein Rückbau beziehungsweise eine Sprengung eines Bauwerks überwacht werden. Hierbei kann mittels des Überwachungssignals eine Positionierung und eine Zündung von zur Sprengung eingesetzten Sprengsätzen optimiert werden. Ferner können mittels Ermittlung der räumlichen Position drohende Erdrutsche oder Brüche von Dämmen rechtzeitig erkannt und überwacht werden. Denkbar ist, dass die Sensoreinheit einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor, einen Drucksensor, einen Inertialsensor wie einen Beschleunigungssensor, einen Geschwindigkeitssensor oder einen Dehnungsmessstreifen zur Erfassung der mechanischen Spannung aufweist. Mittels des Feuchtigkeitssensors kann die Feuchtigkeit in dem Baumaterial beziehungsweise in dem Bauteil ermittelt werden, um beispielsweise eine Wahrscheinlichkeit für ein Auftreten von Schimmel zu ermitteln. Mittels des Temperatursensors kann die Temperatur in dem Baumaterial ermittelt werden, um beispielsweise Schäden an einer Isolierung des Baumaterials festzustellen. Mittels des Beschleunigungssensors können mechanische Schwingungen während des Bauprozesses beispielsweise bei einem Verdichten von Beton oder nach Beendigung des Bauprozesses beispielsweise bei einem Erdbeben erfasst werden. Auch können mittels des Beschleunigungssensors Schwingungen von Arbeitsmaschinen in einem Bauwerk wie zum Beispiel einer Werkhalle erfasst werden, um beispielsweise eine Standfestigkeit des Bauwerks zu ermitteln. Denkbar ist auch, dass die Sensoreinheit eine Kombination der genannten Sensoren aufweist. Die Sensoreinheit ist an der Überwachungseinheit anordenbar. Denkbar ist, dass die Sensoreinheit in die Überwachungseinheit integrierbar ist. Denkbar ist auch, dass die Sensoreinheit Teil der Überwachungseinheit ist. Die Sensoreinheit ist mit der Ausgabeeinheit der Überwachungseinheit derart gekoppelt, dass die mittels der Sensoreinheit erfasste chemische und/oder physikalische Eigenschaft und/oder räumliche Position des Baumaterials von der Sensoreinheit an die Ausgabeeinheit der Überwachungseinheit übertragbar ist. Die Ausgabeeinheit der Überwachungseinheit ist ausgebildet, ein Zustandssignal auszugeben, das eine Information aufweist, welche die erfasste chemische und/oder physikalische Eigenschaft und/oder räumliche Position des Baumaterials repräsentiert. Durch diese Ausgestaltung kann mittels der dem Baumaterial beigemischten Sensoreinheit eine für eine Überwachung des Baumaterials relevante Größe zu einem beliebigen Zeitpunkt vor, während und nach dem Verbauprozess des Baumaterials im Baumaterial erfasst und eine Beschädigung oder eine Alterung an dem Baumaterial beziehungsweise dem Bauteil beziehungsweise dem Bauwerk abgeschätzt werden.It is advantageous if the monitoring unit has a sensor unit and the output status signal has information representing a chemical and / or physical property and / or spatial position of the building material detected by the sensor unit, wherein the sensor unit is in particular designed, at least one of the following Measure sizes and / or a change in these sizes of building material: spatial position, temperature, humidity, pressure, acceleration, speed, mechanical stress. In the context of the present invention, a sensor unit can be understood as a unit which is designed to detect a chemical and / or physical property and / or a spatial position of the building material. The sensor unit may include a receiver of a signal of a global navigation satellite system to detect a spatial position or a change in the spatial position of the sensor unit. Alternatively or additionally, the spatial position of the sensor unit or the associated monitoring unit can be determined by means of a method for radio bearing. By determining the spatial position of the monitoring unit, a transport or a movement of the building material can be monitored. It is also conceivable that a spatial extent of the building material is determined or estimated by determining the spatial position of a plurality of monitoring units, which were admixed to the same building material. It is also possible to monitor the building in which the building material was installed, or a subsidence of the subsoil on which the building was built. In addition, by means of determining the spatial position of the monitoring units, a demolition or a demolition or a blasting of a structure can be monitored. In this case, by means of the monitoring signal positioning and ignition of detonated explosive devices can be optimized. Furthermore, by determining the spatial position imminent landslides or fractures of dams can be detected and monitored in good time. It is conceivable that the sensor unit has a Temperature sensor, a humidity sensor, a pressure sensor, an inertial sensor such as an acceleration sensor, a speed sensor or a strain gauge for detecting the mechanical stress. By means of the moisture sensor, the moisture in the building material or in the component can be determined, for example, to determine a probability of an occurrence of mold. By means of the temperature sensor, the temperature in the building material can be determined, for example, to determine damage to an insulation of the building material. By means of the acceleration sensor mechanical vibrations can be detected during the construction process, for example in a concrete compacting or after completion of the construction process, for example in an earthquake. Also, by means of the acceleration sensor vibrations of working machines in a building such as a factory can be detected, for example, to determine a stability of the structure. It is also conceivable that the sensor unit has a combination of said sensors. The sensor unit can be arranged on the monitoring unit. It is conceivable that the sensor unit can be integrated into the monitoring unit. It is also conceivable that the sensor unit is part of the monitoring unit. The sensor unit is coupled to the output unit of the monitoring unit such that the chemical and / or physical property and / or spatial position of the building material detected by the sensor unit can be transmitted from the sensor unit to the output unit of the monitoring unit. The output unit of the monitoring unit is designed to output a status signal having information representing the detected chemical and / or physical property and / or spatial position of the building material. By means of this configuration, by means of the sensor unit admixed with the building material, a quantity relevant for monitoring the building material can be detected at any time before, during and after the construction process of the building material in the building material and damage or aging on the building material or the component or the building estimated become.

Von Vorteil ist es auch, wenn das Verfahren einen Schritt des Verbauens des zu verbauenden Baumaterials mit der Überwachungseinheit zu dem Bauteil aufweist. Durch diese Ausgestaltung ist die Überwachungseinheit insbesondere nach dem Verbauen stofflich mit dem Baumaterial verbunden, sodass das zu einem Bauteil verbaute Baumaterial auch im verbauten Zustand anhand des ausgegebenen Zustandssignals überwacht werden kann. Hierbei kann die Überwachungseinheit in einem von einer Oberfläche des Bauteils entfernten Tiefenbereich des Bauteils verbaut sein, wodurch das ausgegebene Zustandssignal eine Information über einen Zustand des Baumaterials in diesem Tiefenbereich des Bauteils repräsentiert. Im Schritt des Verbauens kann eine chemische Reaktion des zu verbauenden Baumaterials, insbesondere eine Bindung von Wasser an Bestandteile des zu verbauenden Baumaterials, erfolgen. Zum Beispiel kann der Schritt des Verbauens einen Schritt des Abbindens, des Aushärtens oder des Hydratisierens umfassen. Demnach werden durch das Verbauen des Baumaterials mit der Überwachungseinheit Informationen über das zu dem Bauteil verbaute Baumaterial aus einem von außerhalb des Bauteils nur unzureichend erfassbaren Tiefenbereich des Bauteils zugänglich.It is also advantageous if the method has a step of shoring the building material to be installed with the monitoring unit to the component. As a result of this configuration, the monitoring unit is materially connected to the building material, in particular after installation, so that the building material used to build a component can also be monitored in the installed state on the basis of the output status signal. Here, the monitoring unit can be installed in a remote from a surface of the component depth range of the component, whereby the output state signal represents information about a state of the building material in this depth range of the component. In the step of shoring, a chemical reaction of the building material to be installed, in particular a binding of water to components of the building material to be installed, take place. For example, the step of shoring may include a step of setting, curing or hydrating. Accordingly, by obstructing the building material with the monitoring unit, information about the building material built into the component can be accessed from a depth range of the component that is insufficiently detectable from outside the component.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Ausgeben des Überwachungssignals in dem Fall erfolgt, in dem ein Wert der ermittelten Kenngröße von einem vorgebbaren oder vorgegebenen Wert abweicht oder einen vorgebbaren oder vorgegebenen Wert erreicht. Hierbei kann das Überwachungssignal zum Beispiel bei einem Überschreiten und/oder einem Unterschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Werts ausgegeben werden. Alternativ kann das Ausgeben des Überwachungssignals periodisch, kontinuierlich, zu vorgegebenen Zeitpunkten oder in vorgegebenen zeitlichen Abständen erfolgen. Denkbar ist, dass in einem Steuergerät, das eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen, vorgegebene Werte hinterlegt und/oder vorgebbare Werte hinterlegbar sind. Beispielsweise können definierte Wertebereiche für die Temperatur oder die Feuchtigkeit des Baumaterials vorgegeben sein und ein Überwachungssignal ausgegeben werden, wenn ein Wert ermittelter Wert der Temperatur oder der Feuchtigkeit außerhalb des definierten Wertebereichs liegt. Denkbar ist auch, dass bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Werts für eine mechanische Spannung in dem Bauteil ein Überwachungssignal ausgegeben wird. Ferner ist denkbar, dass bei einem Abweichen von einem definierten Mischverhältnis von verschiedenen Bestandteilen eines Baumaterials ein Überwachungssignal ausgegeben wird. Denkbar ist weiterhin, dass das ausgegebene Überwachungssignal an ein Planungssystem und/oder ein Dokumentationssystem übertragen wird. Bei dem Planungssystem beziehungsweise dem Dokumentationssystem kann es sich um einen Teil einer softwarebasierten Gebäudedatenmodellierung handeln. Denkbar ist, dass die ermittelte Kenngröße für den Zustand des Baumaterials, insbesondere zumindest die räumliche Position der Überwachungseinheit, in eine Karte für das zu bauende beziehungsweise im Bauprozess befindliche Bauwerk eingetragen wird. Die Karte kann Teil der softwarebasierten Gebäudedatenmodellierung sein. Anhand der ausgegebenen Überwachungssignale kann dann ein Fortschritt eines Bauprozesses eines Bauwerks festgestellt und überwacht werden. Durch diese Ausgestaltung ist anhand eines Vergleichs des Werts der ermittelten Kenngröße mit dem vorgegebenen oder vorgebbaren Wert eine besonders gezielte Überwachung des Baumaterials möglich.Furthermore, it is advantageous if the outputting of the monitoring signal takes place in the case in which a value of the determined characteristic variable deviates from a predefinable or predetermined value or reaches a predefinable or predetermined value. In this case, the monitoring signal can be output, for example, if it exceeds and / or falls below a predetermined or predefinable value. Alternatively, the outputting of the monitoring signal may be periodic, continuous, at predetermined times or at predetermined time intervals. It is conceivable that in a control unit that is configured to execute the method, predefined values are stored and / or predefinable values can be stored. For example, defined ranges of values for the temperature or the moisture of the building material can be predetermined and a monitoring signal can be output if a value of the temperature or of the humidity determined lies outside the defined value range. It is also conceivable that when a predetermined value for a mechanical stress in the component is exceeded, a monitoring signal is output. It is also conceivable that when a deviation from a defined mixing ratio of different components of a building material, a monitoring signal is output. It is also conceivable that the output monitoring signal is transmitted to a planning system and / or a documentation system. The planning system or the documentation system can be part of a software-based building data modeling. It is conceivable that the determined parameter for the condition of the building material, in particular at least the spatial position of the monitoring unit, is entered in a map for the building to be built or in the building process. The map may be part of the software based building data modeling. Based on the output monitoring signals then progress of a construction process of a building can be detected and monitored. This configuration is based on a comparison of the value of the determined characteristic with the given or specifiable value a particularly targeted monitoring of the building material possible.

