本发明涉及建筑工程质量监督检测领域,具体来说,涉及一种用于混凝土试块样品真实性、唯一性监督管理的辅助设备及方法,更具体地说,涉及植入了防伪id对应植入体的混凝土试块养护系统及方法。
背景技术:
:在建筑领域,为了监管混凝土实体的质量,目前我国采用的是在浇注混凝土实体的同时制作一些混凝土试块作为检测件,建设单位将这些混凝土试块送至检测单位进行检测。混凝土试块在一定程度上反映了混凝土实体的强度,也是混凝土进行质量评定的主要依据,因此,混凝土试块的监测管理对保证混凝土实体质量具有重要意义。在实际操作过程中,存在个别施工单位或现场监理对见证取样工作缺乏重视,持证见证人员数量不足,管理工作不到位,甚至故意在原材料取样或混凝土试块制作中弄虚作假,出现试验混凝土试块样品被调换或某些不法承建商为使试验合格而伪造试验样品的现象,从而使混凝土试块取样、养护、见证送检工作失去应有的作用。因此如何对混凝土试块进行防伪监管以保证其与混凝土实体对应的真实是不可或缺的,目前,在该领域采用的传统技术方案如下:第一种,使用rfid芯片植入到混凝土试块内部或者表面,通过rfid射频芯片存储的样品信息,标示确认试块的唯一真实性。第一种技术方案存在如下问题:1)rfid芯片尺寸都比较大,植入到混凝土试块内部会破坏混凝土的强度结构,可能会使原本强度合格的混凝土试块因为加入了rfid芯片造成见证压力强度试验不能通过。2)rfid芯片在混凝土未完全凝固前是可以进行调换掉包的,存在将强度等级低的混凝土试块中的rfid标签偷换到强度等级高的混凝土试块里面充当强度等级高的混凝土试块的可能性。3)rfid芯片成本相对较高,大量使用会增加施工单位的成本,对全面推广使用造成很大的阻碍。第二种,将二维码标签植入现场制作的混凝土试块中,利用手机现场扫描二维码,拍摄试块二维码标签植入照片及手机gps定位功能,绑定试块信息,来对试块制作时间、位置、人员从制作到实验的全过程进行监控,防止制作假试块。第二种技术方案存在如下问题:1)植入二维码标签是在混凝土试块制作完毕且未凝固时,试块制作完成到完全凝固送检之间还存在较长的凝固时间,一般需要等待8小时甚至更长的时间才能进行后续养护送检。监督人员不可能一直监督试块的整个凝固过程,所以存在监督人员不在场时将试块内部的二维码标签从原试块取出再利用其它混凝土制作假试块并将标签重新植入的可能性。2)二维码标签比较大,一般都是粘贴在混凝土试块的表面,容易脱落,且粘贴在混凝土试块表面的二维码标签很容易被掉包,容易被人把强度等级低的混凝土试块对应的二维码标签粘贴到强度等级高的混凝土试块上,实现用强度等级高的混凝土试块冒充强度等级低的混凝土试块。3)混凝土试块是由水泥、石子等制作的,二维码标签容易损坏,无法保证信息被正常识别。第三种方案是对上述第二种方案的改进,加入拍照对比,具体方法是:在混凝土试块制作时,将识别标签埋入到试块中并露出识别部分至试块表面上,试块制作完毕后马上对露出有识别标签的试块表面进行拍照,得到未凝固态的二维码照片,然后将未凝固态试块的照片和拍摄时的相关拍摄信息传送到检测单位,待试块凝固成型后,再将试块送到检测单位;检测单位收到试块后,在相同条件下拍摄对比送检的试块照片并与接收到的未凝固态照片进行比对,若完全一致,则判断试块有效,否则判断试块无效。第三种方案的存在如下问题:1)要求检测单位在相同条件下拍摄对比照片,这点很难做到,混凝土在未凝固状态拍摄了照片,之后混凝土需要经过28天的标准养护期,在这期间,混凝土上面的标签及混凝土外表面都会发生相应的变化,所以检测单位拿到的试块的外表面及标签和未凝固状态下的外表面及标签有很大差异,其操作性不强。2)混凝土露出表面的识别标签也同样存在人为更换的风险。综上所述可知,现在的传统混凝土试块防伪监管方案无法做到高效全方位的防伪监管,很大程度上存在混凝土试块被违规更换的风险。基于传统技术方案存在的问题,有研究者提出在混凝土试块中植入不破坏混凝土试块本身强度的植入体(例如磁性体等),并将植入体按照一定的规则进行排布,使其映射为数据库中的某一防伪id编码,相对于传统方案来说,该方案可以有效的防止混凝土试块被违规更换和造假。在建筑领域,为了监管混凝土实体的质量,采用在浇注混凝土实体的时制作一些混凝土试块作为检测件,混泥土试块制作完成后需要在一定的条件和时间下进行养护,养护完成后才能送到检测单位进行检测,其中,养护分为特定条件下的标准养护和现场工地同等条件下的养护。无论哪种养护,目前行业普遍采用的养护方式为:试块直接放置在特定条件或现场工地同等条件的架体上,采用人为的方式对试块进行养护记录,这样不能做到对每一个试块的信息进行实时监控,容易把不同时段的试块混淆,不能准确的记录每一个试块的养护时间、温度等信息;同时,没有对试块进行实时数据监测试块,可能被任意替换或放置在其他条件和环境下进行养护,不能保证养护的真实性。