(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 112504788 A(43)申请公布日 2021.03.16
(21)申请号 202011413561.6(22)申请日 2020.12.04
(71)申请人 四川广聚其力电子科技有限公司
地址 610000 四川省成都市高新区天府二
街368号绿地之窗2栋1203-1207室(72)发明人 彭可
(74)专利代理机构 北京泛华伟业知识产权代理
有限公司 11280
代理人 王勇(51)Int.Cl.
G01N 1/28(2006.01)G01N 3/06(2006.01)G01N 3/08(2006.01)H04N 5/232(2006.01)H04N 7/18(2006.01)
权利要求书2页 说明书9页 附图8页
G06F 16/24(2019.01)
()发明名称
一种混凝土试块认样装置及方法(57)摘要
本发明提供一种混凝土试块认样装置,所述认样装置包括:检测装置,用于实时检测压力测试中的混凝土试块中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混凝土试块是否真实;封装盒,用于封装检测装置。将混凝土试块认样装置配套在混凝土压力测试机上,用于在混凝土试块进行压力测试过程中实时检测混凝土试块是否真实,不仅可以有效的进行防伪验证,而且可以防止压力测试过程中的造假,明显的提高认样效率,降低人工认样的出错率。
CN 112504788 ACN 112504788 A
权 利 要 求 书
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1.一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述认样装置包括:检测装置,用于实时检测压力测试中的混凝土试块中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混凝土试块是否真实;
封装盒,用于封装检测装置。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述检测装置包括:检测板,用于实时检测压力测试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,用于实时检测正在进行压力测试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;
主控板,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验证以及接收对比结果,其中,所述主控板包括:
通信模块,用于实现认样装置与服务器的通信;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的数据库中防伪ID的编码规则进行解析以获混凝土试块中的编码信息,并通过通信模块将该编码信息发送到数据库与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2所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述封装盒中植入体检测单元所在的面为正面,其中,所述封装盒包括:外壳,用于固定检测装置;盖板,用于固定在外壳的正面;后盖,用于固定在外壳的背面。
4.根据权利要求2所述的一种混凝土试块认样装置,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。
5.根据权利要求1所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述认样装置还包括:
限位固定组件,用于将封装有检测装置的封装盒和压力测试中的混凝土试块纵向固定以使压力测试中的混凝土试块植入了植入体的一面正对封装盒。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述限位固定组件包括限位面板、一对限位底座;
其中,所述限位底座堆成固定在所述限位面板两端并与限位面板组成平躺式U型结构;所述限位底座上朝向U型的内侧对称设置有与封装盒厚度匹配的凹槽,用于镶嵌固定封装盒。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述限位固定组件还包括限位块,所述限位块通过伸缩弹簧安装在限位底座上并可向U型结构内侧滑动以将封
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权 利 要 求 书
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装盒或混凝土试块固定。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述限位固定组件包括至少一对限位块,且每对限位块对称安装在所述限位底座上。
9.根据权利要求6所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述限位固定组件还包括:
磁力座,固定在限位底座上,用于将认样装置固定在压力测试机台面上。10.根据权利要求1所述的一种混凝土试块认样装置,其特征在于,所述认样装置还包括:
指示装置,用于显示压力测试中的混凝土试块的真伪。11.一种混凝土试块压力测试系统,包括压力测试机,其特征在于,所示测试系统还包括:
如权利要求1‑10任一所述的认样装置,所述认样装置固定在压力测试机台面上,用于在混凝土试块进行压力测试过程中实时检测混凝土试块是否真实;
摄像头组件,用于实时视频监控混凝土试块的压力测试过程。
12.一种基于权利要求11所述的混凝土试块压力测试系统的混凝土试块压力测试方法,其特征在于,所述测试方法包括如下步骤:
S1、将待测试的混凝土试块植入了植入体的一面正对认样装置的封装盒的正面;S2、开启压力测试机,对步骤S1中的混凝土试块进行压力测试,同时开启摄像头组件进行视频监控;
S3、根据认样装置对混凝土试块的判断结果以及摄像头组件的视频监控确定是否采信压力测试结果,其中,对判断结果是真实的且视频监控中没有违规动作的混凝土试块压力测试结果进行采信,其他情况的压力测试结果不采信。
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说 明 书
一种混凝土试块认样装置及方法
