专利名称：基于rfid技术的混凝土质量监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种混凝土质量监控系统，尤其涉及一种基于RFID技术的混凝 土质量监控系统。
背景技术：
随着国民经济飞跃发展，国家投入基础建设的力度日益增强，特别是近几年内，我 国政府拿出4万多亿资金，用于推动经济发展，加上地方政府追加资金，数以十万亿的资金 将投入国民经济建设，其中绝大部分用于基本建设和建筑行业。基本建设中耗资比重最大的内容如钢材和混凝土，而混凝土的质量直接关系着政 府投资的质量和经济效益。由于混凝土产品生产性质的特殊性，其质量受到原材料配方生 产工艺、运输条件、使用环境、维护措施、气候变化等诸多因素的影响，一旦混凝土产品质量 出现问题，将直接影响到国家投资的经济效果和建设质量，并将直接损害人民的生命财产 安全。目前，混凝土生产虽然已有了先进的自动化控制系统进行管理，但在成品管理、运输 和施工方面仍停留在相对松散的状态，各个相关环节基本上还是采用人工管理模式来进 行，缺乏高效可靠的信息化管理手段，无法对混凝土质量进行全程的实时监控以及事故原 因的追溯。射频识别(即Radio Frequency Identification,以下简称RFID)技术是一项利 用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 它将特殊的信息编码写入电子标签，标签被粘贴在需要识别的目标上。RFID具有条形码不 具备的防水防磁、耐高温、无需光源，甚至可以透过外部材料读取数据；使用寿命长；能在 恶劣环境下工作；能够轻易嵌入或附着在不同形状、类型的产品上；读取距离更远；可以写 入及存取数据，写入时间比条码少；标签的内容可以动态改变；能够同时处理多个标签；标 签的数据存取有密码保护，安全性更高；可以对RFID标签所附着的物体进行跟踪定位等优 点。因此，RFID技术能很好的适用于混凝土装运这样的特殊生产环境。
发明内容本实用新型就是针对上述背景技术中的不足之处，而提供一种基于RFID技术的 混凝土质量监控系统，它能够对混凝土的生产信息、车辆运输、卸车检验和施工现场检测以 及保养等进行全程跟踪管理，对混凝土质量进行高效监控，对各质量参数以及时间参数如 实记录，杜绝了由人工带来的各种失误，改善了混凝土行业的工作环境和管理效率，降低了 企业的管理成本和人工成本。本实用新型的目的是通过如下技术措施来实现的基于RFID技术的混凝土质量 监控系统，包括RFID电子标签和RFID读写器，其所述系统由生产信息监控单元、供应方录 入单元、施工方检测单元和监理方控制单元四部分组成；其中所述生产信息监控单元由与 搅拌站智能生产管理装置连接的终端PC以及报警装置组成；所述供应方录入单元由固定 于运输车上的RFID电子标签、设置于供应方出口处的RFID读写器以及供应方终端PC组成；所述施工方检测单元由施工现场的RFID读写器、施工方终端PC以及与施工方终端PC 相连的报警装置组成；所述监理方控制单元由监理方终端PC以及与监理方终端PC相连的 作为数据信息存储中心的数据库服务器组成；上述各RFID读写器与各自所在区域的终端 PC实时连接，供应方终端PC和施工方终端PC与监理数据库服务器实时网络连接。在上述技术方案中，所述各RFID读写器与各自所在区域的终端PC通过有线方式 如RS232、RS485等接口或无线方式如WIFI、GPRS等保持实时连接。在上述技术方案中，所述供应方终端PC、施工方终端PC与监理方数据库服务器通 过互联网、无线通信网或局域网等方式保持实时连接。在上述技术方案中，还包括设置于运输车上用以接收监理方数据库服务器反馈信 息的显示终端。在上述技术方案中，所述施工方检测单元中还包括混凝土质量抽样检测装置。与传统的混凝土管理过程相比，使用本基于RFID技术的混凝土质量监控系统具 有如下优点1)对问题混凝土具有追溯性。