而新的采用植入体的方案虽然能够有效的防止被违规更换和造假,但是在养护时依赖于人工记录,效率非常低,耗时且容易出错,因此,需要一种可以应用于新的防伪技术中的进行自动养护检测的方案来解决养护环节的真伪验证、效率低下以及容易出错的问题。技术实现要素:因此,本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷,提供一种新的混凝土试块养护设备、系统及方法。根据本发明的第一方面,提供一种混凝土试块养护设备,所述养护设备包括:养护支撑框架,用于支撑整个养护设备;混凝土试块面板,固定于养护支撑框架上,用于放置和养护植入了植入体的混凝土试块;检测装置,固定在混凝土试块面板上,用于实时检测养护中的混凝土试块的植入体信息以获取其对应的编码信息并将编码信息与数据库中防伪id对应的编码信息进行对比验证以判断养护中的混凝土试块是否真实。其中,所述检测装置包括检测板和第一主板。所述检测板用于实时检测混凝土试块中的植入体信息以获取其对应的二进制序列,其中,所述检测板包括:植入体检测单元,用于实时检测养护中的混凝土试块中的植入体的信息并转换成高低电平信号;移位寄存器,用于将植入体检测单元转换后的高低电平信号转换成对应的二进制序列进行输出。所述第一主板,用于解析检测板检测到的二进制序列并将解析结果发送给服务器的数据库对比以及接收对比结果,其中,所述第一主板包括:第一通信模块,用于实现养护设备与服务器的通信;第一数据处理模块,用于对移位寄存器输出的二进制序列按照服务器数据库中防伪id的编码规则进行解析以获得混凝土试块中的编码信息,并通过第一通信模块将该编码信息发送到服务器与服务器数据库中保存的混凝土试块对应防伪id的编码信息进行对比验证以判断该混凝土试块是否真实以及接收服务器的判断结果。优选的,所述养护设备还包括:电源,用于为养护设备供电。在本发明的一些实施例中,所述电源为电池组件。优选的,所述养护设备还包括:太阳能板,用于通过太阳能为养护设备的电池组件充电。在本发明的一些实施例中,所述养护支撑框架包括:四根立柱、至少一对横梁和多根纵梁,其中,每对横梁的两端分别固定在两根立柱上,纵梁的两端固定在一对横梁上或立柱上,每对横梁和其间的纵梁形成一个平面或者斜面,对于斜面来说,混凝土试块面板固定后会有一定的倾斜度,在养护过程中,当处于养护湿度不达标的环境时,利用喷雾器等加湿装置可以提高养护环境的湿度。加湿时试块周边容易积水,横梁的两端预留一定的高度差,使混凝土时刻面板形成一定的倾斜度,方便养护过程中积水的排出。优选的,所述养护设备包括多块混凝土试块面板,其中,每块混凝土试块面板水平固定在一对横梁与该对横梁之间的纵梁组成的平面或斜面上。所述混凝土试块面板上包括多个检测装置,多个检测装置可以是同尺寸的,也可以是不同尺寸的。优选的,所述养护设备还包括:多个指示灯,用于通过不同的颜色来显示混凝土试块的不同状态以及混凝土试块的位置信息,其中,每个混凝土试块对应一个指示灯。在本发明的一些实施例中,所述指示灯安装在养护支撑框架同侧的横梁上。在本发明的一些实施例中,所述植入体为按照服务器数据库中防伪id对应的编码规则阵列排布的磁性体;所述植入体检测单元为按照服务器数据库中防伪id对应的编码规则阵列排布的霍尔元器件阵列电路。根据本发明的第二方面,提供一种混凝土试块养护管理系统,所述养护管理系统包括:多个如本发明第一方面所述的养护设备,用于对混凝土试块进行养护;服务器,包括数据库,用于存储防伪id对应的编码信息、存储混凝土试块历史信息和养护信息、对比验证混凝土试块的真伪、向养护设备下发真伪判断结果以及混凝土试块查询控制信号;主机,用于通过温湿度传感器监控养护设备所处环境状态、显示服务器中混凝土试块对应的养护信息、向服务器发出查询混凝土试块的需求信息,其包括第二主板、显示器。其中,所述第二主板用于与服务器通信并处理相关信息数据,且所述第二主板包括:第二通信模块,用于与服务器通信;第二数据处理模块,用于处理温湿度传感器采集到的养护设备所处环境状态信息并发送给服务器以根据环境状态信息对养护设备所处环境进行调整,以及接收服务器下发的混凝土试块信息;所述显示器用于显示第二数据处理模块接收到的混凝土试块相关的信息;温湿度传感器,用于采集养护环境中的温湿度信息。根据本发明的第三方面,提供一种基于本发明第一方面所述的混凝土试块养护设备的养护方法,其特征在于,所述方法包括:s1、将混凝土试块放到养护设备上进行养护,其中,将混凝土试块植入了植入体的一面正对养护设备上的检测装置;s2、由检测装置检测混凝土试块中的植入体信息以获取其对应的编码信息;s3、将获取到的编码信息与数据库中防伪id对应的编码信息进行对比验证以判定养护中的混凝土试块是否真实。其中,所述步骤s3中,混凝土试块中的编码信息与数据库中保存的混凝土试块中防伪id对应的编码信息一致的混凝土试块是真实的,对判断为真实的混凝土试块进行继续养护的处理,对其他非真实的混凝土试块进行丢弃处理。