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技术领域
[0001]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,涉及对植入了防伪ID对应植入体的混凝土试块进行认样的认样装置及方法。
背景技术
[0002]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件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
持证见证人员数量不足,管理中,存在个别施工单位或现场监理对见证取样工作缺乏重视,
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:[0003]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。[0004]第一种技术方案存在如下问题:[0005]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。[0006]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。
[0007]3)RFID芯片成本相对较高,对全面推广使用造大量使用会增加施工单位的成本,成很大的阻碍。[0008]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。[0009]第二种技术方案存在如下问题:
[0010]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。
[0011]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
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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。
[0012]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。
[0013]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。[0014]第三种方案的存在如下问题:
[0015]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。
[0016]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。[0017]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。[0018]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。
[0019]对混凝土试块收样之后,需要对混凝土试块进行压力测试,以判断混凝土试块的强度是否合格。一般是在压力测试前进行一次人工认样确认,但是在压力测试过程中没有持续认样手段,这有可能导致在人工认样确认之后混凝土试块被替换导致实际进行压力测试的混凝土试块不真实,而且人工认样确认依赖于人工对比,效率慢,无法准确判定是否造假且容易出错。以植入二维码标签为例,常用的检测流程是:检测单位收到施工单位送检的混凝土试块,通过二维码标识确定试块与建筑工程的对应关系即认样,之后对混凝土试块进行强度检测;强度检测时由检测单位相关检测人员将对应的试块放到检测单位专业的压力测试机上,启动压力装置对试块加压直至压力装置泄压,压力机对应的传感器会记录对应试块承载的压力值,通过压力值来间接反应试块的强度。其中,在试块认样时,认样手段是通过扫码人工扫描贴于试块表面的条形码或二维码,从而获取试块对应的身份信息,并将试块的相关信息存入数据库中。扫码只是对贴在试块表面的二维码进行识别,然后把识别到的试块相关信息存入数据库中;不会对其做真伪验证。由于试块养护时间较长,送检方在对混凝土试块进行送检时,可以随意更换试块表面的条形码或二维码,容易对混凝土试块进行掉包,而扫码对二维码都能识别,并不能对贴二维码的试块进行真伪验证,导致混凝土试块检测的数据不真实,从而不能反映真实的工程质量状况。此外,条形码或二维码也很容易损坏或脱落,导致扫码检测时试块信息无法读取,给混凝土试块的检测增加不必要的工作量,且无法保证检测时试块的真实性。由此可见,现在的试块认样流程很难解
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决认样过程中临时替换试块的问题。试块在确认与建筑工程对应关系后,至放到压力机上进行强度检测前,可以很容易的被替换,这给一些质量不合格的试块造假提供了可趁之机。这就导致试块认样流程在试块与其对应的压力值匹配上存在一定风险,在监管单位的检测平台上需要存储试块的身份信息和强度检测结果。但是,当前大部分认样流程都是先向检测平台上传试块的身份信息,强度检测过后再上传强度检测信息。试块身份信息和试块强度检测结果分开上传时容易导致对应关系被人为的错配,从而导致试块与对应的强度检测结果不匹配。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,但是在认样过程中没有防伪监控手段,也依赖于人工对比,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认样的方案来解决认样环节的真伪验证、效率低下以及容易出错的问题。
发明内容
