李盛斌，閆竹玲

（延安大學(xué)建筑學(xué)院，陜西延安 716000）

隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進程的快速推進，中國的建筑行業(yè)得到了持續(xù)快速的發(fā)展。材料的質(zhì)量控制作為建筑行業(yè)的基礎(chǔ)必須要引起足夠的重視，我國的材料檢測設(shè)備大部分為人工操作、人工記錄實驗數(shù)據(jù)，這些檢測方式自動化程度低，檢測效率低下、實驗周期長、模擬不準(zhǔn)確。另外由于數(shù)據(jù)采集的過程中受各種因素的干擾特別是人為操作誤差的影響，數(shù)據(jù)檢測結(jié)果就會失真。針對目前的狀況，必須對數(shù)據(jù)的采集及管理系統(tǒng)進行研究開發(fā)，以適應(yīng)經(jīng)濟社會的發(fā)展需求。針對目前檢測數(shù)據(jù)采用的儀器設(shè)備、采集數(shù)據(jù)的方法、處理數(shù)據(jù)的手段結(jié)合計算機自動控制技術(shù)，實現(xiàn)采集實驗數(shù)據(jù)的自動化和分析管理數(shù)據(jù)的智能化。

1 計算機技術(shù)的原理

計算機技術(shù)具有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多媒體化等技術(shù)特點，隨著計算機行業(yè)的迅猛發(fā)展，計算機技術(shù)開始與建筑材料的檢測相結(jié)合。計算機檢測的應(yīng)用給檢測工作帶來了重要的革新。利用計算機自動化和數(shù)字化的特點，首先建立合理規(guī)范的管理制度使計算機能夠及時有效地控制日常的數(shù)據(jù)采集處理工作。計算機檢測技術(shù)是一個持續(xù)的實時的監(jiān)控過程，能夠?qū)φ麄€材料的檢測進行系統(tǒng)的全面的檢測，并且建立一個網(wǎng)絡(luò)化的管理。計算機技術(shù)在采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)報告的各個環(huán)節(jié)起著控制管理的作用，保證整個檢測過程合理全面。

2 利用計算機技術(shù)展開工作的優(yōu)點

計算機技術(shù)在建筑材料中的應(yīng)用包括收樣、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、對整個采集過程的監(jiān)督出具報告等各個方面，和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、分析系統(tǒng)相比，計算機技術(shù)在各個領(lǐng)域展開工作有以下優(yōu)點

2.1 收樣

在收樣階段，通過計算機技術(shù)的應(yīng)用，使整個檢測工作具有系統(tǒng)性，整個工作的處于有效的工作狀態(tài)下，在進行材料收樣時，對各個檢測材料可以進行自主編號，這樣可以保證每個號碼的唯一性，避免因號碼重復(fù)帶來檢測數(shù)據(jù)的混亂。

2.2 數(shù)據(jù)采集

在利用計算機進行數(shù)據(jù)采集時，我們可以采用數(shù)據(jù)采集儀或者相類似的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，這類采集設(shè)備精度高，采集數(shù)據(jù)密集有效，能保證采集數(shù)據(jù)的真實性。

2.3 數(shù)據(jù)處理

進過計算機數(shù)據(jù)采集后，要對采集到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理，由于計算機系統(tǒng)自身的特點，可以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇_定數(shù)據(jù)的規(guī)律性，并且能夠大大節(jié)省數(shù)據(jù)處理時間，還能夠避免隨意改動的現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.4 監(jiān)督過程

通過引入計算機控制系統(tǒng)，可以對材料檢測的各個環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控，計算機具有實時拍攝及存盤的功能，在檢測過程中或者檢測審查過程中可以及時的發(fā)現(xiàn)檢測問題，對整個檢測過程進行全面的追蹤。

2.5 實驗室與實驗室之間的數(shù)據(jù)交換

實驗室與實驗室之間的數(shù)據(jù)交換是通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的，通過數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)，技術(shù)人員能夠做到在不親臨現(xiàn)場的情況下對檢測工作進行遠(yuǎn)程監(jiān)督，這樣不僅能節(jié)省工作人員的時間還能夠節(jié)約成本。

2.6 出具報告

在進行檢出材料檢測時，要出具相關(guān)的檢測報告，計算機技術(shù)的應(yīng)用，大大節(jié)省了工作的時間，可以通過相關(guān)的計算機檢測系統(tǒng)整理處理過的結(jié)果，依據(jù)一定的格式編寫檢測報告，并且能夠保證檢測報告編寫的統(tǒng)一性規(guī)范性。

3 計算機系統(tǒng)的主要內(nèi)容

3.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

（1）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要一臺服務(wù)器，不間斷的電源，一臺備份服務(wù)器，一臺交換機，一臺打印機服務(wù)器，打印機和客戶機可以根據(jù)實際情況配置。使用超5類非屏蔽雙絞線，使得工作站安全高效的運行，即使某個工作站出現(xiàn)了問題也不會對其他工作站和網(wǎng)絡(luò)造成影響，