Außerdem ist es von Vorteil, wenn das ausgegebene Überwachungssignal ein Steuersignal und/oder ein Warnsignal ist, wobei das ausgegebene Steuersignal ausgebildet ist, ein Anzeigeelement und/oder ein Fahrzeug und/oder eine Arbeitsmaschine und/oder eine Werkzeug in Abhängigkeit von der ermittelten Kenngröße für den Zustand des Baumaterials anzusteuern, und/oder das ausgegebene Warnsignal ein akustisches und/oder optisches und/oder haptisches Warnsignal ist. Das Anzeigeelement kann zum Beispiel ein Display sein. Denkbar ist, dass das Steuersignal ein Anzeigen eines Werts der ermittelten Kenngröße auf einem Display eines Computers oder eines Smartphones einer für den Bauprozess Verantwortung tragenden Person ansteuert. Das Fahrzeug kann zum Beispiel ein Baustellenfahrzeug sein. Denkbar ist, dass das Steuersignal das Baustellenfahrzeug durch Vorgabe einer ermittelten räumlichen Position der Überwachungseinheit als Zielposition für das Baustellenfahrzeug ansteuert. Wurden in ein Bauteil wie beispielsweise eine Betonplatte mehrere Überwachungseinheiten verbaut, kann anhand der ermittelten räumlichen Positionen der Überwachungseinheiten eine räumliche Lage des Bauteils ermittelt werden. Somit kann ein Werkzeug an dem Fahrzeug, das ausgebildet ist, das Bauteil aufzunehmen, in Abhängigkeit von der ermittelten räumlichen Lage des Bauteils angesteuert werden, um das Bauteil automatisiert aufzunehmen. Die Arbeitsmaschine kann zum Beispiel eine Verdichtungsvorrichtung, eine Luftbefeuchtungsvorrichtung oder eine Heizvorrichtung sein. Denkbar ist, dass das Steuersignal die Verdichtungsvorrichtung durch Vorgabe eine Erhöhung der abgegebenen Leistung der Verdichtungsvorrichtung ansteuert, wenn die ermittelte Kenngröße des Baumaterials eine unzureichende Verdichtung des Baumaterials aufzeigt. Denkbar ist auch, dass das Steuersignal die Luftbefeuchtungsvorrichtung durch Vorgabe einer Reduktion der von der Luftbefeuchtungsvorrichtung abgegebenen Wassermenge ansteuert, wenn die ermittelte Kenngröße des Baumaterials eine zu hohe Feuchtigkeit des Baumaterials aufzeigt. Denkbar ist ferner, dass das Steuersignal die Heizvorrichtung durch Vorgabe einer Erhöhung der von der Heizvorrichtung abgegebenen Wärmeleistung ansteuert, wenn die ermittelte Kenngröße des Baumaterials eine zu hohe Feuchtigkeit des Baumaterials oder eine zu niedrige Temperatur des Baumaterials aufzeigt. Das Werkzeug kann zum Beispiel eine Bohrmaschine sein. Denkbar ist, dass die Bohrmaschine durch Vorgabe eines Schlagbohrens der Bohrmaschine angesteuert wird, wenn die ermittelte Kenngröße des Baumaterials eine hohe Festigkeit des verbauten Baumaterials aufzeigt. Alternativ oder zusätzlich kann das Steuersignal eine Warneinheit ansteuern, die ausgebildet ist, das akustische und/oder optische und/oder haptische Warnsignal auszugeben. Die akustische Warneinheit kann eine Hupe oder eine Sirene sein. Die optische Warneinheit kann ein Display sein. Die haptische Warneinheit kann ein Vibrationsmotor eines Smartphones sein. Denkbar ist, dass mittels des Warnsignals Arbeiter auf einer Baustelle oder Personen in einem Gebäude vor einem Einsturz gewarnt werden, wenn die ermittelte Kenngröße des Baumaterials ein starkes Schwingen oder eine translatorische Rutschbewegung des verbauten Baumaterials aufzeigt. Durch diese Ausgestaltung kann das ausgegebene Überwachungssignal genutzt werden, um automatisiert und rechtzeitig auf eine Zustandsänderung des Baumaterials zu reagieren.In addition, it is advantageous if the output monitoring signal is a control signal and / or a warning signal, wherein the output control signal is formed, a display element and / or a vehicle and / or a work machine and / or a tool depending on the determined characteristic for to control the state of the building material, and / or the issued warning signal is an audible and / or visual and / or haptic warning signal. The display element may be, for example, a display. It is conceivable that the control signal activates a display of a value of the determined parameter on a display of a computer or a smartphone of a person responsible for the construction process. The vehicle may be, for example, a construction vehicle. It is conceivable that the control signal drives the construction site vehicle by specifying a determined spatial position of the monitoring unit as a target position for the construction site vehicle. Have been installed in a component such as a concrete slab multiple monitoring units, based on the determined spatial positions of the monitoring units, a spatial position of the component can be determined. Thus, a tool on the vehicle, which is adapted to receive the component, are controlled in dependence on the determined spatial position of the component in order to receive the component automatically. The work machine may be, for example, a compacting device, an air humidifying device or a heating device. It is conceivable that the control signal activates the compression device by presetting an increase in the output power of the compacting device if the determined parameter of the building material indicates insufficient compaction of the building material. It is also conceivable that the control signal activates the air humidification device by specifying a reduction of the amount of water discharged by the air humidification device when the determined parameter of the construction material indicates too high a moisture content of the construction material. It is also conceivable that the control signal controls the heater by specifying an increase in the output of the heater heat output when the determined characteristic of the building material shows too high a humidity of the building material or too low a temperature of the building material. The tool may be, for example, a drill. It is conceivable that the drill is controlled by specifying a percussion drilling of the drill when the determined characteristic of the building material shows a high strength of the built-up building material. Alternatively or additionally, the control signal can drive a warning unit which is designed to output the audible and / or visual and / or haptic warning signal. The audible warning unit may be a horn or a siren. The optical warning unit may be a display. The haptic warning unit can be a vibration motor of a smartphone. It is conceivable that warned by means of the warning signal workers on a construction site or people in a building from collapse, if the determined characteristic of the building material shows a strong swing or a translatory sliding movement of the built construction material. By this configuration, the output monitoring signal can be used to respond automatically and in a timely manner to a change in state of the building material.