优选的,所述养护方法还包括:响应于对任意正在养护中的混凝土试块的查询需求,服务器根据查询需求中混凝土试块的信息在数据库中查找混凝土试块对应的编码信息发送给第一主板,第一主板根据编码信息找到正在养护中的混凝土试块,并控制该混凝土试块所在检测板对应的指示灯闪烁显示以指示混凝土试块所在位置。与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明中,只需要将混凝土试块放置于养护设备上,养护设备会读取试块的相应信息,通过通信模块把数据给到服务器,服务器通过数据对比,确定当前试块的信息并下发给到主机,通过主机可以查看试块的当前状态。试块内植入的微型标识即磁性体,按照特定数量和规则进行排布,标养设备或同养设备可以读取相应的磁性体及排列规则,识别区分试块,得到相应试块的信息和养护状态;如果强行将磁性体脱离试块,放入其它试块,磁性体的排布规则即被破坏,养护设备将无法识别该试块,该试块后续的检测流程将无法进行;如果拿走或更换其它试块,养护设备也会记录相应的状态,拿走或替换的试块的养护时间和相应状态也会停止,这可以有效地保障了试块的真实性和惟一性,且无需人工记录,极大的提高了养护效率。附图说明以下参照附图对本发明实施例作进一步说明,其中:图1为根据本发明实施例的混凝土试块养护设备电路结构示意图;图2为根据本发明实施例的混凝土试块养护设备正面物理结构示意图;图3为根据本发明实施例的混凝土试块养护设备侧面物理结构示意图;图4为根据本发明实施例的混凝土试块养护设备养护支撑架结构示意图;图5为根据本法实施例的霍尔元器件阵列排布示例示意图;图6为根据本发明实施例的植入体为磁性体的阵列排布示例示意图;图7为根据本发明实施例的标养设备正面结构示意图;图8为根据本发明实施例的标养设备背面结构示意图;图9为根据本发明实施例的标样设备对混凝土试块进行养护的示例示意图;图10为根据本发明实施例的同养设备正面结构示意图;图11为根据本发明实施例的同养设备背面结构示意图;图12为根据本发明实施例的同养设备对混凝土试块进行养护的示例示意图;图13为根据本发明实施例的混凝土试块养护管理系统架构示意图;图14为根据本发明实施例的主机产品示意图。具体实施方式为了使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。如
背景技术:
所述的,为了解决现有传统技术中存在的无法确保混凝土试块真实性和试块的标识损坏掉落后无法养护监测的缺陷,以及新技术中的人工操作效率低下问题,本发明提供一种针对已植入有规则排布的植入体(例如磁性体)的混凝土试块进行防伪养护的系统及方法。混凝土试块内植入有规则阵列排布的植入体,植入体被植入在试块内部,不会损坏和脱落,通过该系统和方法,可以在收样时利用养护设备对混凝土试块中的植入体分布情况进行实时校验,得到的数据信息通过通信信号与服务器数据库中存储的对应的具有惟一标识的防伪id的编码进行对比,以编码为索引从而准确得知该试块在养护之前各阶段的信息,并与混凝土试块养护时获取的身份标识对比,能够保障该试块的真实性和惟一性。根据本发明的一个实施例,本发明的一种混凝土试块养护设备包括:养护支撑框架,用于支撑整个养护设备;混凝土试块面板,固定于养护支撑框架上,用于放置和养护植入了植入体的混凝土试块;检测装置,固定在混凝土试块面板上,用于实时检测养护中的混凝土试块的植入体信息以获取其对应的编码信息并将编码信息与数据库中防伪id对应的编码信息进行对比验证以判断养护中的混凝土试块是否真实。根据本发明的一个实施例,如图1所示,所述检测装置包括检测板、第一主板,所述检测板用于实时检测养护中的混凝土试块中的植入体信息以获取其对应的二进制序列,其中,所述检测板包括:植入体检测单元,用于实时检测养护中的混凝土试块中的植入体的信息并转换成高低电平信号;移位寄存器,用于将植入体检测单元转换后的高低电平信号转换成高低电平对应的二进制序列进行串行输出;所述第一主板用于解析检测板检测到的二进制序列并将解析结果发送给服务器的数据库对比以及接收对比结果,其中,所述第一主板包括:第一通信模块,用于实现养护设备与服务器的通信;第一数据处理模块,用于对移位寄存器输出的二进制序列按照服务器数据库中防伪id的编码规则进行解析以获得混凝土试块中的编码信息,并通过第一通信模块将该编码信息发送到服务器与服务器数据库中保存的混凝土试块对应防伪id的编码信息进行对比验证以判断该混凝土试块是否真实以及接收服务器的判断结果。根据本发明的一个实施例,如图2和图3所示,所述混凝土试块养护设备包括:养护支撑框架1,用于支撑养护设备;电源2,用于为养护设备供电;混凝土试块面板3,固定于养护支撑框架上,用于放置混凝土试块;其中,检测板4和第一主板5固定在混凝土试块面板上,且一个混凝土试块面板上可固定多个检测板,多个检测板可以是相同尺寸的也可以是不同尺寸的,用于满足不同尺寸的混凝土试块的养护需求。