监理方数据库服务器中存储有混凝土从生产到使用 的全过程监控信息记录，包括有供应方单位名称、施工方单位名称、工程名称及段号，一旦 出现质量纠纷，可以迅速追溯到问题源头。2)对区域内混凝土生产使用具有可控性和决策性。数据库服务器集成一个监理区 域内所有混凝土的记录，相关部门可以通过互联网访问数据库服务器，便于进行生产调度 和进行行业统计。3)在混凝土运输过程中具有预防性和环保性。在混凝土运输过程中，运输车内的 显示终端可以实时提醒司机注意把握时间，确保在保质期内送到，同时在意外延时的状况 下提示司机进行相关操作以确保混凝土质量，减少因时间延误造成的变质浪费；施工现场 的报警装置可以提示具有质量问题的混凝土，避免其被投入使用。4)各RFID电子标签、RFID读写器、终端PC以及数据库服务器之间数据传输、交 换、共享以及远程访问容易、方便，数据处理速度快，动作响应速度快，更加安全高效。
图1是本实用新型实施例的系统示意图。图2是本实用新型实施例中供应方的工作流程图。图3是本实用新型实施例中施工方的工作流程图。
具体实施方式
本实用新型是将RFID技术结合物联网技术应用于混凝土质量监控中，实现了混 凝土生产、运输、施工和保养过程中质量的智能监控。
以下结合附图及实施例对本实用新型 作进一步的描述。如图1所示，为本实用新型基于RFID技术的混凝土质量监控系统的示意图。各运 输车的车身上都固定一个可被唯一识别的RFID电子标签，供应方和施工方都配备有RFID 读写器，具体数量根据要求来任意配置，本实施例中供应方的RFID读写器设于车辆出口 处，施工方的RFID读写器设于施工现场，若施工现场环境恶劣不便配置PC终端，则采用手
4持式RFID读写器。RFID读写器完成对RFID电子标签的识读，并将识读信息上传给各自的 终端PC，终端PC对数据信息进行编码完善并完成对数据库服务器的检索和录入。其中，各 RFID读写器与各自所在区域的终端PC实时保持连接，连接方式可以为有线方式如RS232、 RS485等，或者无线方式如GPRS、WIFI等。数据库服务器隶属于监理方并且与监理方终端 PC实时保持连接，供应方和施工方的终端PC通过互联网或无线通信网实时保持与监理方 数据库服务器的连接，并共享数据库服务器中的数据信息。另外，为了保证本监控系统的公 平公正，供应方和施工方所使用的RFID电子标签、RFID读写器以及系统软件等均由监理方 提供，并设定其对系统的访问权限。在上述实施例中，还包括设置于运输车上用以接收数据库服务器反馈信息的显示 终端。在上述实施例中，所述施工现场还包括混凝土质量抽样检测装置。在上述实施例中，所述施工现场还可以包括混凝土保养监测装置，用于实时监测 混凝土的保养情况。在上述实施例中，所述供应方终端PC还与搅拌站智能生产管理装置以及报警装 置相连。在上述实施例中，所述施工方终端PC还与报警装置相连。本实用新型的工作方法为，首先，监理方完成RFID电子标签的初始化工作，在混 凝土装车完毕之后，进行供应方信息录入，其流程图如图2所示，其具体过程如下(1)电子标签初始化，将与之绑定的混凝土运输车的车牌号码等车辆信息写入 RFID电子标签，并将RFID电子标签固贴于此运输车车身的合适位置。(2)生产信息监控及预警。供应方生产信息监控单元采集生产信息，如原料来源、 生产标准、质量标准等，并将采集到的生产信息与监理方数据库服务器中记录的国家标准 进行比对，比对结果若不在误差允许范围内，则报警提示。(3)混凝土装车完毕，运输车驶入RFID读写器识读范围。(4) RFID读写器读取附于运输车车身上的RFID电子标签，将识读出来的标签识别 码以及车牌号发送给供应方终端PC进行处理。 (5)供应方终端PC将RFID读写器发送过来的数据信息进行过滤和整理，将标签识 别码、车牌号附加供应方单位名称和出厂时间发送给监理方数据库服务器。(6)监理方数据库服务器，在相应的数据库表格中建立一条新的混凝土质量监控 记录。监控记录的各字段如下所示，根据实际情况可以进行删减和补充。