[0020]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认样装置、压力测试系统及方法。[0021]根据本发明的第一方面,提供一种混凝土试块认样装置,所述认样装置包括:检测装置,用于实时检测压力测试中的混凝土试块中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混凝土试块是否真实;封装盒,用于封装检测装置。[0022]优选的,所述检测装置包括检测板和主控板。所述检测板用于实时检测压力测试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,用于实时检测正在进行压力测试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。所述主控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验证以及接收对比结果,其中,所述主控板包括:通信模块,用于实现认样装置与服务器的通信;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的数据库中防伪ID的编码规则进行解析以获混凝土试块中的编码信息,并通过通信模块将该编码信息发送到数据库与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。[0023]其中,所述封装盒中植入体检测单元所在的面为正面,且所述封装盒包括:外壳,用于固定检测装置;盖板,用于固定在外壳的正面;后盖,用于固定在外壳的背面。[0024]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。[0025]在本发明的一些实施例中,,所述认样装置还包括:限位固定组件,用于将封装有检测装置的封装盒和压力测试中的混凝土试块纵向固定以使压力测试中的混凝土试块植入了植入体的一面正对封装盒。优选的,所述限位固定组件包括限位面板、一对限位底座;其中,所述限位底座堆成固定在所述限位面板两端并与限位面板组成平躺式U型结构;所述限位底座上朝向U型的内侧对称设置有与封装盒厚度匹配的凹槽,用于镶嵌固定封装盒。优选的,所述限位固定组件还包括限位块,所述限位块通过伸缩弹簧安装在限位底座上并可
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向U型结构内侧滑动以将封装盒或混凝土试块固定。所述限位固定组件包括至少一对限位块,且每对限位块对称安装在所述限位底座上。[0026]在本发明的一些实施例中,所述限位固定组件还包括:磁力座,固定在限位底座上,用于将认样装置固定在压力测试机台面上。[0027]在本发明的一些实施例中,所述认样装置还包括:指示装置,用于显示压力测试中的混凝土试块的真伪。
[0028]根据本发明的第二方面,提供一种混凝土试块压力测试系统,包括压力测试机,所示测试系统还包括:如本发明第一方面所述的认样装置,所述认样装置固定在压力测试机台面上,用于在混凝土试块进行压力测试过程中实时检测混凝土试块是否真实;摄像头组件,用于实时视频监控混凝土试块的压力测试过程。[0029]根据本发明的第三方面,提供一种基于本发明第二方面所述的压力测试系统的压力测试方法,所述测试方法包括如下步骤:S1、将待测试的混凝土试块植入了植入体的一面正对认样装置的封装盒的正面;S2、开启压力测试机,对步骤S1中的混凝土试块进行压力测试,同时开启摄像头组件进行视频监控;S3、根据认样装置对混凝土试块的判断结果以及摄像头组件的视频监控确定是否采信压力测试结果,其中,对判断结果是真实的且视频监控中没有违规动作的混凝土试块压力测试结果进行采信,其他情况的压力测试结果不采信。[0030]与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明的认样装置可以适用于任意的压力测试机,对压力测试中的混凝土试块进行实时检测,以保证最后得到真实混凝土试块的压力测试数据。
附图说明
[0031]以下参照附图对本发明实施例作进一步说明,其中:[0032]图1为根据本发明实施例的认样装置电路结构示意图;
[0033]图2为根据本发明实施例的霍尔元器件阵列排布示例示意图;
[0034]图3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;[0035]图4为根据本发明实施例的认样装置封装在封装盒中的成型结构示意图;[0036]图5为根据本发明实施例的认样装置封装在封装盒中的正面结构示意图;[0037]图6为根据本发明实施例的认样装置封装在封装盒中的复式结构示意图;[0038]图7为根据本发明实施例的认样装置爆炸分解结构示意图;[0039]图8为根据本发明实施例的认样装置限位固定组件结构示意图;[0040]图9为根据本发明实施例的认样装置限位固定组件俯视结构示意图;
[0041]图10为根据本发明实施例的认样装置100mm*100mm混凝土试块认样示例示意图;[0042]图11为根据本发明实施例的认样装置150mm*150mm混凝土试块认样示例示意图;[0043]图12为根据本发明实施例的认样装置限位固定组件结构示意图;[0044]图13为根据本发明实施例的认样装置限位固定组件结构示意图;[0045]图14为根据本发明实施例的压力测试系统结构示意图。
具体实施方式
[0046]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
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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。
[0047]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收样检测的缺陷,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认样的装置及方法。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,通过该装置和方法,可以在认样时利用认样设备对混凝土试块中的植入体分布情况进行校验,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认样之前各阶段的信息,并与混凝土试块认样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。[0048]为了更好的理解本发明,本发明实施例中植入体均以磁性体为例。[0049]根据本发明的一个实施例,以服务器为云服务器为例,本发明的一种认样装置包括:检测装置,用于实时检测压力测试中的混凝土试块中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混凝土试块是否真实;封装盒,用于封装检测装置。根据本发明的一个实施例,如图1所示,检测装置包括检测板、主控板,所述检测板用于实时检测进行压力测试的混凝土试块中的磁性体信息以获取其对应的二进制序列,所述主控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云服务器的数据库对比以及接收对比结果。