根据本发明的一个实施例,一块混凝土试块上也可以只设置一个可以移动的实时检测混凝土试块的检测装置,节约成本。根据本发明的一个实施例,如图4所示,所述养护支撑框架包括:四根立柱11、至少一对横梁12和多根纵梁13,其中,每对横梁12的两端平行固定在两根立柱11上,纵梁13的两端水平固定在一对横梁上或立柱上。在一根横梁的上设置有与检测板4或混凝土试块一一对应的指示灯6,每个指示灯6用于指示其对应检测板检测到的混凝土试块养护信息,并通过不同的灯光颜色或者灯光的亮灭来指示混凝土试块的状态,例如,服务器对比检测板检测到的混凝土试块编码信息与服务器数据库中混凝土试块对应防伪id的编码信息一致,则试块是真实的,指示灯亮,反之,指示灯不亮,或者试块是真实的,指示灯亮绿色,反之亮红色,试块养护完成闪烁黄色,该检测处没有试块就不亮等等,可以根据实际需求任意设置指示灯的显示规则。养护设备各个部件之间的固定方式可以是焊接、螺栓固定或其他任意可行的固定方式。根据本发明的一个实施例,所述植入体为按照服务器数据库中防伪id对应的编码规则阵列排布的磁性体;所述植入体检测单元为按照服务器数据库中防伪id对应的编码规则阵列排布的霍尔元器件阵列电路。从上述实施例可知,用于对植入磁性体的混凝土试块进行检测的检测板由霍尔元器件阵列电路及移位寄存器组成,负责实时检测磁性体的存在,并将信号数据发送给第一主板;第一主板包含第一数据处理器和第一通信模块,负责将信号数据按照特定的规则来进行解析,解析后得到混凝土试块的编码,并将此编码通过无线通信模块传送至服务器进行比对,比对的结果再下发至第一数据处理器。其中,服务器可以是物理服务器,也可以是云服务器,服务器中的数据库存储混凝土试块相关的信息。霍尔元器件阵列电路由多颗霍尔器件按照一定的规则进行阵列排布,此处所述的规则是服务器中防伪id对应的编码规则,根据编码规则的不同,霍尔元件的数量及排布的阵列形式可以有多种选择,比如正方形阵列、圆形阵列、异形阵列等;本发明为了方便阐述,使用如图5所示的一种4*4的方阵排列形式示例,注意此排列形式只用于解释此发明,并不用于限定此发明;如图5所示,霍尔元器件阵列电路为一个4*4方阵阵列排布的电路,相应的,用该霍尔元器件阵列电路进行检测的混凝土试块表面的磁性体也是按照如此规则进行阵列排布,混凝土试块表面也会按照此排列方阵打好16个孔位,再将磁性体植入混凝土内,这样混凝土试块放入收样设备后,霍尔能够正对磁性体,能实现良好检测。当霍尔器件本体感应到磁性体时,会输出一个低电平信号给到移位寄存器,这里低电平用0表示;霍尔器件本体没有感应到磁性体时,会输出一个高电平信号给到移位寄存器,这里高电平用1表示;当然,这里的高低电平根据霍尔器件的选型或参数不同可能会相反,即也可以为检测到磁性体时输出高电平1,没有检测到时,输出低电平0。由移位寄存器的工作原理可知,移位寄存器能够将霍尔输入的信号按照固定的次序串行排列输出,输出的数据为0和1的二进制序列,这个序列再传输给数据处理器进行处理和识别。如图5所示的示例,总共16颗霍尔元器件,需要说明的是,霍尔元器件的编号可以是任意随机的,移位寄存器的输出规则也是可以任意设定的,只要符合编码规则即可,此处对霍尔元器件分别对其进行编号为:a1、a2、a3、a4、q1、q2、q3、q4、q5、q6、q7、q8、q9、q10、q11、q12,移位寄存器的输出规则设定为按照如下顺序输出霍尔元器件输入信号对应的二进制序列:a1→a2→a3→a4→q1→q2→q3→q4→q5→q6→q7→q8→q9→q10→q11→q12,用包含该霍尔元器件阵列电路的检测板对植入了如图3所示的阵列排布的磁性体(黑点表示磁性体)的混凝土试块进行检测,根据霍尔元器件的检测,移位寄存器会串行输出对应16位0或者1的二进制序列。根据本发明的一个实施例,霍尔元器件阵列电路检测数据的读取和处理,采用原点定位设计,以如图5和6所示的示例为例,图6中与图5中a1对应的位置是原点位,编码对应的磁性体每次都以a1对应的位置开始,a1对应的原点处始终有磁性体,以作为原点标识,a2、a3、a4对应位置处均无磁性体,与q1、q2、q3、q4、q5、q6、q7、q8、q9、q10、q11、q12霍尔元器件对应的位置处根据编码规则确定是否有对应的磁性体,以编码信息为1011000100111为例,采用顺时针跳位编码规则,所谓的跳位编码规则是指除原点编码1以外,将剩余编码信息与除四个角(a1、a2、a3、a4)以外的霍尔元器件编号对应位置进行跳位对应,在本示例中,原点为1,有一个磁性体,然后将示例中的后续编码按照跳位顺序即霍尔元器件q2→q4→q6→q8→q10→q12→q1→q3→q5→q7→q9→q11对应位置的顺序进行磁性体编码,其中,编码1对应的位置有磁性体,编码0对应的位置无磁性体,最后编码出来的磁性体排布如图6所示。基于上述规则,在对磁性体信息进行解析时也采用跳位读取。