Auch ist es vorteilhaft, wenn das Verfahren einen Schritt des Übertragens eines Steuersignals an die dem Baumaterial beigemischte Überwachungseinheit aufweist, um ein Ausgeben eines Zustandssignals von der Überwachungseinheit zu steuern, insbesondere zu aktivieren oder zu deaktivieren. Denkbar ist, dass mittels des an die Überwachungseinheit übertragenen Steuersignals ein einmaliges oder kontinuierliches Ausgeben des Zustandssignals von der Überwachungseinheit aktiviert wird. Denkbar ist auch, dass mittels des an die Überwachungseinheit übertragenen Steuersignals nach einer erfolgten Bauabnahme des zu einem Bauteil für ein Bauwerk verbauten Baumaterials das Ausgeben des Zustandssignals von der Überwachungseinheit deaktiviert, insbesondere dauerhaft deaktiviert, wird. Mittels des Steuersignals kann das Ausgeben des Zustandssignals verschlüsselt aktiviert oder deaktiviert werden. Das heißt, mit anderen Worten, dass ein elektronischer Verschlüsselungsalgorithmus eingesetzt werden kann, um ein Übertragen des Zustandssignals zu steuern. Durch diese Ausgestaltung können bereits bautechnisch abgenommene Teile des Bauwerks einfach erkannt und eine Energieversorgungseinheit der Überwachungseinheit geschont werden.It is also advantageous if the method has a step of transmitting a control signal to the monitoring unit admixed with the building material in order to control, in particular to activate or deactivate outputting of a status signal from the monitoring unit. It is conceivable that by means of the control signal transmitted to the monitoring unit, a one-time or continuous outputting of the status signal is activated by the monitoring unit. It is also conceivable that by means of the control signal transmitted to the monitoring unit after a successful acceptance test of the building material built into a building component, the outputting of the status signal from the monitoring unit is deactivated, in particular permanently deactivated. By means of the control signal, the outputting of the status signal can be activated or deactivated in an encrypted manner. In other words, an electronic encryption algorithm can be used to control transmission of the state signal. As a result of this refinement, parts of the building that have already been removed from a structural perspective can be easily recognized and a power supply unit of the monitoring unit can be spared.

Von Vorteil ist es ferner, wenn der Schritt des Empfangens des Zustandssignals das Empfangen eines ersten und eines zweiten Zustandssignals umfasst, wobei das erste Zustandssignal zu einem ersten Zeitpunkt von einer ersten dem Baumaterial beigemischten Überwachungseinheit ausgegeben wurde und das zweite Zustandssignal

  • - zu einem zweiten von dem ersten Zeitpunkt verschiedenen Zeitpunkt und/oder
  • - von einer zweiten von der ersten Überwachungseinheit verschiedenen dem Baumaterial beigemischten Überwachungseinheit ausgegeben wird,
um die Kenngröße für den Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von den beiden ausgegebenen Zustandssignalen zu ermitteln. Das heißt, mit anderen Worten, dass das erste und das zweite Zustandssignal zu unterschiedlichen Zeitpunkten und/oder von unterschiedlichen Überwachungseinheiten ausgegeben werden. Denkbar ist, dass die beiden Überwachungseinheiten unterschiedliche räumliche Positionen in dem Baumaterial aufweisen. Denkbar ist auch, dass die beiden Überwachungseinheiten unterschiedliche Sensoreinheiten aufweisen. Zum Beispiel kann die erste Überwachungseinheit eine räumliche Position und eine Temperatur und die zweite Überwachungseinheit eine räumliche Position und eine Feuchtigkeit messen. Denkbar ist ferner, dass die erste Sensoreinheit die beiden Zustandssignale zu unterschiedlichen Zeitpunkten ausgibt, sodass anhand einer Veränderung des Zustandssignals eine Veränderung der räumlichen Position und/oder der physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften des Baumaterials ermittelt werden kann. Durch diese Ausgestaltung sind eine Veränderung des Zustands des Baumaterials oder unterschiedliche Zustände in verschiedenen räumlichen Teilbereichen des Baumaterials besonders gut zu ermitteln.It is also advantageous if the step of receiving the status signal comprises receiving a first and a second status signal, wherein the first status signal was output at a first time from a first monitoring unit mixed with the building material and the second status signal
  • at a different time from the first time and / or
  • is output by a second monitoring unit, which is different from the first monitoring unit and mixed with the building material,
in order to determine the parameter for the condition of the building material as a function of the two output status signals. In other words, that means the first and the second State signal at different times and / or output from different monitoring units. It is conceivable that the two monitoring units have different spatial positions in the building material. It is also conceivable that the two monitoring units have different sensor units. For example, the first monitoring unit may measure a spatial position and a temperature and the second monitoring unit a spatial position and a humidity. It is also conceivable for the first sensor unit to output the two status signals at different times, so that a change in the spatial position and / or the physical and / or chemical properties of the building material can be determined on the basis of a change in the status signal. By this configuration, a change in the state of the building material or different states in different spatial subregions of the building material are particularly well to determine.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Zeitpunkt in einer ersten Phase eines Verbauprozesses des Baumaterials und der zweite Zeitpunkt in einer zweiten Phase des Verbauprozesses des Baumaterials liegt und der Übergang von der ersten Phase in die zweite Phase anhand der ermittelten Kenngröße für den Zustand des Baumaterials überwacht wird. Denkbar ist, dass es sich bei der ersten Phase des Verbauprozesses des Baumaterials um ein Einbauen von flüssigem Beton und bei der zweiten Phase des Verbauprozesses um ein Erhärten des eingebauten Betons handelt. Die beiden Zustandssignale können jeweils Informationen aufweisen, welche die Größen räumliche Position der jeweiligen Überwachungseinheit, Temperatur des Betons an der jeweiligen Überwachungseinheit und Feuchtigkeit des Betons an der jeweiligen Überwachungseinheit repräsentieren. Hierbei wird anhand der Veränderung der Werte der ermittelten Kenngrößen für die räumliche Position, die Temperatur und die Feuchtigkeit des Betons während der beiden Phasen des Verbauprozesses eine Veränderung des Zustands des Betons, beispielsweise ein definiertes Aushärten ersichtlich. Alternativ oder zusätzlich können die Zustandssignale Informationen aufweisen, welche die mechanische Spannung beziehungsweise den Druck an der jeweiligen Überwachungseinheit repräsentieren. Dann wird anhand der Veränderung der Werte der ermittelten Kenngrößen für die mechanische Spannung beziehungsweise den Druck während der beiden Phasen des Verbauprozesses eine Veränderung des Zustands des Betons ersichtlich. Denkbar ist hierbei, dass bei einem Verbauen von mittels Stahl bewehrten Betons anhand der Veränderung der ermittelten Kenngrößen für die mechanische Spannung beziehungsweise den Druck ein korrektes Verbauen von Beton und Bewehrung überwacht wird. Durch diese Ausgestaltung sind stattfindende oder ausbleibende Veränderungen des Zustands des Baumaterials während des Verbauprozesses besonders einfach zu überwachen.It is particularly advantageous if the first time in a first phase of a construction process of the building material and the second time in a second phase of the construction process of the building material and the transition from the first phase to the second phase based on the determined characteristic for the condition of the building material is monitored. It is conceivable that the first phase of the construction process of the building material involves the incorporation of liquid concrete and the second phase of the construction process is a hardening of the built-in concrete. The two status signals can each have information representing the magnitudes spatial position of the respective monitoring unit, temperature of the concrete at the respective monitoring unit and moisture of the concrete at the respective monitoring unit. In this case, a change in the state of the concrete, for example a defined hardening, becomes evident on the basis of the change in the values of the determined parameters for the spatial position, the temperature and the moisture of the concrete during the two phases of the construction process. Alternatively or additionally, the status signals may include information representing the mechanical stress or the pressure at the respective monitoring unit. Then, based on the change in the values of the determined parameters for the mechanical stress or the pressure during the two phases of the construction process, a change in the state of the concrete becomes apparent. It is conceivable that, when shoring concrete reinforced by steel, a correct shoring of concrete and reinforcement is monitored on the basis of the change in the parameters determined for the mechanical stress or the pressure. Due to this design, any changes in the state of the building material occurring or missing during the construction process are particularly easy to monitor.

Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn anhand der ausgegebenen Zustandssignale der beiden Überwachungseinheiten eine relative räumliche Position der beiden Überwachungseinheiten zueinander und/oder eine Veränderung der relativen räumlichen Position der beiden Überwachungseinheiten ermittelt wird, um eine Dichte und/oder eine Veränderung der Dichte des Baumaterials zu ermitteln. Denkbar ist, dass dem Baumaterial eine Vielzahl von Überwachungseinheiten beigemischt wird. Anhand der ermittelten absoluten räumlichen Position der einzelnen Überwachungseinheiten kann ein relativer Abstand der Überwachungseinheiten zueinander, insbesondere ein mittlerer relativer Abstand, ermittelt werden. Denkbar ist, dass die relativen Abstände der Überwachungseinheiten zu verschiedenen Zeitpunkten ermittelt werden, sodass anhand der Veränderung der relativen Abstände der Überwachungseinheiten, insbesondere des mittleren relativen Abstands, eine Veränderung der Dichte des Baumaterials ermittelt werden kann. Zum Beispiel kann die Dichte des Baumaterials während eines Verdichtens von Beton ermittelt und das Verdichten des Betons erst dann beendet werden, wenn eine vorgebbare Dichte erreicht ist. Durch diese Ausgestaltung sind Veränderungen der Dichte des Baumaterials zu beliebigen Zeitpunkten vor, während und nach dem Verbauprozess überwachbar.Moreover, it is advantageous if, based on the output status signals of the two monitoring units, a relative spatial position of the two monitoring units relative to each other and / or a change in the relative spatial position of the two monitoring units is determined by a density and / or a change in the density of the building material determine. It is conceivable that a variety of monitoring units is added to the building material. On the basis of the determined absolute spatial position of the individual monitoring units, a relative distance of the monitoring units from each other, in particular a mean relative distance, can be determined. It is conceivable that the relative distances of the monitoring units are determined at different times, so that a change in the density of the building material can be determined based on the change in the relative distances of the monitoring units, in particular the average relative distance. For example, the density of the building material may be determined during compacting of concrete and the compacting of the concrete may be terminated only when a predeterminable density is reached. As a result of this embodiment, changes in the density of the building material can be monitored at any time before, during and after the construction process.

Von Vorteil ist es des Weiteren, wenn

  • - das Baumaterial eine Mischung zumindest eines ersten und eines zweiten Baumaterials ist, und
  • - das Empfangen eines Zustandssignals das Empfangen eines ersten Zustandssignals einer dem ersten Baumaterial beigemischten ersten Überwachungseinheit und das Empfangen eines zweiten Zustandssignals einer dem zweiten Baumaterial beigemischten zweiten Überwachungseinheit umfasst,
um ein Mischverhältnis des ersten Baumaterials zu dem zweiten Baumaterial zu überwachen. Insbesondere ist denkbar, dass dem ersten Baumaterial eine erste definierte Mehrzahl von Überwachungseinheiten pro erster definierter Mengeneinheit beigemischt und dem zweiten Baumaterial eine zweite definierte Mehrzahl von Überwachungseinheiten pro zweiter definierter Mengeneinheit beigemischt wird. Anhand der empfangenen Zustandssignale der jeweiligen Überwachungseinheiten kann die Zahl der ersten und der zweiten Überwachungseinheiten und folglich das Mischverhältnis des ersten Baumaterials zu dem zweiten Baumaterial ermittelt werden. Zum Beispiel kann das Baumaterial Asphalt oder Beton sein. Denkbar ist, dass dem Bestandteil Bitumen des Asphalts die erste definierte Mehrzahl von ersten Überwachungseinheiten beigemischt und dem Bestandteil Gesteinskörnungen des Asphalts die zweite definierte Mehrzahl von zweiten Überwachungseinheiten beigemischt ist. Denkbar ist auch, dass dem Bestandteil Zement des Betons die erste definierte Mehrzahl von ersten Überwachungseinheiten beigemischt, dem Bestandteil Gesteinskörnungen des Betons die zweite definierte Mehrzahl von zweiten Überwachungseinheiten beigemischt und dem Bestandteil Wasser des Betons eine weitere definierte Mehrzahl von weiteren Überwachungseinheiten beigemischt wird, um das Mischverhältnis von Zement zu Gesteinskörnung und Wasser zu überwachen. Durch diese Ausgestaltung sind Mischverhältnisse verschiedener Baumaterialien zueinander vor, während und nach dem Verbauprozess überwachbar.It is also advantageous if
  • the building material is a mixture of at least a first and a second building material, and
  • receiving a status signal comprises receiving a first status signal of a first monitoring unit mixed with the first building material and receiving a second status signal of a second monitoring unit mixed with the second building material,
to monitor a mixing ratio of the first building material to the second building material. In particular, it is conceivable for a first defined plurality of monitoring units per first defined unit of quantity to be admixed with the first building material and for the second building material to be admixed with a second defined plurality of monitoring units per second defined unit of measure. On the basis of the received status signals of the respective monitoring units, the number of first and second monitoring units and consequently the mixing ratio of the first building material to the second building material can be determined. For example, the building material can be asphalt or Be concrete. It is conceivable for the component bitumen of the asphalt to be admixed with the first defined plurality of first monitoring units and for the constituent aggregates of the asphalt to be admixed with the second defined plurality of second monitoring units. It is also conceivable that the cement constituent of the concrete admixed with the first defined plurality of first monitoring units, admixed with the constituent aggregates of the concrete the second defined plurality of second monitoring units and the component water of the concrete is admixed with a further defined plurality of further monitoring units To monitor mixing ratio of cement to aggregate and water. By this configuration, mixing ratios of different building materials to each other before, during and after the Verbauprozess be monitored.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schritt des Empfangens des Zustandssignals das Empfangen einer Vielzahl von Zustandssignalen von einer Vielzahl dem Baumaterial beigemischter Überwachungseinheiten umfasst, wobei die Vielzahl von Überwachungseinheiten vorgesehen ist, mit dem zu verbauenden Baumaterial zu dem Bauteil verbaut zu werden, und/oder mit dem verbauten Baumaterial zu dem Bauteil verbaut wurde, um die Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von der Vielzahl der empfangenen Zustandssignale zu ermitteln. Mit Hilfe von statistischen Auswerteverfahren kann die Kenngröße für den Zustand des Baumaterials ermittelt werden. Durch diese Ausgestaltung kann das Baumaterial besonders umfangreich überwacht werden.It is particularly advantageous if the step of receiving the status signal comprises receiving a plurality of status signals from a plurality of monitoring units admixed with the building material, the plurality of monitoring units being provided with the building material to be installed to the component, and / or was built with the built-building material to the component to determine the characteristic for a state of the building material in dependence on the plurality of received state signals. With the help of statistical evaluation methods, the parameter for the condition of the building material can be determined. By this configuration, the building material can be monitored very extensively.

Vorteilhaft ist es auch, wenn das Baumaterial ein Straßenbelag und das Bauwerk eine Straße ist, wobei einem Teil des Straßenbelags zumindest eine Überwachungseinheit beigemischt wird. Weist die Überwachungseinheit einen Drucksensor oder einen Beschleunigungssensor auf, kann eine Belastung der Straße ermittelt werden. Denkbar ist auch, dass anhand einer Veränderung der räumlichen Position der Überwachungseinheit eine Beschädigung der Straße ermittelt wird. Mittels des ausgegebenen Überwachungssignals können Fahrzeuge vor den Beschädigungen gewarnt oder die Fahrzeuge gebremst oder umgeleitet werden. Denkbar ist ferner, dass die mit dem Straßenbelag verbauten Überwachungseinheiten Zustandssignale ausgeben, die von autonomen Fahrzeuge zur Orientierung auf der Straße verwendet werden.It is also advantageous if the building material is a road surface and the structure is a road, with at least one monitoring unit being added to a part of the road surface. If the monitoring unit has a pressure sensor or an acceleration sensor, a load of the road can be determined. It is also conceivable that based on a change in the spatial position of the monitoring unit damage to the road is determined. By means of the issued monitoring signal vehicles can be warned against the damage or the vehicles are braked or diverted. It is also conceivable that the surveillance units installed with the road surface output status signals that are used by autonomous vehicles for orientation on the road.

Vorteilhaft ist insbesondere eine Verwendung einer Überwachungseinheit zur Überwachung eines zu einem Bauteil für ein Bauwerk zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil für ein Bauwerk verbauten Baumaterials, wobei

  • - die Überwachungseinheit dem Baumaterial beigemischt,
  • - ein Zustandssignal von der Überwachungseinheit empfangen, wobei die Überwachungseinheit vorgesehen ist, mit dem zu verbauenden Baumaterial zu dem Bauteil verbaut zu werden, und/oder mit dem verbauten Baumaterial zu dem Bauteil verbaut wurde,
  • - eine Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal ermittelt und
  • - ein Überwachungssignal ausgegeben werden.
Durch diese Ausgestaltung kann das Baumaterial besonders zuverlässig vor, während und nach einem Verbauprozess zu einem Bauteil für ein Bauwerk überwacht werden.In particular, it is advantageous to use a monitoring unit for monitoring a building material to be installed in relation to a component for a building and / or a building material that has been built into a component for a building, wherein
  • the monitoring unit admixed with the building material,
  • receive a status signal from the monitoring unit, wherein the monitoring unit is provided to be installed with the building material to be installed to the component, and / or was installed with the built-building material to the component,
  • a parameter for a condition of the building material is determined as a function of the received status signal and
  • - A monitoring signal is output.
By this configuration, the building material can be monitored particularly reliable before, during and after a construction process to a component for a building.