其中,所述检测版包括植入体检测单元和移位寄存器,所述植入体检测单元为多颗霍尔元器件组成的阵列电路,用于检测待收样混凝土试块中的磁性体的信息并转换成高低电平信号;所述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。所述主控板包括通信模块和数据处理模块,所述通信模块用于实现收样装置与服务器的通信,通信模块可以是有线的,也可以是无线的,例如wifi、4G模块、5G模块、蓝牙等;所述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的数据库中防伪ID的编码规则进行解析以获得待收样混凝土试块中的编码信息,并通过通信模块将该编码信息发送到服务器与其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,其中,数据处理模块可以是微型数据处理芯片也可以是外接的终端。
[0050]从上述实施例可知,检测板由霍尔元器件阵列电路及移位寄存器组成,负责检测磁性体的存在,并将信号数据发送给主控板;主控板包含数据处理器和无线通信模块,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云服务器进行比对,比对的结果再下发至数据处理器,数据处理器再控制外围的屏幕和喇叭做出相应的收样提示。其中,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;
[0051]本发明为了方便阐述,使用如图2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2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
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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2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。
[0052]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2和3所示的示例为例,图3中与图2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3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。
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说 明 书
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根据图3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,[00]表1
[0055]
霍尔编号A1A2A3A4Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q9Q10Q11Q12
0
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
0
1
0
寄存器顺序输出1
[0056]
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:
[0057]A1→Q2→Q4→Q6→Q8→Q10→Q12→Q1→Q3→Q5→Q7→Q9→Q11,读取到的数据是:1011000100111;
[0058]假如读取到A2数据是1,则图3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:[0059]表2
[0060]
霍尔编号A1A2A3A4Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q9Q10Q11Q12
1
0
0
1
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
寄存器顺序输出0
[0061]
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:读取顺序从A2开始,
[0062]A2→Q4→Q6→Q8→Q2→Q11→Q9→Q3→Q5→Q7→Q1→Q10→Q12,读取到的数据是:1011000100111。
[0063]由上述示例可见,旋转90度方向后,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3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度放入认样的检测板上,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。[00]根据本发明的一个实施例,为了更加直观的展示压力测试中的混凝土试块是否真实的状态,在认样设备上配置有指示装置(例如指示灯、显示屏等),用于指示认样装置检测到的混凝土试块是否真实,可以通过配置指示装置的颜色、闪烁规则等来显示不同的状态,例如,压力测试过程中指示灯一直显示绿色代表压力测试的混凝土试块是真实的,压力测试过程中指示灯显示红色代表压力测试的混凝土试块是非真实的,可以根据具体情况进行具体设置。后面为了更好的描述本发明,指示装置均采用指示灯。[0065]根据本发明的一个实施例,以数据处理模块为微型处理芯片为例,如图4、图5和图6所示,所述认样装置将检测板和主控板作为一个检测装置单元通过封装盒1封装为一个整体,封装后的认样设备小巧方便,同时,根据服务器数据库中防伪ID的不同编码规则,可以将匹配不同规则的检测板和主板封装成不同的封装盒,在具体使用过程中直接替换封装盒即可。如图7所示的认样装置爆炸分解结构示意图,认样装置包括检测板2、主控板3,检测板2和主控板3作为一个整体固定在封装盒的外壳11中,且检测板2的植入体检测单元所在的面作为封装盒1的正面,其中,在封装盒1的正面配置有盖板12用于保护检测板2,在封装盒1的背面配置有后盖13用于保证检测板2和主控板3组成的检测单元被完整封装在封装盒1中。根据本发明的一个实施例,指示灯4安装在封装盒1的正面。此外,在封装盒1上还设置有给检测单元供电的电源5,电源5可以采用电池,也可以是采用直接供电装置,根据实际应用