数据处理器收到移位寄存器输出的16位二进制序列后,会首先读取原点的数据,然后从原点开始,按照编码规则读取其他位置的霍尔元器件对应的数据,最终获得编码信息。由于在实际操作过程中,混凝土试块植入了磁性体的一面是随机放在检测板上,并不能保证磁性体的原点位置就一定对应a1霍尔元器件,因此,为了方便混凝土试块的检测,使用户能够在放混凝土试块时不用区分方向,以检测板植入体检测单元所在的面为水平面任意旋转90度,即四个方向放上去都能够检测到,编码规则中将四个角的霍尔a1、a2、a3、a4设定为了原点检测霍尔,同时,混凝土试块在四个角也只允许一个角有磁性体存在,这样混凝土试块从任意一个方向放上去,都能够识别到原点,即a1、a2、a3、a4四个霍尔中任意一个检测到了磁性体,即识别到了原点。数据处理器读取到原点的数据1,然后再以原点为起始点,按照防伪id对应的编码规则进行数据的读取,比如顺时针、逆时针、跳位读取等,本发明并不限定使用哪一种规则,可根据需求来选择。关于原点的读取需要说明的是,由于四个角只有一个原点,所以一旦读取到了原点数据,其余三个原点检测霍尔的数据将不会再读取。根据图6的示例,设定a1、a2、a3、a4为原点检测霍尔,数据处理器采用顺时针跳位读取规则;假如读取到a1的数据是1,则混凝土试块中磁性体编码的原点正对a1霍尔元器件处,移位寄存器输出给数据处理器的二进制序列如表1所示,表1霍尔编号a1a2a3a4q1q2q3q4q5q6q7q8q9q10q11q12寄存器顺序输出1000100101101010按照编码规则,数据解析时从原点开始顺时针跳位读取,则数据处理器解析时的读取顺序为:a1→q2→q4→q6→q8→q10→q12→q1→q3→q5→q7→q9→q11,读取到的数据是:1011000100111;假如读取到a2数据是1,则图6所示的磁性体编码旋转了90度,磁性体的原点旋转到了正对a2霍尔元器件处,这样,移位寄存器输出给数据处理器的二进制序列表2所示:表2霍尔编号a1a2a3a4q1q2q3q4q5q6q7q8q9q10q11q12寄存器顺序输出0000101001010101按照编码规则,数据解析时从原点开始顺时针跳位读取,则数据处理器解析时的读取顺序从a2开始,读取顺序为:a2→q4→q6→q8→q2→q11→q9→q3→q5→q7→q1→q10→q12,读取到的数据是:1011000100111。由上述示例可见,旋转90度方向后,第一数据处理器按照上述规则读取到的数据是相同的,同理可证,混凝土试块在图6基础上旋转180、270度得到的数据也是相同的;因此,可将混凝土试块在水平方向任意90度放入检测板,混凝土试块的代码都可以被正常检测识别,此设计也提升了检测的效率。当服务器接收到第一数据处理处理器的编码信息后,将该编码信息与数据库中混凝土试块防伪id的编码信息进行对比验证,如果对比一致,则该编码信息对应的正在养护的混凝土试块是真实的,该试块所在检测板对应的指示灯进行真实试块相应的显示,如果对比不一致,则该编码信息对应的正在养护的混凝土试块是不真实的,该试块所在检测板对应的指示灯进行非真实试块相应的显示。由于检测板中的植入体检测单元实时检测混凝土试块中的植入体信息,养护过程中一旦发生伪造替换的情况,指示灯都将显示非真实试块的状态,由此可见,本发明的养护设备无需人工监测和记录,即可进行养护过程的监测,且能保证养护过程中试块的真实性。需要说明的是,在建筑工程领域,对于混凝土试块的养护分为两种场景,一种是在标准化的特定环境中进行养护,通过控制环境温湿度对其进行标准养护;另一种是在放在与建筑工程环境一致的环境中进行养护,这样的环境需要解决供电和方便移动的问题,因此,本发明提供两种养护设备:一种是标养设备,用于在标准环境中对混凝土试块进行养护;另一种是同养设备,用于在建筑工程环境中对混凝土试块进行养护。通过标养设备和同养设备,可以对不同养护条件下的混凝土试块进行实时监测管控,防止被替换。根据本发明的一个实施例,提供一种三层标养设备,如图7和图8所示,标养设备包括养护支撑框架1、电源2、混凝土试块面板3、检测板4、第一主板5。标养设备是在特定的标准化环境中,因此电源2一般是直接通过电路实时供电。其中,养护支撑框架1沿立柱11纵向间隔安装三对横梁12,每一对横梁12之间配置多根纵梁13,在每对横梁12与其之间的纵梁13组成的平面上固定有混凝土试块面板3,每块混凝土试块面板3上配置多个检测板4,以使每个面板上可以同时养护多块不同尺寸的混凝土试块,每个检测板4配置一个第一主板5或者为在同一块混凝土试块面板上的多检测板配置一个第一主板5,本实施例中以一块混凝土试块面板上的多个检测板配置一个第一主板5为例,且主板配置有主控盒8,主板用于处理其对应所有检测板检测到的混凝土试块中磁性体的信息,在养护支撑框架1同一侧的横梁上,设置多个指示灯,使每个检测板对应一个指示灯6,指示灯所在的侧面作为标养设备的正面,方面观察,通过指示灯的不同显示来指示其对应检测板检测到的混凝土试块的状态和位置信息。