本发明的领域

本发明涉及一种产品特性监测系统，具体地涉及一种通过监测 混凝土测试过程中的混凝土特性来监测所供应混凝土的质量的系 统。

本发明的背景

目前，已搅拌好的混凝土在混凝土搅拌厂中生产，并用卡车运 到建筑工地。在建筑工地，从约每6辆卡车中的一辆卡车取出一些 混凝土样品。为了监测所供混凝土的质量，需对该样品进行一系列 测试。对混凝土样品的测试通常包括坍落测试和压缩强度测试。从 卡车上取出混凝土样品并用推车将其传送到一个“测试块制作中 心”。

对混凝土样品进行坍落测试，并把测试结果人工地记录到记录 本中。坍落测试是对混凝土可用性的一种量度。在该测试中把待测 混凝土充填到一个特殊成型的金属锥壳中，然后取走金属锥壳让混 凝土锥体部分地下陷或坍落，并测量混凝土的高度从原来的锥体顶 点高度变成坍落后混凝土堆的顶点高度的改变量。一般地说，高度 改变愈大，混凝土的可用性也愈大。

为了制备用于压缩强度测试的混凝土，需制作约6个150mm× 150mm×150mm的测试立方块(简称测试块)。通常，其中3个测试 块需存储7天，另3块则存储28天。在目前的系统中，在制作测试 块时需趁测试块还是潮湿的时候在其顶面上放置一张手写的纸质说 明标签，其内容包括诸如制作测试块的日期，混凝土等级，测试块 编号和测试块混凝土的出处等信息。第二天，当混凝土已固化时， 取走制作混凝土测试块时所用的模具，并把粘在测试块上的标签纸 上的信息用粉笔或永久性标记笔转写到测试块的表面。

在把测试块存储了适当的天数之后，对测试块进行压缩强度测 试，测试结果被人工地写入已含有坍落测试结果的记录本上。在大 多数情况下，在进行压缩强度测试之后还要人工地把测试结果输入 到一个计算机数据库内。

当偶尔发生对混凝土的要求与正常要求不同的情况时，需要调 整测试条件。例如，测试块的尺寸需要改变为100mm×100mm×100mm。 除了标准的7天和28天的压缩强度测试外，也有可能会需要测试存 储了2天、3天和/或56天的测试块的压缩强度。在这种情况下， 将需要制作一些额外的测试块供测试用。

目前的的测试系统存在不少问题。首先，由于记录信息的方式， 使得关于测试结果的信息可能丢失或被篡改。例如，如前所述，信 息是记录在放置于混凝土测试块上的纸质说明标签上的。虽然通常 信息是用永久性标记笔书写的，但如果标签受潮或变脏将可能使信 息数据被污染或退色。由于作为固化处理过程的一部分，混凝土测 试块常常会浸没在水中，从而增加了数据丢失的可能性。其他的情 况还有，标签可能会从测试块上脱落，而要将脱落的标签与对应的 特定测试块相匹配并不总是可能的，尤其是当不只是一个标签脱落 时更是难以匹配。结果，当需把说明某一个测试块的数据转写到该 测试块的表面上时，数据可能发生失真或丢失。

另外，当把标签数据转写到测试块表面时，转写中的出错也会 引起其他失真。

即使准确地把标签数据转写到测试块的表面上，表面上的数据 仍有可能被污染或至少变得模糊而难以读出。

还有，标签上或测试块表面上的信息很容易被涂改，或者当把 该信息写入记录本时也容易被篡改。所以，有人为了能符合安全性 标准或者减少成本，可能会故意篡改数据。

再有，由于测试块数据，坍落测试结果，以及压缩强度测试结 果等信息是人工地从记录本转写到计算机数据库中去的，这也可能 出现错误。为了改善数据的准确性，经常需要反复核对数据，这将 增加过程的时耗和成本。

还有，在目前系统中，要求委托方代表和合同承办人双方都在 现场以见证压缩强度的测试。这是极为浪费资源的。

还有一个问题是，由于从把数据记录进记录本到把数据转写到 计算机数据库之间有一个时间差，因此，不能通过及时地访问数据 库来达到数据分析的目的。有时，由于合同承办方会一时找不到记 录本，从而更增大了这个时间差。

上述各种问题可能会对混凝土质量的监测产生严重的后果，不 难理解确保混凝土有足够高的质量的重要性，因为如果混凝土的质 量不够高，则由其做成的建筑结构件可能会发生严重的破裂。例如， 如果压缩强度测试表明某一批混凝土可能造成其成品结构件的质量 问题，则重要的是需要知道在实际结构中的什么地方使用了这批混 凝土。如果关于特定测试块的信息被丢失或是不正确的，则不再能 把混凝土批号与结构中的位置联系起来，或者得到不正确的联系关 系。还有，由于目前系统需要人工输入数据，所以当这些数据不满 足安全性标准时输入数据的人有可能进行数据篡改。

