用于实现监管的材料检测及远程监控系统技术方案

一种用于实现监管的材料检测及远程监控系统，包括材料试验机、传感检测元件、执行元件和全自动试验机控制器，材料检测及远程监控系统包括控制层、检测层和监管层；控制层包括材料试验机、本地控制用计算机、传感检测元件、执行元件和全自动试验机控制器；全自动试验机控制器包括信号采集／处理模块、驱动执行模块、本地数据通讯模块和远程通讯模块，检测层包括数据服务器，数据服务器包括检测端数据库、存储模块和基于实验室的Ｃ／Ｓ检测管理软件模块；监管层包括远程监管计算机和监管服务器，远程监管用计算机包括网络浏览器；监管服务器包括监控端数据库、Ｂ／Ｓ监管模块和监管预警模块。本发明专利技术能自动控制材料试验、准确可靠、实现有效监管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料检测领域，尤其是一种用于实现监管的材料检测 及远程监控系统。技术背景在目前的工程建筑材料检测及管理中，存在材料检测的试验室(场 地)分散、材料检测人员素质参次不齐、材料检测数据依靠操作人员 手工录入和纸质上报、检测数据管理不规范等现象。检测数据的真实 性、准确性都得不到保证，大批量的试验数据管理效率更是很低，事 后的数据分析也很难进行，这些缺陷让质量监管部门很难全面、真实 的掌握工程建筑材料的质量，也很难完成事后的问题跟踪，甚至不能 杜绝人为作弊的可能，监管滞后、监管力度不够，从而形成监管部门 想管管不住、想管管不好的局面。当前，随着IT技术的不断发展，它与传统产业的结合越来越明显。 在试验机行业，为了提高试验机的检测精度，为了数据联网管理方便， 国家技术监督局在2005年就已推荐压力试验机全部改成全自动控制 模式。另外，随着工程建筑质量管理要求的越来越高，针对上述种种 情况，国家建设部、交通部质监总站等质量监管部分己把提高试验室 检测数据的真实性、准确性管理，避免一切人为因素这项工作列为目 前提高工程监督管理的重点工作。
技术实现思路
为了克服在工程建筑材料检测中的上述种种不足，本专利技术提供一种自动控制材料试验、准确可靠、实现有效监管的材料检测及远程监 控系统，尤其是其具备预警、专家的远程诊断等功能，能让质量监管 部门及时地发现问题，把事故消灭于萌芽阶段。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种用于实现监管的材料检测及远程监控系统，包括材料试验机、 用于检测负荷、位移、变形的传感检测元件、执行元件和全自动试验 机控制器，所述的材料检测及远程监控系统包括控制层、检测层和监 管层；所述控制层包括材料试验机、本地控制用计算机、传感检测元 件、执行元件和全自动试验机控制器；所述全自动试验机控制器包括 用于采集各种传感器数据的信号采集/处理模块；用于驱动执行元件的 驱动执行模块；用于实现与本地计算机通讯的本地数据通讯模块；用 于实现与数据服务器通讯的远程通讯模块；所述本地控制用计算机包 括基于本地材料试验控制的应用软件模块，用于材料试验的本地自 动控制模块；所述应用软件模块包括用于完成试验数据处理、显示 和过程自动控制的试验单元；用于与数据服务器进行数据交换的数据 交换单元；所述检测层包括数据服务器，所述数据服务器包括检测 端数据库和用于存放试验计划、实验中各种必要的参数数据和试验过 程中的数据的存储模块；以及，基于实验室的C/S检测管理软件模块， 用于保存各种类型材料检测报告信息的自适应数据表结构，保存有试 验机标定文件等试验必备信息，保存各种试验类型试验结果信息的通 用数据表结构，依据试验类型和执行标准划分的试验模板，根据试验 执行标准把参数划分为基本参数和计算参数，对计算参数的公式编辑 器和根据公式的自动计算，对试验重要参数的根据标准自定义修约规则和自动进行数据修约；所述监管层包括远程监管计算机和监管服务 器，所述远程监管用计算机包括网络浏览器，用于访问监管服务器; 所述监管服务器包括监管端数据库、B/S监管模块和监管预警模块， 在所述B/S监管模块中，实时显示试验过程数据、曲线，设定多台数 据服务器的可访问的IP地址，远程获取实时或者历史材料检测信息， 并实现多区域、多批次数据的汇总、报表处理；在所述监管预警模块中，实现指定工程、重大工程的试验数据自动分析和预警，当有试验 数据存在明显或潜在问题时产生报警。作为优选的一种方案所述材料试验机与相应的传感检测元件和 执行元件相连，传感检测元件和执行元件分别与全自动试验机控制器 相连。作为优选的一种方案所述本地控制用计算机，可以与多台全自 动试验机控制器相连，实现一计多机(即一台计算机同时控制与管理 多台试验机)的工作模式，大大提高工作效率与减少成本。进一步，所述的数据服务器与公用网络连接。再进一步，所述的材料检测及远程监控系统还包括视频监控设备， 所述监管服务器还包括材料试验视频监控模块，用于如当前材料试 验机正处于试验中，远程、实时通过视频监视试验过程，同时可察看 操作人员的操作过程。更进一步，所述监管服务器还包括试验回放模块，用于调出各 材料试验机的历史数据，并实施试验的历史回放。本专利技术的技术构思为随着IT技术、自动控制技术和传感器技术 的不断发展，原来大多采用的手工和半手工操作方式的材料试验机，完全可以采用计算机控制系统实现全自动操作。