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环境进行选择,当电源5采用电池时,将其封装在封装盒1中。当数据处理模块是外接终端时,封装盒与外接终端通信传输检测数据。[0066]需要说明的是,认样装置作为压力测试机对混凝土试块进行压力测试过程中的一种辅助设备,一般需要固定在压力测试机上对混凝土试块压力测试过程全程进行真伪检验。根据本发明的一个实施例,如图8所示,认样装置包括限位固定组件6,其中,如图9所示,限位固定组件包括限位面板61和一对限位底座62,每个限位底座62为┏型(将横向的部分叫做横臂,纵向的部分叫做纵臂)且横臂的一侧固定在限位面板61的两端与限位面板61组成平躺式U型结构,使得两个限位底座横臂之间的空间小于纵臂之间的空间,其中,在限位底座62的横臂上朝向U型的内侧对称设置成对的封装盒厚度匹配的凹槽,用于镶嵌固定封装有检测单元的封装盒,每对凹槽组成一个限位空间,以限位底座62设置两对凹槽为例,如图9所示,两对凹槽分别组成了限位空间621和限位空间622,根据混凝土试块尺寸的不同,可以将封装盒镶嵌固定在不同的限位空间,以使混凝土试块植入了磁性体的一面能够正对封装盒的正面且被很好的限位固定住,例如,如图10所示,在对100mm*100mm的混凝土试块进行压力测试和认样时,将封装盒镶嵌固定在限位空间621中,混凝土试块直接限位在限位底座62的横臂之间;如图11所示,在对150mm*150mm的混凝土试块进行压力测试和认样时,将封装盒镶嵌固定在限位空间622中,混凝土试块直接限位在限位底座62的纵臂之间。[0067]在建筑工程领域,混凝土试块的尺寸有很多,为了更好的适用于各种尺寸的混凝土试块的压力测试认样,根据本发明的一个实施例,如图12所示,还在限位固定组件6的限位底座62上朝向U型的设置成对的可向限位底座62内侧通过伸缩弹簧弹性滑动的限位块63,用于固定封装盒1或者混凝土试块。根据实际需要,可以设置多对限位块63,针对不同尺寸的混凝土试块可以选择不同位置的限位块对其进行固定。当封装盒或者混凝土试块放入U型内部时,限位块63在弹簧的作用下自动调节限位位置以固定封装盒或混凝土试块。[0068]在建筑工程领域中,压力测试机的材质大都是高硬度高强度金属的,根据本发明的一个实施例,如图13所示,在限位底座62上设置有磁力座,通过磁力座可以将认样装置更牢固的固定在压力测试机平台上。[0069]需要说明的是,本发明的认样装置中各种组件的固定方式可以是焊接、螺丝固定等任意固定方式,本发明不做限定。
[0070]本发明的认样装置可以适用于任意的压力测试机,对压力测试中的混凝土试块进行实时检测,以保证最后得到真实混凝土试块的压力测试数据。
[0071]采用本发明的认样装置与压力测试机以及摄像头组件组成压力测试系统对混凝土试块进行压力测试和认样检测,根据本发明的一个实施例,试验员通过认样客户端和APP操作压力测试系统,如图14所示,压力测试系统中封装有检测单元的封装盒1固定在限位固定组件6的限位空间中,然后通过限位底座62上的磁力座固定在压力测试机7的平台71上,摄像头组件固定在平台71上任意可以视频监控到混凝土试块压力测试过程的位置,对混凝土试块开始进行压力测试时,压力机下压机构72下压过程中,认样客户端会启动摄像头组件8,进行视频采集压力机下压机构72下压全过程进行记录,以防止试块在认样过程中被人为替换,其中,摄像头81固定在摄像头固定支架82上,摄像头固定支架82用于与压力机设备固定。具体来说,压力测试系统对混凝土试块进行压力测试包括如下步骤:操作使用时,试验员打开认样APP,扫描认样客户端设备上的二维码,此时认样客户端会向服务器发
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送试验员身份认证信息,服务器对试验员身份信息进行验证,验证通过后向认样客户端发送试验员登录成功状态信息,此时,认样客户端成功登录。登录成功后,针对不同规格试块需要相应的更换封装盒1的放置位置,试验员将封装盒1放置到限位底座62合适的限位空间或者通过限位块63将封装盒1固定在合适的位置,然后将试块植入了磁性体的面贴合封装盒1的正面正对检测板处。放置好相应试块后,认样装置的检测单元会对放置的试块的植入体进行检测并通过主控板识别其中的编码信息,并将编码信息传送至认样客户端,认样客户端将识别结果传送到服务器中的数据库,在数据库中与混凝土试块已有的防伪ID的编码信息进行对比验证,如果对比一致,则混凝土试块是真实的,则向认样客户端下发比对成功的状态信息,此时封装盒1上指示装置会进行混凝土试块是真实的相应显示(以指示灯长亮绿色为例)。如果比对失败,此时封装盒1上的指示装置会进行混凝土试块是非真实的相应显示(以指示灯长亮红色为例)。当指示灯亮绿灯后,认样客户端会向压力机下压机构72发送控制指令,以控制压力机的启动按钮。反之,如果指示灯亮红灯,则不能启动压力机。当启动压力机对混凝土试块施加压力时,压力机会实时记录试块承受的压力情况,并存储在认样客户端。在压力机压力机构下压过程中,认样客户端会同步启动摄像头81,进行视频采集压力机压力机构下压全过程进行记录,以防止试块在认样过程中被人为替换。当混凝土试块承受压力到极限时,压力机会进行泄力,摄像头81停止视频采集,认样客户端会将认样结果上传至服务器数据库存储。压力机将试块检测压力值上传至检测单位的检测平台,同步地,认样客户端也会将混凝土试块对应的属性信息同步上传至检测平台。混凝土试块认样过程的信息都通过认样客户端上传到数据库中,可以通过认样APP和认样PC进行查看。[0072]通过上述实施例可以看出,采用本发明的认样装置配合压力测试机进行混凝土试块压力检测,不仅可以有效的进行防伪验证,而且可以防止压力测试过程中的造假,明显的提高认样效率,降低人工认样的出错率。[0073]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。[0074]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。[0075]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。[0076]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。
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