Vorteilhaft ist insbesondere ein Steuergerät, das eingerichtet ist,

  • - ein von mindestens einer dem Baumaterial beigemischten Überwachungseinheit ausgegebenes Zustandssignal zu empfangen, wobei die Überwachungseinheit mit dem zu verbauenden Baumaterial zu dem Bauteil verbaubar und/oder verbaut ist;
  • - eine Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal zu ermitteln; und
  • - ein Überwachungssignal auszugeben, um das zu dem Bauteil zu verbauende und/oder zu dem Bauteil verbaute Baumaterial zu überwachen.
In particular, a control device that is set up is advantageous.
  • to receive a status signal issued by at least one monitoring unit mixed with the building material, wherein the monitoring unit can be installed and / or installed with the building material to be installed to the component;
  • - to determine a characteristic for a state of the building material in dependence on the received state signal; and
  • - Output a monitoring signal to monitor the building material to be installed and / or assembled to the component.

Das Steuergerät weist eine Empfangseinheit auf, die ausgebildet ist, das von der mindestens einer dem Baumaterial beigemischten Überwachungseinheit ausgegebene Zustandssignal zu empfangen. Auch weist das Steuergerät eine Ermittlungseinheit auf, die ausgebildet ist, die Kenngröße für den Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal zu ermitteln. Ferner weist das Steuergerät eine Ausgabeeinheit auf, die ausgebildet ist, das Überwachungssignal auszugeben, um das zu dem Bauteil zu verbauende und/oder zu dem Bauteil verbaute Baumaterial zu überwachen. In dem Steuergerät kann ein maschinenlesbares Speichermedium verbaut sein, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, in dem das Verfahren implementiert ist. Durch diese Ausgestaltung kann das Verfahren automatisiert ausgeführt werden. Denkbar ist, dass das Steuergerät ein oder mehrere Recheneinheiten aufweist, die eingerichtet sind, einzelne Schritte des Verfahrens auszuführen.The control unit has a receiving unit which is designed to receive the status signal output by the at least one monitoring unit mixed with the building material. The control unit also has a determination unit which is designed to determine the parameter for the state of the building material as a function of the received status signal. Furthermore, the control unit has an output unit which is designed to output the monitoring signal in order to monitor the building material to be installed and / or built into the component. In the control device, a machine-readable storage medium may be installed, on which a computer program is stored, in which the method is implemented. With this configuration, the method can be carried out automatically. It is conceivable that the control unit has one or more arithmetic units which are set up to carry out individual steps of the method.

Von Vorteil ist auch ein Überwachungssystem zur Überwachung eines zu einem Bauteil eines Bauwerks zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil eines Bauwerks verbauten Baumaterials mit

  • - einer Empfangseinheit, die ausgebildet ist, ein von der Überwachungseinheit ausgegebenes Zustandssignal zu empfangen, wobei die Überwachungseinheit mit dem zu verbauenden Baumaterial zu dem Bauteil verbaubar und/oder verbaut ist;
  • - einer Ermittlungseinheit, die ausgebildet ist, eine Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal zu ermitteln, und
  • - einer Ausgabeeinheit, die ausgebildet ist, ein Überwachungssignal auszugeben, um das zu einem Bauteil zu verbauende und/oder zu einem Bauteil verbaute Baumaterial zu überwachen.
Die Überwachungseinheit kann eine mobile, insbesondere eine tragbare Überwachungseinheit sein. Zum Beispiel kann die Überwachungseinheit ein elektronisches Mobilgerät wie ein Computer oder ein Mobiltelefon sein. Das Steuergerät kann Teil der Überwachungseinheit sein. Durch diese Ausgestaltung ist das Baumaterial besonders zuverlässig vor, während und nach einem Verbauprozess zu einem Bauteil für ein Bauwerk überwachbar.Another advantage is a monitoring system for monitoring a component of a Building to be installed and / or built into a component of a building construction material with
  • a receiving unit, which is designed to receive a status signal output by the monitoring unit, wherein the monitoring unit is to be assembled and / or installed with the building material to be installed to the component;
  • - A determination unit which is adapted to determine a characteristic for a state of the building material in dependence on the received state signal, and
  • - An output unit, which is designed to output a monitoring signal to monitor the building material to be installed to a component and / or built into a component.
The monitoring unit may be a mobile, in particular a portable monitoring unit. For example, the monitoring unit may be an electronic mobile device such as a computer or a mobile phone. The controller may be part of the monitoring unit. As a result of this refinement, the building material can be monitored particularly reliably before, during and after a construction process to form a component for a building.

Figurenlistelist of figures

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und werden in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Überwachungssystems zur Überwachung von zu verbauenden Baumaterialien;
  • 2 eine schematische Darstellung des beispielhaften Überwachungssystems zur Überwachung der zu Bauteilen eines Bauwerks verbauten Baumaterialien; und
  • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Überwachung eines Baumaterials.
Embodiments of the invention are illustrated in the accompanying drawings and are explained in more detail in the following descriptions. Show it:
  • 1 a schematic representation of an exemplary monitoring system for monitoring of building materials to be installed;
  • 2 a schematic representation of the exemplary monitoring system for monitoring the built-in components of a building construction materials; and
  • 3 a flowchart of a method for monitoring a building material.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similar acting, wherein a repeated description of the elements is omitted.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Überwachungssystems 10 zur Überwachung von zu einem Bauteil für ein Bauwerk zu verbauenden Baumaterialen 22, 24, 26. 1 shows a schematic representation of a monitoring system 10 for monitoring building materials to be used for a building component 22 . 24 . 26 ,

Bei den Baumaterialien 22, 24, 26 handelt es sich um Kies 22, Zement 24 und Wasser 26. Die Baumaterialien 22, 24, 26 werden in einem definierten Mischverhältnis miteinander vermischt, um das Baumaterial Beton 28 herzustellen. Hierbei werden die Baumaterialien 22, 24, 26 mittels eines Betonmischers 30 vermischt.With the building materials 22 . 24 . 26 it is gravel 22 , Cement 24 and water 26 , The building materials 22 . 24 . 26 be mixed with each other in a defined mixing ratio to the concrete building material 28 manufacture. Here are the building materials 22 . 24 . 26 by means of a concrete mixer 30 mixed.

Den Baumaterialien 22, 24, 26 wurde jeweils eine definierte Anzahl von Überwachungseinheiten 32, 34, 36 pro Tonne beziehungsweise pro Kubikmeter des jeweiligen Baumaterials 22, 24, 26 beigemischt. Die Überwachungseinheiten 32, 34, 36 weisen jeweils einen Feuchtigkeitssensor und einen Temperatursensor auf. Dadurch sind die Überwachungseinheiten 32, 34, 36 ausgebildet, mittels der jeweiligen Sensoreinheiten eine Feuchtigkeit und eine Temperatur des jeweiligen Baumaterials 22, 24, 26 zu erfassen. Die dem jeweiligen Baumaterial 22, 24, 26 beigemischten Überwachungseinheiten 32, 34, 36 sind baugleich. Die Überwachungseinheiten 32, 34, 36 sind jedoch anhand von den von den Überwachungseinheiten 32, 34, 36 abgegebenen Zustandssignalen Z1, Z2, Z3 zum Beispiel über eine elektronische Codierung eindeutig identifizierbar. Die Zustandssignale Z1, Z2, Z3 sind Funksignale.The building materials 22 . 24 . 26 each was a defined number of monitoring units 32 . 34 . 36 per ton or per cubic meter of the respective building material 22 . 24 . 26 added. The monitoring units 32 . 34 . 36 each have a humidity sensor and a temperature sensor. As a result, the monitoring units 32 . 34 . 36 formed, by means of the respective sensor units, a humidity and a temperature of the respective building material 22 . 24 . 26 capture. The the respective building material 22 . 24 . 26 admixed monitoring units 32 . 34 . 36 are identical. The monitoring units 32 . 34 . 36 However, they are based on those of the monitoring units 32 . 34 . 36 output state signals Z1 . Z2 . Z3 For example, via an electronic coding clearly identifiable. The status signals Z1 . Z2 . Z3 are radio signals.

Ferner weisen die Überwachungseinheiten 32, 34, 36 jeweils eine Ausgabeeinheit in Form eines Funksenders auf, um die Zustandssignale Z1, Z2, Z3 auszugeben. Die Zustandssignale Z1, Z2, Z3 weisen jeweils eine Information über die mittels der Sensoreinheiten erfassten Feuchtigkeiten und Temperaturen in den jeweiligen Baumaterialien 22, 24, 26 auf.Furthermore, the monitoring units 32 . 34 . 36 in each case an output unit in the form of a radio transmitter to the status signals Z1 . Z2 . Z3 issue. The status signals Z1 . Z2 . Z3 each have information about the detected by the sensor units humidities and temperatures in the respective building materials 22 . 24 . 26 on.