利用计算机及网络技 术，完全可以实现试验的自动精确控制，试验过程数据的实时自动 采集、保存与处理，试验数据的分级管理与监管，试验过程的历史回 放，试验过程的远程监控，专家的远程诊断等功能。利用嵌入式控制系统把传统的材料试验机改造成监管网络平台中 的一个全自动试验机节点，称之为智能节点。在监管网络中，各个自 动试验机节点具有自己的身份和独立功能。试验机节点的身份能让节 点在网络中具有可查询性，试验数据具有可追溯性；节点的独立功能 主要包括对试验过程独立、精确控制，试验数据能自动向监管服务器 自动发送。利用试验机自动控制器，试验机可以进行恒定加荷速度试 验，变速加荷试验，保载试验，恒变形速度试验，大变形试验等多种 试验。.本专利技术的有益效果主要表现在1、自动控制材料试验、准确可靠； 2、有利于实现有效监管。具体来说，材料检测节点实现了材料试验的自动控制、数据全自动、不落地采集；监管平台(网络)实现了材料试验数据的监管与保存，从而保证了材料试验数据的原始性、真实性和可靠性。 附图说明图1是材料检测及远程监控系统的网络示意图。 图2是智能节点的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图l、图2， 一种用于实现监管的材料检测及远程监控系统，包括材料试验机、用于检测负荷、位移、变形的传感检测元件、执行 元件和全自动试验机控制器，所述的材料检测及远程监控系统包括控 制层、检测层和监管层；所述控制层包括材料试验机、本地控制用计 算机、传感检测元件、执行元件和全自动试验机控制器；所述全自动 试验机控制器包括用于采集各种传感器数据的信号采集/处理模块； 用于驱动执行元件的驱动执行模块；用于实现与本地计算机通讯的本 地数据通讯模块；用于实现与数据服务器通讯的远程通讯模块；所述 本地控制用计算机包括基于本地材料试验控制的应用软件模块，用 于材料试验的本地自动控制模块；所述应用软件模块包括用于完成 试验数据处理、显示和过程自动控制的试验单元；用于与数据服务器 进行数据交换的数据交换单元；所述检测层包括数据服务器，所述数 据服务器包括检测端数据库和用于存放试验计划、实验中各种必要 的参数数据和试验过程中的数据的存储模块；以及，基于实验室的C/S 检测管理软件模块，用于保存各种类型材料检测报告信息的自适应数 据表结构，保存有试验机标定文件等试验必备信息，保存各种试验类 型试验结果信息的通用数据表结构，依据试验类型和执行标准划分的 试验模板，根据试验执行标准把参数划分为基本参数和计算参数，对 计算参数的公式编辑器和根据公式的自动计算，对试验重要参数的根 据标准自定义修约规则和自动进行数据修约；所述监管层包括远程监 管计算机和监管服务器，所述远程监管用计算机包括网络浏览器， 用于访问监管服务器；所述监管服本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实现监管的材料检测及远程监控系统，包括材料试验机、用于检测负荷、位移、变形的传感检测元件、执行元件和全自动试验机控制器，其特征在于：所述的材料检测及远程监控系统包括控制层、检测层和监管层；　　　　所述控制层包括材料试验机、本地控制用计算机、传感检测元件、执行元件和全自动试验机控制器；　　　　所述全自动试验机控制器包括：用于采集各种传感器数据的信号采集／处理模块；用于驱动执行元件的驱动执行模块；用于实现与本地计算机通讯的本地数据通讯模块；用于实现与数据服务器通讯的远程通讯模块；　　　　所述本地控制用计算机包括：基于本地材料试验控制的应用软件模块，用于材料试验的本地自动控制模块；所述应用软件模块包括：用于完成试验数据处理、显示和过程自动控制的试验单元；用于与数据服务器进行数据交换的数据交换单元；　　　　所述检测层包括数据服务器，所述数据服务器包括：检测端数据库和用于存放试验计划、实验中各种必要的参数数据和试验过程中的数据的存储模块；以及，基于实验室的Ｃ／Ｓ检测管理软件模块，用于保存各种类型材料检测报告信息的自适应数据表结构，保存有试验机标定文件等试验必备信息，保存各种试验类型试验结果信息的通用数据表结构，依据试验类型和执行标准划分的试验模板，根据试验执行标准把参数划分为基本参数和计算参数，对计算参数的公式编辑器和根据公式的自动计算，对试验重要参数的根据标准自定义修约规则和自动进行数据修约；　　　　所述监管层包括远程监管计算机和监管服务器，　　　　所述远程监管用计算机包括：网络浏览器，用于访问监管服务器；　　　　所述监管服务器包括：监管端数据库、Ｂ／Ｓ监管模块和监管预警模块，在所述Ｂ／Ｓ监管模块中，实时显示试验过程数据、曲线，设定多台数据服务器的可访问的ＩＰ地址，远程获取实时或者历史材料检测信息，并实现多区域、多批次数据的汇总、报表处理；　　　　在所述监管预警模块中，实现指定工程、重大工程的试验数据自动分析和预警，当有试验数据存在明显或潜在问题时产生报警。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张海华，叶力，赵章风，任滨，
申请(专利权)人：杭州中盛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]