根据实际养护需求,标养设备的层数可以是任意其他合适的层数。如图9所示,采用如图7和图8所示的标养设备进行混凝土试块进行养护,养护的试块有各种尺寸的,例如100mm*100mm、150mm*150mm、180mm*180mm等,以指示灯亮表示试块是真实的、指示灯不亮表示试块是非真实的为例,根据混凝土试块面板3上检测板的尺寸,在每一块混凝土试块面板3上放置多个对应尺寸的混凝土试块,在养护过程中,所有真实的混凝土试块所在的检测板对应的指示灯将会一直亮,当混凝土试块是非真实的(例如养护过程中被恶意替换了)时,该试块所在检测板对应的指示灯将不亮。通过使用本发明的标养设备,在特定的标准化环境中进行试块养护时,无需人工实时观测,就可对混凝土试块进行实时监控养护。根据本发明的一个实施例,养护支撑框架的每对横梁和其间的纵梁形成一个斜面,混凝土试块面板固定后会有一定的倾斜度,在养护过程中,当处于养护湿度不达标的环境时,利用喷雾器等加湿装置可以提高养护环境的湿度,加湿时试块周边容易积水,横梁的两端预留一定的高度差,使混凝土时刻面板形成一定的倾斜度,方便养护过程中积水的排出。根据本发明的一个实施例,提供一种单层同养设备,如图10和图11所示,同养设备包括养护支撑框架1’、电池组件2’、混凝土试块面板3’、检测板4’、第一主板5’。同养设备是在与建筑环境相同的环境中对混凝土试块进行养护,需要经常移动,因此电源采用电池组件供电,方便移动,并配置太阳能板7,以通过太阳能为电池组件充电。其中,养护支撑框架1’的立柱11’顶端安装有一对横梁12’,横梁12’之间配置多根纵梁13’,在横梁12’与其之间的纵梁13’组成的平面上固定有混凝土试块面板3’,混凝土试块面板3’上配置多个检测板4’,以使面板上可以同时养护多块不同尺寸的混凝土试块,检测板4’配置一个第一主板5’或者多个检测板配置一个第一主板5’,主板配置有主控盒8,本实施例中以多个检测板配置一个第一主板5’为例,用于处理所有检测板检测到的混凝土试块中磁性体的信息,在养护支撑框架1’一侧的横梁上,设置多个指示灯,使每个检测板对应一个指示灯6’,通过指示灯的不同显示来指示其对应检测板检测到的混凝土试块的状态和位置信息。根据本发明的一个实施例,在同养设备顶部设置有网罩组件9和配套的电磁锁10,用于对同养设备上养护的混凝土试块进行防护,防止被掉包。如图12所示,采用如图7所示的同养设备进行混凝土试块进行养护,养护的试块有各种尺寸的,例如100mm*100mm、150mm*150mm、180mm*180mm等,以指示灯亮表示试块是真实的、指示灯不亮表示试块是非真实的为例,根据混凝土试块面板3’上检测板的尺寸,在混凝土试块面板3’上放置多个混凝土试块,在养护过程中,所有真实的混凝土试块所在的检测板对应的指示灯将会一直亮,当混凝土试块是非真实的(例如养护过程中被恶意替换了)时,该试块所在检测板对应的指示灯将不亮。通过使用本发明的同养设备,在建筑环境中进行试块养护时,无需人工实时观测,就可对混凝土试块进行实时监控养护,且同养设备方便移动,可应用于各种建筑环境中,保证混凝土试块养护过程与真实建筑环境一致,得到更加准确的试块养护数据。根据本发明的一个实施例,提供一种混凝土试块养护管理系统,如图13所示,所述养护管理系统包括多个养护设备、服务器、主机、温湿度传感器。其中,养护设备可以是标养设备、同养设备的任意组合,用于对混凝土试块进行养护。服务器,包括数据库,用于存储防伪id对应的编码信息、存储混凝土试块历史信息和养护信息、对比验证混凝土试块的真伪、向养护设备下发真伪判断结果以及混凝土试块查询控制信号。主机用于通过温湿度传感器监控养护设备所处环境状态、显示服务器中混凝土试块对应的养护信息、向服务器发出查询混凝土试块的需求信息,根据本发明的一个实施例,如图14所示,主机包括第二主板、显示器;其中,所述第二主板用于与服务器通信并处理相关信息数据,且所述第二主板包括:第二通信模块,用于与服务器通信;第二数据处理模块,用于处理温湿度传感器采集到的养护设备所处环境状态信息并发送给服务器以根据环境状态信息对养护设备所处环境进行调整,以及接收服务器下发的混凝土试块信息;所述显示器用于显示第二数据处理模块接收到的混凝土试块相关的信息。温湿度传感器用于采集养护环境中的温湿度信息。在混凝土试块养护过程中,养护设备上的检测板实时检测混凝土试块中的磁性体信息,然后由检测板对应的第一主板对磁性体信息进行解析得到混凝土试块对应的编码信息,并发送给服务器,由服务器中的数据库将其与数据库中的混凝土试块防伪id对应的编码信息进行对比验证来判断正在养护的混凝土试块是否真实,同时将混凝土试块的信息通过主机显示器进行显示,通过主机显示混凝土试块的信息,无需人工去查验每个混凝土试块的状态,当混凝土试块养护完成后,服务器根据混凝土试块的信息记录直接向主机下发混凝土试块养护完成的信息,并在养护设备上通过指示灯指示完成养护的混凝土试块所在位置,节省人力和时间。