Die ausgegebenen Zustandssignale Z1, Z2, Z3 werden von dem mobilen Überwachungssystem 10 empfangen. Hierzu weist das Überwachungssystem 10 eine Empfangseinheit 12.The output status signals Z1 . Z2 . Z3 be from the mobile surveillance system 10 receive. For this purpose, the monitoring system 10 a receiving unit 12 ,

Die Empfangseinheit 12 ist ein Funkempfänger 12. Die Empfangseinheit 12 beziehungsweise der Funkempfänger 12 ist ausgebildet, die von den den Baumaterialien 22, 24, 26 beigemischten Überwachungseinheiten 32, 34, 36 ausgegebenen Zustandssignale Z1, Z2, Z3 zu empfangen.The receiving unit 12 is a radio receiver 12 , The receiving unit 12 or the radio receiver 12 is trained by the building materials 22 . 24 . 26 admixed monitoring units 32 . 34 . 36 output status signals Z1 . Z2 . Z3 to recieve.

Weiter weist das Überwachungssystem 10 eine Ermittlungseinheit 14 auf. Die Ermittlungseinheit 14 ermittelt eine Kenngröße für den Zustand der Baumaterialien 22, 24, 26 in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandssignalen Z1, Z2, Z3. Hierzu ermittelt die Ermittlungseinheit 14 die räumlichen Positionen der einzelnen Überwachungseinheiten 32, 34, 36 anhand der empfangenen Zustandssignale Z1, Z2, Z3 mittels eines dem Fachmann bekannten Verfahrens zur Funkpeilung.Next points the surveillance system 10 a determination unit 14 on. The determination unit 14 determines a parameter for the condition of the building materials 22 . 24 . 26 depending on the received status signals Z1 . Z2 . Z3 , The determination unit determines this 14 the spatial positions of the individual monitoring units 32 . 34 . 36 based on the received status signals Z1 . Z2 . Z3 by means of a method known to those skilled in the art for radio bearing.

Somit kann die Ermittlungseinheit 14 die mittels der Zustandssignale Z1, Z2, Z3 empfangenen Informationen über die mittels der Sensoreinheiten erfassten physikalischen Größen mit den ermittelten räumlichen Positionen der Überwachungseinheiten 32, 34, 36 verknüpfen. Demnach ist die Ermittlungseinheit 14 ausgebildet, den Zustand der Baumaterialien 22, 24, 26 in Form einer Angabe eines Werts für die Feuchtigkeit und die Temperatur in Verbindung mit der ermittelten räumlichen Position der jeweiligen Überwachungseinheit 32, 34, 36 in den Baumaterialien 22, 24, 26 anzugeben.Thus, the determination unit 14 the by means of the status signals Z1 . Z2 . Z3 received Information about the detected by the sensor units physical quantities with the determined spatial positions of the monitoring units 32 . 34 . 36 link. Accordingly, the determination unit 14 trained the condition of the building materials 22 . 24 . 26 in the form of an indication of a value for the humidity and the temperature in connection with the determined spatial position of the respective monitoring unit 32 . 34 . 36 in the building materials 22 . 24 . 26 specify.

Weiterhin kann die Ermittlungseinheit 14 das definierte Mischverhältnis von Kies 22, Zement 24 und Wasser 26 in dem Beton 28 überwachen. Dazu ermittelt die Ermittlungseinheit 14 die Anzahl der dem Kies 22 beigemischten Überwachungseinheiten 32, der dem Zement 24 beigemischten Überwachungseinheiten 34 und der dem Wasser 26 beigemischten Überwachungseinheiten 36 in dem Beton 28. Mit Kenntnis der den Baumaterialien 22, 24, 26 pro Tonne beziehungsweise pro Volumen der Baumaterialien 22, 24, 26 beigemischten Anzahl an Überwachungseinheiten 32, 34, 36 kann die Ermittlungseinheit 14 das Mischverhältnis der Baumaterialien 22, 24, 26 in dem Beton 28 ermitteln.Furthermore, the determination unit 14 the defined mixing ratio of gravel 22 , Cement 24 and water 26 in the concrete 28 monitor. The determination unit determines this 14 the number of the gravel 22 admixed monitoring units 32 that the cement 24 admixed monitoring units 34 and the water 26 admixed monitoring units 36 in the concrete 28 , With knowledge of the building materials 22 . 24 . 26 per ton or per volume of building materials 22 . 24 . 26 mixed number of monitoring units 32 . 34 . 36 can the determination unit 14 the mixing ratio of the building materials 22 . 24 . 26 in the concrete 28 determine.

Ferner weist das Überwachungssystem 10 eine Ausgabeeinheit 16 auf. Die Ausgabeeinheit 16 überträgt den ermittelten Zustand der Baumaterialien 22, 24, 26 mittels eines Überwachungssignals U drahtlos an einen Server mit einer softwarebasierten Gebäudedatenmodellierung. Zusätzlich gibt die Ausgabeeinheit 16 ein akustisches Warnsignal W aus, wenn eine der erfassten Größen Feuchtigkeit oder Temperatur von den in dem Überwachungssystem vorgegebenen Werten abweicht, um die zu verbauenden Baumaterialen 22, 24, 26 beziehungsweise den zu verbauenden Beton 28 zu überwachen.Furthermore, the monitoring system 10 an output unit 16 on. The output unit 16 transfers the determined state of the building materials 22 . 24 . 26 by means of a monitoring signal U wirelessly to a server with software-based building data modeling. In addition, the output unit gives 16 an acoustic warning signal W when one of the detected quantities deviates in humidity or temperature from the values preset in the monitoring system to the building materials to be installed 22 . 24 . 26 or the concrete to be installed 28 to monitor.

2 zeigt eine schematische Darstellung des beispielhaften Überwachungssystems 10 zur Überwachung der zu Bauteilen 40, 42 eines Bauwerks verbauten Betons 28. Bei den Bauteilen 40, 42 handelt es sich um eine Wand 40 und einen Fußboden 42. Das Bauwerk ist ein Gebäude. 2 shows a schematic representation of the exemplary monitoring system 10 for monitoring the components 40 . 42 of a building built concrete 28 , For the components 40 . 42 it is a wall 40 and a floor 42 , The building is a building.

Die dem Beton 28 beziehungsweise den Baumaterialien 22, 24, 26 des Betons 28 beigemischten Überwachungseinheiten 32, 34, 36 wurden mit dem Beton 28 zu der Wand 40 und dem Fußboden 42 verbaut.The concrete 28 or the building materials 22 . 24 . 26 of the concrete 28 admixed monitoring units 32 . 34 . 36 were with the concrete 28 to the wall 40 and the floor 42 installed.

Die Überwachungseinheiten 32, 34, 36 sind ausgebildet, mittels der jeweiligen Sensoreinheiten die Feuchtigkeit und die Temperatur des Betons 28 auch nach dem Verbauen des Betons 28, das heißt im verbauten Zustand des Betons 28, zu erfassen. Weiterhin geben die Überwachungseinheiten 32, 34, 36 auch nach dem Verbauen des Betons 28 Zustandssignale Z1, Z2, Z3 aus, die jeweils eine Information über die mittels der Sensoreinheiten nach dem Verbauen des Betons 28 erfassten Feuchtigkeiten und Temperaturen im Beton 28 aufweisen.The monitoring units 32 . 34 . 36 are formed, by means of the respective sensor units, the moisture and the temperature of the concrete 28 even after the concrete has been poured 28 That is, in the installed state of the concrete 28 , capture. Furthermore, the monitoring units give 32 . 34 . 36 even after the concrete has been poured 28 state signals Z1 . Z2 . Z3 in each case an information about the means of the sensor units after the obstruction of the concrete 28 recorded humidities and temperatures in the concrete 28 exhibit.

Folglich ermittelt die Überwachungseinheit 14 auch im verbauten Zustand des Betons 28 den Zustand des Betons 28 in Form einer Angabe eines Werts für die Feuchtigkeit und die Temperatur in Verbindung mit der mittels Funkpeilung ermittelten räumlichen Position der jeweiligen Überwachungseinheit 32, 34, 36 in der Wand 40 beziehungsweise dem Fußboden 42.Consequently, the monitoring unit determines 14 also in the installed condition of the concrete 28 the condition of the concrete 28 in the form of an indication of a value for the humidity and the temperature in connection with the spatial position of the respective monitoring unit determined by means of radio-direction finding 32 . 34 . 36 in the wall 40 or the floor 42 ,

Ferner überträgt die Ausgabeeinheit 16 des Überwachungssystems 10 den ermittelten Zustand des Betons 28 mittels des Überwachungssignals U drahtlos an den Server mit der softwarebasierten Gebäudedatenmodellierung. Zusätzlich gibt die Ausgabeeinheit 16 ein akustisches Warnsignal W aus, wenn eine der erfassten Größen Feuchtigkeit oder Temperatur von den in dem Überwachungssystem 10 vorgegebenen Werten abweicht, um das zu verbaute Baumaterial 28 zu überwachen.Further, the output unit transmits 16 of the monitoring system 10 the determined condition of the concrete 28 by means of the monitoring signal U wirelessly to the server with software-based building data modeling. In addition, the output unit gives 16 an acoustic warning signal W out if any of the sensed quantities of moisture or temperature from those in the monitoring system 10 given values deviates to the built-in building material 28 to monitor.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zur Überwachung der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 mittels des Überwachungssystems 10. In Schritt 110 werden den Baumaterialien 22, 24, 26 die jeweiligen Überwachungseinheiten 32, 34, 36 beigemischt. Denkbar ist, dass die Baumaterialien 22, 24, 26 zu dem Baumaterial 28 vermischt werden. 3 shows a flowchart of a method 100 for monitoring the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 by means of the monitoring system 10 , In step 110 become the building materials 22 . 24 . 26 the respective monitoring units 32 . 34 . 36 added. It is conceivable that the building materials 22 . 24 . 26 to the building material 28 be mixed.