本发明的实施例试图解决上述这些问题，至少是提供一种比目 前系统改进了的系统。

本发明公开的内容

本发明提供一种监测测试过程中的产品特性的系统，上述系统 包括：

一个信息存储装置，用于存储关于上述产品的信息，上述信息 存储装置是与上述产品分开的，并且适合于附着在上述产品上；

写入装置，用于将所述信息写入所述信息存储装置中；

读出装置，用于从上述信息存在装置读出上述信息，并把上述 信息存入一个数据库；以及

测试装置，用于对上述产品进行测试以产生测试结果，并把上 述测试结果与上述结果相关连地存入上述数据库，其后存储在上述 数据库中的相关连的信息和测试结果将可用来监测产品的特性。

优选的做法是，上述产品在一个第一地点生产，而在上述信息 存储装置被附着到上述产品上之前产品被转移到一个第二地点。

优选的做法是，上述产品和与之相关的识别数据一起被转移到 上述第二地点，其中上述标识数据在上述第二地点被输入给上述写 入装置的一个存储器中，其后，上述标识数据至少作为上述信息的 一部分被上述写入装置写入到上述信息存储装置中。

优选的做法是，在上述第二地点对上述产品进行初步测试，其 初步测试结果被输入给上述写入装置，其后由上述写入装置把上述 初步测试结果至少作为上述信息的一部分写入到上述信息存储装置 中。

优选的做法是，提供分开的输入装置，用于把上述识别数据和 上述初步测试结果输入给上述写入装置。

优选的做法是，上述识别数据被编码成一个条形码，并且上述 写入装置含有一个条形码读出器，使得能把上述识别数据输入给上 述写入装置。

优选的做法是，上述写入装置含有一个键盘，上述键盘至少用 于输入上述初步测试结果。

优选的做法是，在上述信息存储装置被附着到上述产品上之后， 上述写入装置才把上述信息写入到上述信息存储装置中。

优选的做法是，在上述信息存储装置被附着到上述产品上之前， 上述写入装置已把上述信息写入到上述信息存储装置中。

优选的做法是，上述系统还包含存储装置，用于在上述信息存 在装置已被附着在上述产品上并且上述信息已被写入到上述信息存 储装置中之后，存储上述产品，并且其中在上述读出装置读出上述 信息之前从上述存储装置取出上述产品。

优选的做法是，上述产品在生产时处于一个第一状态，在进行 上述测试时处于一个第二状态。

优选的做法是，上述产品是混凝土，并且当上述产品处于上述 第一状态时是液体，处于上述第二状态时是固体。

优选的做法是，上述混凝土被做成为测试块，并且上述测试是 对固态测试块进行的。

优选的做法是，上述初步测试是坍落测试。

优选的做法是，上述测试装置对上述固态混凝土进行压缩强度 测试。

优选的做法是，上述系统包含称重装置，用于在上述测试装置 进行上述测试之前对上述产品称重，并把上述产品的重量与上述测 试结果和上述信息相关连地存入上述数据库。

优选的做法是，当上述产品位于上述测试装置能进行上述测试 的测试位置时，上述读出装置读出上述信息。

优选的做法是，当信息被上述写入装置写入到上述信息存储装 置中之后，上述信息存储装置中的信息不再能被更改。

优选的做法是，被写入到信息存储装置中的信息包括上述信息 被写入到上述信息存储装置的时间。

优选的做法是，上述识别数据包括下述各项中的至少一项：

供货日期；

供货时间；

客户名称；

客户工地位置；

产品说明；

供货单号码；

内部次序号码；

内部车辆号码；

车辆注册号码；

订货总量；

本次供货量；

计货总量中的已供货量；

订货总量中的待供货量；

附加费用；

发货人；以及

订货人。

优选的做法是，写入到信息存储装置中的信息包括下述各项中 的至少一项：

测试块制作日期；

测试块制作时间；

坍落测试结果；

等级；以及

测试块编号。

优选的做法是，上述写入装置生成一射频信息信号以将上述信 息写入上述信息存储装置。

优选的做法是，上述写入装置是一种手持型装置。

优选的做法是，上述读出装置含有一个参考信号发生器和一个 接收器，并且上述信息存储装置含有再发射装置；其中，在使用中， 上述参考信号发生器产生一个参考信号，而上述再发射装置改变上 述参考信号，使之含有存储在上述信息存储装置中的信息，从而产 生一个可被上述接收器接收的经改变的参考信号，其后上述读出装 置从上述经改变的参考信号提取上述信息。