通过本发明在混凝土试块养护阶段,对试块进行实时监测,能够确保每个试块在每个时间段的准确信息和状态,避免了试块被替换和被移动的问题。同时,主机、标养设备、同养设备都是独立的产品,可以任意组合,适用性更强;标养设备和同养设备采用模块化设计,可以兼容不通规格、不通数量的试块,一台主机也可同时监控多台标养设备或同养设备或者二者的组合。主机监控下的任意养护设备的试块养护信息均可通过服务器下发到主机,由主机进行显示试块的养护状态,无论是试块被替换、正常养护中还是试块养护完成,均在主机进行显示,无需人工到养护设备上查看。在标养环境中,主机接收温湿度传感器采集到的环境温湿度信息,并对环境温湿度进行显示同时传输给服务器,服务器根据标准化养护环境的要求判断温湿度是否合适,如果不合适会控制相应的控制设备调整标养环境的温湿度,例如通过加湿设备调整环境湿度,通过空调设备调整环境温度等。此外,通过主机,可以实现对任意正在养护中的混凝土试块的进行查找,既通过主机显示器可以操作选择养护状态下的某一个试块进行标定,标定指令通过第二主板上传至服务器,服务器再下发给相应的养护设备,养护设备上被查找的混凝土试块所在检测版对应指示灯会出现预设的提示,这样可方便用户更快的找到试块。通过上述实施例可以看出,本发明通过标养设备和同养设备,可以对不同养护条件下的试块进行实时监测管控。通过主机,可以对标养设备或同养设备上的试块养护状态信息进行实时显示。可以根据要求,对标养设备、同养设备和主机进行任意组合以满足不同的养护需求;标养设备和同养设备采用模块化设计,可以根据试块的数量或规格选用相应的组合设备。通过本发明,只需要将混凝土试块放置于养护设备上,养护设备会读取试块的相应信息,通过通信模块把数据给到服务器,服务器通过数据对比,确定当前试块的信息并下发给到主机,通过主机可以查看试块的当前状态。试块内植入的微型标识即磁性体,按照特定数量和规则进行排布,标养设备或同养设备可以读取相应的磁性体及排列规则,识别区分试块,得到相应试块的信息和养护状态;如果强行将磁性体脱离试块,放入其它试块,磁性体的排布规则即被破坏,养护设备将无法识别该试块,该试块后续的检测流程将无法进行;如果拿走或更换其它试块,养护设备也会记录相应的状态,拿走或替换的试块的养护时间和相应状态也会停止,这可以有效地保障了试块的真实性和惟一性,且无需人工记录,实现了自动养护记录,极大的提高了养护效率。。需要说明的是,虽然上文按照特定顺序描述了各个步骤,但是并不意味着必须按照上述特定顺序来执行各个步骤,实际上,这些步骤中的一些可以并发执行,甚至改变顺序,只要能够实现所需要的功能即可。本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本
技术领域:
的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本
技术领域:
的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。当前第1页1 2 3 
技术特征:1.一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述养护设备包括:
养护支撑框架,用于支撑整个养护设备;
混凝土试块面板,固定于养护支撑框架上,用于放置和养护植入了植入体的混凝土试块;
检测装置,安装在混凝土试块面板上,用于实时检测养护中的混凝土试块的植入体信息以获取其对应的编码信息并将编码信息与数据库中防伪id对应的编码信息进行对比验证以判断养护中的混凝土试块是否真实。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述检测装置包括:
检测板,用于实时检测混凝土试块中的植入体信息以获取其对应的二进制序列,其中,所述检测板包括:
植入体检测单元,用于实时检测养护中的混凝土试块中的植入体的信息并转换成高低电平信号;
移位寄存器,用于将植入体检测单元转换后的高低电平信号转换成对应的二进制序列进行输出;
第一主板,用于解析检测板检测到的二进制序列并将解析结果发送给服务器的数据库对比以及接收对比结果,其中,所述第一主板包括:
第一通信模块,用于实现养护设备与服务器的通信;
第一数据处理模块,用于对移位寄存器输出的二进制序列按照服务器数据库中防伪id的编码规则进行解析以获得混凝土试块中的编码信息,并通过第一通信模块将该编码信息发送到服务器与服务器数据库中保存的混凝土试块对应防伪id的编码信息进行对比验证以判断该混凝土试块是否真实以及接收服务器的判断结果。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述养护设备还包括:
