专利名称：产品特性监测系统的制作方法
技术领域：
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。
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。
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。
权利要求
1.一种监测测试过程中的产品的特性的系统，所述系统包括一个信息存储装置，用于存储关于所述产品的信息，所述信息存储装置是与所述产品相分开的，并适合于附着在所述产品上；写入装置，用于把所述信息写入到所述信息存储装置中；读出装置，用于从所述信息存储装置读出所述信息，并把所述信息存储到一个数据库中；以及测试装置，用于通过对所述产品进行测试来产生测试结果，并把所述测试结果与所述信息相关连地存储到所述数据库中，之后存储在所述数据库中的相关连的信息和测试结果将能用于监测产品的特性。
2.根据权利要求1的系统，其中所述产品在一个第一地点生产，并在所述信息存储装置被附着在所述产品上之前被运送到一个第二地点。
3.根据权利要求2的系统，其中所述产品及与之相关连的识别数据一起被运送到所述第二地点，并且其中所述识别数据在所述第二地点被输入到所述写入装置的一个存储器中，其后所述识别数据至少作为所述信息的一部分通过所述写入装置被写入到所述信息存储装置中。
4.根据权利要求2或3的系统，其中在所述第二地点对所述产品进行一个初始测试，并且所述初始测试的结果被输入给所述写入装置，其后所述初始测试结果将至少作为所述信息的一部分通过所述写入装置被写入到所述信息存储装置中。
5.根据权利要求4的系统，其中提供了分开的输入装置，用于将所述识别数据和所述初始测试结果输入到所述写入装置中。
6.根据权利要求4或5的系统，其中所述识别数据被编码成一个条形码，并且所述写入装置含有一个条形码读出器，使得所述识别数据能被输入给所述写入装置。
7.根据权利要求4至6中任一项的系统，其中所述写入装置含有一个键盘，其被使用输入至少所述初始测试结果。
8.根据权利要求1至7中任一项的系统，其中所述写入装置在所述信息存储装置被附着到所述产品上之后才把所述信息写入到所述信息存储装置中。
9.根据权利要求1至7中任一项的系统，其中所述写入装置在所述信息存储装置被附着到所述产品上之前就把所述信息写入到所述信息存储装置中。
10.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述系统还包括存储装置，用于在所述信息存储装置已被附着到所述产品上并且所述信息已被写入到所述信息存储装置中之后来存储所述产品，并且在所述读出装置读取所述信息之前把所述产品从所述存储装置取出。
11.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述产品在生产时处于一个第一状态，在对该产品进行所述测试时处于一个第二状态。
12.根据权利要求11的系统，其中所述产品是混凝土，并且所述第一状态是液态，所述第二状态是固态。
13.根据权利要求12的系统，其中所述混凝土被做成为一个测试立方块，并且所述测试对固态测试立方块进行。
14.根据权利要求12或13的系统，其中所述初始测试是坍落测试。
15.根据权利要求12至14中任一项的系统，其中所述测试装置对所述固态混凝土进行压缩强度测试。
16.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述系统还包括称重装置，用于在所述测试装置进行所述测试之前对所述产品称重，并把所述产品的重量与所述测试结果和所述信息相关连地存储到所述数据库中。
17.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述读出装置在所述产品位于一个所述测试装置能进行所述测试的测试位置上时读出所述信息。
18.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中当所述信息通过所述写入装置被写入到所述信息存储装置中之后，所述信息存储装置中的信息便不再能被更改。
19.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中被写入到信息存储装置中的信息包含了所述信息被写入到所述信息存储装置的时间。
20.根据权利要求2至19中任一项的系统，其中所述识别数据包括下列各项中的至少一项供货日期；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；产品发货人；以及产品订货人。
21.根据权利要求1至20中任一项的系统，其中被写入到信息存储装置中的信息包括下列各项中的至少一项测试立方块制造日期；测试立方块制造时间；坍落测试结果；等级；以及测试立方块编号。
22.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述写入装置产生一个射频信息信号以把所述信息写入到所述存储装置中。
23.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述写入装置是一个手持型装置。
24.根据前述各项权利要求中任一项的系统，其中所述读出装置包括一个参考信号发生器和一个接收器，并且所述信息存储装置包括一个再发射装置；其中，在使用中，所述参考信号发生器产生一参考信号，所述再发射装置通过改变所述参考信号来使其包含存储在所述信息存储装置中的信息，由此产生一个经改变的参考信号，该经改变的参考信号被所述接收器接收，其后所述读出装置从所述经改变的参考信号提取所述信息。
25.根据权利要求24的系统，所述再发射装置是一个无源装置。
26.根据权利要求24的系统，其中所述信息装置是一个发射应答器。
27.根据权利要求24至26中任一项的系统，其中所述各信号是射频信号。
28.一种利用了根据前述各项权利要求中任一项的系统的混凝土测试系统，其中所利用系统中的产品是准备通过测试来进行监测的所述混凝土的样品。
29.根据权利要求28的系统，其中被测试的有多个样品。
30.根据权利要求28或29的系统，其中监测了所述混凝土的压缩强度。
31.根据权利要求30的系统，其中监测了所述混凝土的坍落测试结果。
32.根据权利要求28至31中任一项的系统，其中的混凝土取自运送到工地的约每6辆卡车中的一辆卡车所装载的混凝土。
全文摘要
一种监测测试过程中的产品的特性的系统,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相分开的,并适合于附着在上述产品上;写入装置,用于把上述信息写入到上述信息存储装置中;读出装置,用于从上述信息存储装置读出上述信息并把上述信息存储到一个数据库中;以则试装置,用于通过对上述产品进行测试来产生测试结果并把上述测试结果与上述信息相关连地存储到上述数据库中,其后,存储在上述数据库中的相关连的信息和测试结果将能用于监测产品的特性。
文档编号G01N33/38GK1354858SQ9981677
公开日2002年6月19日 申请日期1999年10月29日 优先权日1999年10月29日
发明者周松金, 谢颖生 申请人:比优德诺有限公司