优选的做法是，上述再发射装置是一个无源装置。

优选的做法是，上述信息装置是一个发射应答器。

优选的做法是，信号是射频信号。

本发明还提供一种混凝土测试系统，包括使用上述监测测试过 程中的产品特性的系统，其中该产品是要通过测试来监测的上述混 凝土的样品。

优选的做法是，多个样品被测试。

优选的做法是，监测上述混凝土的压缩强度。

优选的做法是，对运送到工地上的约第6卡车中的1卡车的混 凝土进行测试。

优选的做法是，监测上述混凝土的坍落测试结果。

附图的简单说明

下面将参考附图说明本发明的实施例，在附图中：

图1说明把信息输入给本发明一个实施例的系统的写入装置的 一种方式；

图2说明把信息输入给图1写入装置的另一种方式；

图3示出本发明一个实施例的系统的写入装置把信息写入到附 着在测试块上的信息存储装置中；

图4示出本发明一个实施例的用于存储测试块的存储装置；

图5是说明根据本发明一个实施例如何把测试结果从压缩强度 测试装置传送到数据库的示意图；

图6是说明根据本发明一个实施例如何配发关于产品特性的数 据的示意图。

优选实施例的说明    

在本发明的优选实施例中，监测在测试过程中的产品特性的系 统被应用于一个用于测试从运送到工地上的约每6卡车混凝土中1 卡车混凝土中取出的一些混凝土样品来监测混凝土的压缩强度的系 统。

典型地，每天都有一些卡车把已搅拌好的混凝土从混凝土搅拌 厂运送到客户项目的工地。在每次运送之前，已在搅拌厂把关于其 所生产的混凝土的信息键入到了一个计算机数据库中。这些信息的 一部分或全部被用来生成一个供货单，其中有包括供货号在内的一 些识别数据。该供货单与混凝土一起被发送到客户项目的工地。

典型地，输入到数据库中的信息包括：

供货日期；

供货时间；

客户姓名；

客户工地位置；

产品说明；

供货单号码；

内部次序号码；

内部车辆号码；

车辆注册号码；

订货总量；

本次供货量；

订货总量中的已供货量；

订货总量中的待供货余量；

附加费用；

混凝土发货人；以及

混凝土订货人。

这些信息中的一部分或全部被作为识别数据打印在供货单上。 在一个优选实施例中，在供货单上打印了条形码形式的供货单号码。 不过，其他的识别信息数据可以包含在该条形码中，也可以编码成 分开的条形码，或者以其他方式包含在供货单上。

当装载已搅拌混凝土的卡车到达项目工地时，典型地是从每6 卡车中选出一卡车来进行检验和测试。被选来测试的那辆卡车要驶 到一个测试块制作中心区，在那里从卡车上取出混凝土样品。如图 1所示，在测试块制作中心，用手持型的写入装置1从供货单7上 读出编码成条形码9的供货号形式的识别数据。在图1所示的实施 例中，手持型装置1含有一个条形码读出器，可以从供货单7上读 出包含在条形码9中的供货单号码和可能的其他识别数据。

然后对样品混凝土进行诸如坍落测试这样的的初始测试，然后 利用键盘3把坍落测试结果键入手持型装置1中。坍落测试是混凝 土可用性的一种测量。该测试是这样进行：把待测试混凝土充入一 个特定形状的金属锥形壳体内，然后取走金属锥壳使混凝土锥体部 分地下陷或坍落，并测量混凝土高度从原来的锥顶高度改变成坍落 混凝土堆顶顶部的高度的改变量。一般地说，高度改变量愈大，则 混凝土的可用性愈好。如果混凝土通过了坍落测试，则卡车将驶到 一个铸造地点，以铸造混凝土块。

在混凝土块制作中心，用混凝土样品制作约6个尺寸为150mm ×150mm×150mm的测试中心方块11。在每个测试块的顶面粘上一个 标签13形式的信息存储装置。在一个优选实施例中，标签13是一 个发射应答器或一个RFID(射频识别)器件。

还可以给手持型装置1输入更多的信息。例如，混凝土的等级 和测试块编号。然后用手持型装置1把这些信息与原先从供货单7 上读出的供货单号码和原先键入的坍落测试结果一起写入到标签13 中。手持型装置1还坐写入测试块的制作日期和时间，这两个数据 是在使用装置1时由其内部的一个时钟系统自动产生的。