电子标车牌出厂供货建筑送达时施工混泥保质签识别号时间商名物名间时间土性期码称称质 其次，运输车在运输途中，通过显示终端实时接收数据库服务器的反馈信息，提示
5司机进行相关操作。最后，当运输车将混凝土送达施工方后，施工现场放置的RFID读写器分别对运输 车车身上的RFID电子标签进行识读，并对混凝土进行质量抽样检测和保质期检测，最后， 完成施工信息的录入。其流程图如图3所示，具体过程如下(a)运输车到达施工现场，施工现场处放置的RFID读写器对进入识读范围的运输 车车身上的RFID电子标签进行识读，读取标签识别码和车牌号，并将识读信息发送给施工 方终端PC ；施工方终端PC访问数据库服务器，并将施工单位名称、工程名称及段号和混凝 土到达时间等字段信息录入数据库服务器。(b)在混凝土卸载的同时对其进行质量抽样检测，若抽样结果合格，则转入步骤 (c)，否则，给出报警提示。(c)施工方终端PC对电子标签的识读信息以及质量抽样检测结果信息进行处理， 然后监理方数据库服务器进行相应信息的录入。(d)混凝土卸载完毕后，通过施工现场读写器对混凝土车辆车身上的RFID电子标 签再次进行识读，通过识读信息访问数据库服务器的对应记录，获取时间信息即混凝土出 厂时间和混凝土到达时间，检测混凝土是否在保质期内，如果是，则转入步骤(i)，否则，报 警提示，将检测结果录入数据库服务器。(i)完成施工信息的录入。以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不局限于该实施例和附 图所公开的内容。
权利要求基于RFID技术的混凝土质量监控系统，包括RFID电子标签和RFID读写器，其特征是所述系统由生产信息监控单元、供应方录入单元、施工方检测单元和监理方控制单元四部分组成；其中所述生产信息监控单元由与搅拌站智能生产管理装置连接的终端PC以及报警装置组成；所述供应方录入单元由固定于运输车上的RFID电子标签、设置于供应方出口处的RFID读写器以及供应方终端PC组成；所述施工方检测单元由施工现场的RFID读写器、施工方终端PC以及与施工方终端PC相连的报警装置组成；所述监理方控制单元由监理方终端PC以及与监理方终端PC相连的作为数据信息存储中心的数据库服务器组成；上述各RFID读写器与各自所在区域的终端PC实时连接，供应方终端PC和施工方终端PC与监理方数据库服务器实时网络连接。
2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的混凝土质量监控系统，其特征是所述各 RFID读写器与各自所在区域的终端PC通过RS232或GPRS保持实时连接。
3.根据权利要求1所述的基于RFID技术的混凝土质量监控系统，其特征是所述供应 方终端PC和施工方终端PC与监理方数据库服务器通过互联网、无线通信网或局域网保持 实时连接。
4.根据权利要求1所述的基于RFID技术的混凝土质量监控系统，其特征是还包括设 置于运输车上用以接收监理方数据库服务器反馈信息的显示终端。
5.根据权利要求1所述的基于RFID技术的混凝土质量监控系统，其特征是所述施工 方检测单元中还包括混凝土质量抽样检测装置。
专利摘要本实用新型提供一种基于RFID技术的混凝土质量监控系统，包括RFID电子标签和RFID读写器，所述系统由生产信息监控单元、供应方录入单元、施工方检测单元和监理方控制单元四部分组成。本实用新型能够对混凝土的生产信息、车辆运输、卸车检验和施工现场检测以及保养等进行全程跟踪管理，对混凝土质量进行高效监控。
文档编号G05B19/048GK201689313SQ20102017997
公开日2010年12月29日 申请日期2010年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者余旭东, 余鹏飞, 姜晔, 康伯汉, 徐伟, 朱维江, 黄亚宾 申请人:武汉启鑫物联网技术应用有限公司