In Schritt 120 empfängt das Überwachungssystem 10 vor dem Verbauen der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 die von der den Baumaterialien 22, 24, 26 beigemischten Überwachungseinheiten 32, 34, 36 ausgegebenen Zustandssignale Z1, Z2, Z3.In step 120 receives the monitoring system 10 before installing the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 those of the building materials 22 . 24 . 26 admixed monitoring units 32 . 34 . 36 output status signals Z1 . Z2 . Z3 ,

In Schritt 130 ermittelt das Überwachungssystem 10 die Kenngröße für den Zustand der Baumaterialen 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 vor dem Verbauen der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 in Abhängigkeit von den empfangenen Zustandssignalen Z1, Z2, Z3.In step 130 determines the monitoring system 10 the parameter for the condition of the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 before installing the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 depending on the received status signals Z1 . Z2 . Z3 ,

In Schritt 140 werden die Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise das Baumaterial 28 zu dem Bauteil verbaut.In step 140 become the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 installed to the component.

Nach dem Verbauen der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 empfängt das Überwachungssystem 10 in Schritt 150 weitere von der den Baumaterialien 22, 24, 26 beigemischten Überwachungseinheiten 32, 34, 36 ausgegebenen Zustandssignale Z1, Z2, Z3.After installing the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 receives the monitoring system 10 in step 150 more of the the building materials 22 . 24 . 26 admixed monitoring units 32 . 34 . 36 output status signals Z1 . Z2 . Z3 ,

In Schritt 160 ermittelt das Überwachungssystem 10 die Kenngröße für den Zustand der Baumaterialen 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 nach dem Verbauen der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 in Abhängigkeit von den empfangenen weiteren Zustandssignalen Z1, Z2, Z3. Anhand eines Vergleichs der Kenngröße vor dem Verbauen der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 und der Kenngröße nach dem Verbauen der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 kann eine Änderung eines Zustands der Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise des Baumaterials 28 überwacht werden.In step 160 determines the monitoring system 10 the parameter for the condition of the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 after installing the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 in response to the received further state signals Z1 . Z2 . Z3 , Based on a comparison of the parameter before the building materials are installed 22 . 24 . 26 or the building material 28 and the characteristic after the building materials have been installed 22 . 24 . 26 or the building material 28 may be a change of a condition of the building materials 22 . 24 . 26 or the building material 28 be monitored.

In Schritt 170 gibt das Überwachungssystem 10 das Überwachungssignal U und ein Warnsignal W aus, um die zu dem Bauteil verbauten Baumaterialien 22, 24, 26 beziehungsweise das zu dem Bauteil verbaute Baumaterial 28 zu überwachen.In step 170 gives the monitoring system 10 the monitoring signal U and a warning signal W out to the building materials built into the component 22 . 24 . 26 or the building material used for the component 28 to monitor.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

Claims (15)