制作了测试块11之后，它们被存储在一个水箱形式的存储装置 17中，使测试块11可以存储在水面15下面。上述这些步骤对每辆 被取样的卡车都要重复进行。不论测试块11制作后经过了2天、3 天、7天、28天、56天或任何适当天数，当它们可以进行压缩强度 测试时，便被从存储装置17中取出并送到测试实验室中。典型地， 为了防止可能出现的测试错误，需同时测试3个测试块。

在对每个测试块11进行压缩强度测试之前，都要先称出它们的 重量。称重装置被连接到一个计算机数据库上，使测试块11的重量 能自动地记录在电子数据库中。

测试块11被称重之后，被放置到一个压缩强度测试机19形式 的一测试装置上。测试块11的放置使得标签13不位于两个被压缩 的面上。实际上这不会出现任何问题，因为典型地压缩测试是对测 试块11的两个光滑表面进行的，而带有标签13的那个表面是唯一 的粗糙表面。

用一个读出装置21读出存储在标签13中的信息。一般标签13 是一个无源器件。读出装置21含有一个能产生参考信号的发生器， 而标签13含有一个再发射装置，它能改变并无源地再发射参考信 号，使之含有存储在标签13中的信息。然后读出装置21利用一个 接收器接收经改变的参考信号，并用已知的方法从中提取出信息。 然后读出装置21通过数据连线22把信息存储到计算机23的电子数 据库中，并使之与数据库中的测试块11的重量相关连。由于在压缩 强度测试中标签13可能被损坏，所以读出装置21最好在压缩测试 开始之前读取信息。压缩强度测试的结果也通过数据连线22被自动 地并与从标签13提取到的信息相关连地存入电子数据库。

如前所述，含在标签中的信息可以包括各种各样的识别数据。 不过，通过在测试实验室与混凝土厂之间建立一个通信连接，便有 可能让计算机把从标签13提取到的供货单号码与存储在混凝土厂的 计算机中的供货单号码和混凝土数据关连起来。只要两个供货单号 码相匹配了，关于测试块的所有混凝土数据便可被编译出来并被存 入测试实验室或其他地点的计算机数据库中。

因此，测试实验室所收集到的数据可以包括以下各项：

供货日期；

供货时间；

客户姓名；

客户工地位置；

产品说明；

供货单号码；

内部次序编号；

内部车辆编号；

车辆注册号码；

订货总量；

本次供货量；    

累计已供货量；

待供货余量；

测试块制作日期；

测试块制作时间；

供货单号码；

坍落测试结果；

等级；

测试块编号；

测试块重量；以及

压缩强度测试结果。

当所有的测试块数据被编译之后，就可通过通信网络提供给对 测试结果感兴趣的各个方面。这样，关于压缩强度的任何问题便可 以与一批特定的混凝土联系起来，由此便能在必要时采取补救措施。 例如，参见图6，PC23是测试实验室中的计算机，PC26是混凝土搅 拌厂的计算机，PC27是工地办公室的计算机，PC26是客户总部办公 室的计算机，PC25是混凝土制造厂总部办公室的计算机。

可以通过将压缩强度测试结果与产品说明相比较来进行分析。 例如，可以发现一批混凝土的各种成分含量的具体变化对压缩强度 的影响。

在完成了经过其他天数的测试，例如完成了经过28天的压缩强 度测试之后，各次的测试结果也可以与以前获得的数据相联系起来。

很明显，该系统与以往技术系统相比较具有许多优点。

由于数据记录时不涉及到个人，可以排除或至少大为减少因个 人出错所造成的错误。同样，测试过程的自动化将降低劳务成本。

此外，由于诸如建筑工地这样的工业环境经常是脏而潮湿的， 故由于含在发射应答器中的信息不会被尘土、油或水所破坏，采用 发射应答器来存储信息是极为合适的。还有，由于标签只能被写一 次而其后将变成只读器件，所以要篡改测试结果是十分困难的。于 是，含在标签13中的信息是不能改变或复制的。

再有，在发射应答器13与手持式装置1或者读出装置21之间 都没有必要发生物理接触。这简化了将信息写入信息存储装置以及 从信息存储装置读出信息的手续。而且，所用器件也不限于视线通 信的类型。

应该看到，对于熟悉本技术领域的人们来说，在不脱离本发明 范畴和精神的情况下，可以对优选实施例中的系统作出各种修改。 例如，可以在发送应答器或标签13粘着到测试块11上之前，用手 持式器件把其中的信息转移给标签13。