电源,用于为养护设备供电。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述电源为电池组件。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述养护设备还包括:
太阳能板,用于通过太阳能为养护设备的电池组件充电。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述养护支撑框架包括:
四根立柱、至少一对横梁和多根纵梁,其中,每对横梁的两端固定在两根立柱上,纵梁的两端固定在一对横梁上或立柱上。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述养护设备包括多块混凝土试块面板,其中,每块混凝土试块面板水平固定在一对横梁与该对横梁之间的纵梁组成的平面或斜面上。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述混凝土试块面板上包括多个检测装置。
9.根据权利要求1所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述养护设备还包括:
多个指示灯,用于通过不同的颜色来显示混凝土试块的不同状态以及混凝土试块的位置信息,其中,每个混凝土试块对应一个指示灯。
10.根据权利要求9所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,所述指示灯安装在养护支撑框架同侧的横梁上。
11.根据权利要求1所述的一种混凝土试块养护设备,其特征在于,
所述植入体为按照服务器数据库中防伪id对应的编码规则阵列排布的磁性体;
所述植入体检测单元为按照服务器数据库中防伪id对应的编码规则阵列排布的霍尔元器件阵列电路。
12.一种混凝土试块养护管理系统,其特征在于,所述养护管理系统包括:
多个如权利要求1-11任一所述的养护设备,用于对混凝土试块进行养护;
服务器,包括数据库,用于存储防伪id对应的编码信息、存储混凝土试块历史信息和养护信息、对比验证混凝土试块的真伪、向养护设备下发真伪判断结果以及混凝土试块查询控制信号;
主机,用于通过温湿度传感器监控养护设备所处环境状态、显示服务器中混凝土试块对应的养护信息、向服务器发出查询混凝土试块的需求信息,其包括第二主板、显示器:
其中,所述第二主板用于与服务器通信并处理相关信息数据,且所述第二主板包括:
第二通信模块,用于与服务器通信;
第二数据处理模块,用于处理温湿度传感器采集到的养护设备所处环境状态信息并发送给服务器以根据环境状态信息对养护设备所处环境进行调整,以及接收服务器下发的混凝土试块信息;
所述显示器用于显示第二数据处理模块接收到的混凝土试块相关的信息;
温湿度传感器,用于采集养护环境中的温湿度信息。
13.一种基于权利要求1至11任一所述混凝土试块养护设备的养护方法,其特征在于,所述方法包括:
s1、将混凝土试块放到养护设备上进行养护,其中,将混凝土试块植入了植入体的一面正对养护设备上的检测装置;
s2、由检测装置检测混凝土试块中的植入体信息以获取其对应的编码信息;
s3、将获取到的编码信息与数据库中防伪id对应的编码信息进行对比验证以判定养护中的混凝土试块是否真实。
14.根据权利要求13所述的一种混凝土试块养护方法,其特征在于,所述步骤s3中,混凝土试块中的编码信息与数据库中保存的混凝土试块中防伪id对应的编码信息一致的混凝土试块是真实的,对判断为真实的混凝土试块进行继续养护的处理,对其他非真实的混凝土试块进行丢弃处理。
15.根据权利要求13所述的一种混凝土试块养护方法,其特征在于,所述方法还包括:
响应于对任意正在养护中的混凝土试块的查询需求,服务器根据查询需求中混凝土试块的信息在数据库中查找混凝土试块对应的编码信息发送给第一主板,第一主板根据编码信息找到正在养护中的混凝土试块,并控制该混凝土试块所在检测板对应的指示灯闪烁显示以指示混凝土试块所在位置。
技术总结本发明提供一种混凝土试块养护设备,包括:养护支撑框架,用于支撑整个养护设备;混凝土试块面板,水平固定于养护支撑框架上,用于放置和养护混凝土试块;检测装置,固定在混凝土试块面板上,用于实时检测养护中的混凝土试块的植入体信息以获取其对应的编码信息并将编码信息与数据库中防伪ID对应的编码信息进行对比验证以判断养护中的混凝土试块是否真实。试块内的植入体按照特定数量和规则进行排布,养护设备可以读取相应的植入体及排列规则,识别区分试块,得到相应试块的信息和养护状态;如果强行将植入体脱离试块、拿走或更换其它试块,养护设备也会记录相应的状态,这可以有效地保障试块的真实性和惟一性,且无需人工记录,极大的提高了养护效率。
技术研发人员:彭可
受保护的技术使用者:四川广聚其力电子科技有限公司
技术研发日:2020.12.04
技术公布日:2021.03.12