Verfahren (100) zur Überwachung eines zu einem Bauteil (40, 42) für ein Bauwerk zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil (40, 42) für ein Bauwerk verbauten Baumaterials (22, 24, 26, 28) mit folgenden Schritten: - Empfangen (120, 150) eines von mindestens einer dem Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischten Überwachungseinheit (32, 34, 36) ausgegebenen Zustandssignals (Z1, Z2, Z3), wobei die Überwachungseinheit (32, 34, 36) vorgesehen ist, mit dem zu verbauenden Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaut zu werden, und/oder mit dem verbauten Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaut wurde; - Ermitteln (130, 160) einer Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal (Z1, Z2, Z3); und - Ausgeben (170) eines Überwachungssignals (U) in Abhängigkeit von der ermittelten Kenngröße, um das zu dem Bauteil (40, 42) zu verbauende und/oder zu dem Bauteil (40, 42) verbaute Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu überwachen.Method (100) for monitoring a building material (22, 24, 26, 28) to be built into a component (40, 42) for a building and / or a building material (22, 24, 26, 28) which has been built into a component (40, 42), comprising the following steps: Receiving (120, 150) a status signal (Z1, Z2, Z3) output by at least one monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the building material (22, 24, 26, 28), wherein the monitoring unit (32, 34, 36 ) is provided, to be installed with the building material to be installed (22, 24, 26, 28) to the component (40, 42), and / or with the built-building material (22, 24, 26, 28) to the component ( 40, 42) was installed; - determining (130, 160) a characteristic for a state of the building material (22, 24, 26, 28) in dependence on the received state signal (Z1, Z2, Z3); and Outputting (170) of a monitoring signal (U) as a function of the ascertained parameter, about the building material (22, 24, 26, 28) to be installed to the component (40, 42) and / or to the component (40, 42) ). Verfahren (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinheit (32, 34, 36) eine Sensoreinheit aufweist und das ausgegebene Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) eine Information aufweist, die eine mittels der Sensoreinheit erfasste chemische und/oder physikalische Eigenschaft und/oder räumliche Position des Baumaterials (22, 24, 26, 28) repräsentiert, wobei die Sensoreinheit insbesondere ausgebildet ist, zumindest eine der folgenden Größen und/oder eine Veränderung dieser Größen des Baumaterials (22, 24, 26, 28) zu erfassen: Räumliche Position, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Beschleunigung, Geschwindigkeit, mechanische Spannung.Method (100) according to Claim 1 , characterized in that the monitoring unit (32, 34, 36) has a sensor unit and the output state signal (Z1, Z2, Z3) has information which detects a detected by means of the sensor unit chemical and / or physical property and / or spatial position of Building material (22, 24, 26, 28), wherein the sensor unit is in particular designed to detect at least one of the following quantities and / or a change in these sizes of the building material (22, 24, 26, 28): spatial position, temperature, Humidity, pressure, acceleration, speed, mechanical stress. Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Schritt des Verbauens (140) des zu verbauenden Baumaterials (22, 24, 26, 28) mit der Überwachungseinheit (32, 34, 36) zu dem Bauteil (40, 42).Method (100) according to Claim 1 or 2 characterized by a step of shoring (140) the building material (22, 24, 26, 28) to be installed with the monitoring unit (32, 34, 36) to the component (40, 42). Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgeben (170) des Überwachungssignals (U) in dem Fall erfolgt, in dem ein Wert der ermittelten Kenngröße von einem vorgebbaren oder vorgegebenen Wert abweicht oder einen vorgebbaren oder vorgegebenen Wert erreicht.Method (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the outputting (170) of the monitoring signal (U) takes place in the case in which a value of the determined characteristic variable deviates from a predefinable or predetermined value or reaches a predefinable or predetermined value , Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgegebene Überwachungssignal (U) ein Steuersignal und/oder ein Warnsignal (W) ist, wobei - das ausgegebene Steuersignal ausgebildet ist, ein Anzeigeelement und/oder ein Fahrzeug und/oder eine Arbeitsmaschine und/oder eine Werkzeug in Abhängigkeit von der ermittelten Kenngröße für den Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) anzusteuern, und/oder - das ausgegebene Warnsignal (W) ein akustisches und/oder optisches und/oder haptisches Warnsignal (W) ist.Method (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the output monitoring signal (U) is a control signal and / or a warning signal (W), wherein - the output control signal is formed, a display element and / or a vehicle and / or a work machine and / or a tool in response to the determined parameter for the state of the building material (22, 24, 26, 28) to control, and / or - the issued warning signal (W) an audible and / or visual and / or haptic warning signal (W) is. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schritt des Übertragens eines Steuersignals an die dem Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischte Überwachungseinheit (32, 34, 36), um ein Ausgeben eines Zustandssignals (Z1, Z2, Z3) von der Überwachungseinheit (32, 34, 36) zu steuern, insbesondere zu aktivieren oder zu deaktivieren.Method (100) according to one of the preceding claims, characterized by a step of transmitting a control signal to the monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the building material (22, 24, 26, 28) in order to output a status signal (Z1, Z2 , Z3) of the monitoring unit (32, 34, 36) to control, in particular to activate or deactivate. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Empfangens (120, 150) des Zustandssignals (Z1, Z2, Z3) das Empfangen (120, 150) eines ersten und eines zweiten Zustandssignals (Z1, Z2, Z3) umfasst, wobei das erste Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) zu einem ersten Zeitpunkt von einer ersten dem Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischten Überwachungseinheit (32, 34, 36) ausgegeben wurde und das zweite Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) - zu einem zweiten von dem ersten Zeitpunkt verschiedenen Zeitpunkt und/oder - von einer zweiten von der ersten Überwachungseinheit (32, 34, 36) verschiedenen dem Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischten Überwachungseinheit (32, 34, 36) ausgegeben wird, um die Kenngröße für den Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von den beiden ausgegebenen Zustandssignalen (Z1, Z2, Z3) zu ermitteln.Method (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the step of receiving (120, 150) the state signal (Z1, Z2, Z3) receiving (120, 150) a first and a second state signal (Z1, Z2, Z3), wherein the first status signal (Z1, Z2, Z3) was output at a first time by a first monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the building material (22, 24, 26, 28) and the second status signal (Z1 , Z2, Z3) - at a different time from the first time and / or - from a second monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the building material (22, 24, 26, 28) of the first monitoring unit (32, 34, 36) in order to obtain the parameter for the condition of the building material (22, 24 , 26, 28) in dependence on the two output state signals (Z1, Z2, Z3). Verfahren (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zeitpunkt in einer ersten Phase eines Verbauprozesses des Baumaterials (22, 24, 26, 28) und der zweite Zeitpunkt in einer zweiten Phase des Verbauprozesses des Baumaterials (22, 24, 26, 28) liegt und der Übergang von der ersten Phase in die zweite Phase anhand der ermittelten Kenngröße für den Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) überwacht wird.Method (100) according to Claim 7 , characterized in that the first time in a first phase of a construction process of the building material (22, 24, 26, 28) and the second time in a second phase of the construction process of the building material (22, 24, 26, 28) and the transition is monitored from the first phase to the second phase on the basis of the determined characteristic for the condition of the building material (22, 24, 26, 28). Verfahren (100) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der ausgegebenen Zustandssignale (Z1, Z2, Z3) der beiden Überwachungseinheiten (32, 34, 36) eine relative räumliche Position der beiden Überwachungseinheiten (32, 34, 36) zueinander und/oder eine Veränderung der relativen räumlichen Position der beiden Überwachungseinheiten (32, 34, 36) ermittelt wird, um eine Dichte und/oder eine Veränderung der Dichte des Baumaterials (22, 24, 26, 28) zu ermitteln.Method (100) according to Claim 7 or 8th , characterized in that based on the output state signals (Z1, Z2, Z3) of the two monitoring units (32, 34, 36) a relative spatial position of the two monitoring units (32, 34, 36) to each other and / or a change in the relative spatial position the two monitoring units (32, 34, 36) is determined in order to determine a density and / or a change in the density of the building material (22, 24, 26, 28). Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das Baumaterial (22, 24, 26, 28) eine Mischung zumindest eines ersten und eines zweiten Baumaterials (22, 24, 26, 28) ist, und - das Empfangen (120, 150) eines Zustandssignals (Z1, Z2, Z3) das Empfangen (120, 150) eines ersten Zustandssignals (Z1, Z2, Z3) einer dem ersten Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischten ersten Überwachungseinheit (32, 34, 36) und das Empfangen (120, 150) eines zweiten Zustandssignals (Z1, Z2, Z3) einer dem zweiten Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischten zweiten Überwachungseinheit (32, 34, 36) umfasst, um ein Mischverhältnis des ersten Baumaterials (22, 24, 26, 28) zu dem zweiten Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu überwachen.Method (100) according to one of the preceding claims, characterized in that - the building material (22, 24, 26, 28) is a mixture of at least a first and a second building material (22, 24, 26, 28), and - receiving (120, 150) of a state signal (Z1, Z2, Z3) receiving (120, 150) a first state signal (Z1, Z2, Z3) of a first monitoring unit (32, 24, 26, 28) admixed with the first building material (32, 34, 36) and receiving (120, 150) a second state signal (Z1, Z2, Z3) of a second monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the second building material (22, 24, 26, 28) to a mixing ratio the first building material (22, 24, 26, 28) to the second building material (22, 24, 26, 28) to monitor. Verwendung einer Überwachungseinheit (32, 34, 36) zur Überwachung eines zu einem Bauteil (40, 42) für ein Bauwerk zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil (40, 42) für ein Bauwerk verbauten Baumaterials (22, 24, 26, 28), wobei - die Überwachungseinheit (32, 34, 36) dem Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischt, - ein Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) von der Überwachungseinheit (32, 34, 36) empfangen, wobei die Überwachungseinheit (32, 34, 36) vorgesehen ist, mit dem zu verbauenden Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaut zu werden, und/oder mit dem verbauten Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaut wurde, - eine Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) ermittelt und - ein Überwachungssignal (U) ausgegeben werden.Use of a monitoring unit (32, 34, 36) for monitoring a building material (22, 24, 26) to be installed in a component (40, 42) for a building and / or in a building component (40, 42) 28), where the monitoring unit (32, 34, 36) admixed with the building material (22, 24, 26, 28), - Receiving a state signal (Z1, Z2, Z3) from the monitoring unit (32, 34, 36), wherein the monitoring unit (32, 34, 36) is provided with the building material to be installed (22, 24, 26, 28) the component (40, 42) to be installed, and / or with the built-building material (22, 24, 26, 28) was installed to the component (40, 42), a parameter for a state of the building material (22, 24, 26, 28) is determined as a function of the received status signal (Z1, Z2, Z3) and - A monitoring signal (U) are output. Computerprogramm, das eingerichtet ist, das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.Computer program configured to perform the method (100) according to one of Claims 1 to 10 perform. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.Machine-readable storage medium on which the computer program is based Claim 12 is stored. Steuergerät, das eingerichtet ist, - ein von mindestens einer dem Baumaterial (22, 24, 26, 28) beigemischten Überwachungseinheit (32, 34, 36) ausgegebenes Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) zu empfangen, wobei die Überwachungseinheit (32, 34, 36) mit dem zu verbauenden Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaubar und/oder verbaut ist; - eine Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) zu ermitteln; und - ein Überwachungssignal (U) in Abhängigkeit von der ermittelten Kenngröße auszugeben, um das zu dem Bauteil (40, 42) zu verbauende und/oder zu dem Bauteil (40, 42) verbaute Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu überwachen.Control unit that is set up - receive a state of at least one of the building material (22, 24, 26, 28) admixed monitoring unit (32, 34, 36) output state signal (Z1, Z2, Z3), wherein the monitoring unit (32, 34, 36) with the built-up building material (22, 24, 26, 28) to the component (40, 42) is built and / or installed; - to determine a parameter for a state of the building material (22, 24, 26, 28) in dependence on the received state signal (Z1, Z2, Z3); and - Output a monitoring signal (U) as a function of the determined characteristic to monitor the to the component (40, 42) to be installed and / or to the component (40, 42) built-up building material (22, 24, 26, 28) , Überwachungssystem (10) zur Überwachung eines zu einem Bauteil (40, 42) eines Bauwerks zu verbauenden und/oder eines zu einem Bauteil (40, 42) eines Bauwerks verbauten Baumaterials (22, 24, 26, 28) mit - einer Empfangseinheit (12), die ausgebildet ist, ein von der Überwachungseinheit (32, 34, 36) ausgegebenes Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) zu empfangen, wobei die Überwachungseinheit (32, 34, 36) mit dem zu verbauenden Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu dem Bauteil (40, 42) verbaubar und/oder verbaut ist; - einer Ermittlungseinheit (14), die ausgebildet ist, eine Kenngröße für einen Zustand des Baumaterials (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von dem empfangenen Zustandssignal (Z1, Z2, Z3) zu ermitteln, und - einer Ausgabeeinheit (16), die ausgebildet ist, ein Überwachungssignal (U) in Abhängigkeit von der ermittelten Kenngröße auszugeben, um das zu einem Bauteil (40, 42) zu verbauende und/oder zu einem Bauteil (40, 42) verbaute Baumaterial (22, 24, 26, 28) zu überwachen.Monitoring system (10) for monitoring a building material (22, 24, 26, 28) to be built into a component (40, 42) of a building and / or a building component (40, 42) of a building a receiving unit (12) which is designed to receive a status signal (Z1, Z2, Z3) output by the monitoring unit (32, 34, 36), the monitoring unit (32, 34, 36) being connected to the building material ( 22, 24, 26, 28) to the component (40, 42) is built and / or installed; - A determination unit (14) which is adapted to determine a characteristic for a state of the building material (22, 24, 26, 28) in response to the received state signal (Z1, Z2, Z3), and - An output unit (16) which is adapted to output a monitoring signal (U) in dependence on the determined characteristic to the to a component (40, 42) to be installed and / or to a component (40, 42) built building material ( 22, 24, 26, 28).
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