（2）系統(tǒng)運行的環(huán)境。一般系統(tǒng)的框架都是Microsoft公司的NT-98，該產(chǎn)品是客戶/服務(wù)器(C/S)模式，該產(chǎn)品具有先進性、安全可靠性、易擴展性和可操作性，該系統(tǒng)具有文件數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)庫訪問、多媒體服務(wù)等多種功能。

(3)操作系統(tǒng)平臺。一般采用采用WindowsNT4.0，該操作平臺可靠、高效，能夠有效地進行網(wǎng)絡(luò)管理。

(4)操作系統(tǒng)?，F(xiàn)在市場上比較通用的軟件操作系統(tǒng)是Microsoft公司開發(fā)的WindowsXP，該操作系統(tǒng)操作界面友好、功能強大、操作簡單、兼容性較強。

(5)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。采用MS SQL SERVER6.5，該系統(tǒng)先進強大，是目前應(yīng)用較為廣泛的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它能夠保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性，并且系統(tǒng)操作簡單，可進行擴展。

(6)軟件開發(fā)工具. BORLAND公司的Delphi4. 0版，是當(dāng)今世界最優(yōu)秀的軟件開發(fā)工具

3.2 軟件系統(tǒng)

軟件設(shè)計原則：在進行軟件設(shè)計時，應(yīng)該采用模塊化設(shè)計理念，模塊之間相互獨立、互不干擾，在進行材料檢測時需要檢測什么內(nèi)容直接選用不同的檢測模塊即可，要保證操作簡單、盡量減少數(shù)據(jù)的輸入但同時必須保證數(shù)據(jù)檢測的全面。系統(tǒng)管理人員在進行系統(tǒng)維護時僅需要對該維護的管理模塊進行處理，無需專業(yè)人員的幫助。

軟件組成:軟件的基本組成應(yīng)該包括建材檢測(試驗)子系統(tǒng)、網(wǎng)上辦公模塊、業(yè)務(wù)管理模塊、儀器設(shè)備管理模塊、聯(lián)系模塊、系統(tǒng)管理模塊五大部分。建材檢測系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的檢測工作上進行的優(yōu)化處理，一般包括以下幾個控制模塊，收樣模塊，一般是由收養(yǎng)人員下達(dá)的擁有相應(yīng)數(shù)據(jù)的委托單，檢測人員根據(jù)委托單進行材料檢測。收費模塊是根據(jù)檢測工作量的大小自動機計算檢測費用并依靠計算機技術(shù)記錄在數(shù)據(jù)庫中。計算模塊是根據(jù)采集的檢測數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)處理運算，得出檢測報告。負(fù)責(zé)模塊是檢測負(fù)責(zé)人對檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果進行審核的過程。報告模塊就是檢測數(shù)據(jù)報告書的生成。

3.3 建筑材料檢測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

建筑材料檢測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)由若干個子系統(tǒng)組成，每個子系統(tǒng)之間相互獨立互不影響。每個子系統(tǒng)都有數(shù)據(jù)輸入模塊，數(shù)據(jù)處理模塊、檢測結(jié)果輸出模塊、數(shù)據(jù)庫、查詢模塊等組成。對于建筑材料來說，檢測的內(nèi)容眾多常見的有：混凝土的抗壓強度、混凝土的配合比、混凝土的水灰比、鋼筋原材、鋼筋的焊接、混凝土的外加劑、混凝土的彈性模量、水泥的質(zhì)量等隨著新產(chǎn)品的不斷更新?lián)Q代及先進的科技水平的推進，建筑材料的檢測數(shù)據(jù)系統(tǒng)也相應(yīng)的發(fā)生改變，需要對檢測的指標(biāo)和檢測內(nèi)容進行升級。

3.4 數(shù)據(jù)處理模塊

數(shù)據(jù)處理是整個材料檢測中的關(guān)鍵一環(huán)，數(shù)據(jù)處理模塊包括眾多子系統(tǒng)，各個子系統(tǒng)應(yīng)該具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)判斷并生成檢測報告的功能。數(shù)據(jù)處理模塊的大小、復(fù)雜程度完全取決于子系統(tǒng)，一個數(shù)據(jù)處理模塊應(yīng)該有若干個檢測數(shù)據(jù)分項和一個總體評價模塊組成

3.5 數(shù)據(jù)庫的建立與查詢

每一個數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)都有自己的數(shù)據(jù)庫，這些程序可以置放于應(yīng)用程序之中，利用Dir函數(shù)來判別是否生成數(shù)據(jù)庫，這種方式便于工程技術(shù)人員進行程序的修改調(diào)試，便于用戶操作使用。按照材料檢測的周期的長短及數(shù)據(jù)的來源可以將數(shù)據(jù)庫分為兩類：

(1)原始記錄數(shù)據(jù)庫，這類數(shù)據(jù)庫一般僅儲存原始的檢測數(shù)據(jù)，這種類型的材料檢測周期一般都比較長，而且又是需要分階段編寫檢測報告。當(dāng)?shù)谝淮螜z測結(jié)束后出具初次的檢測結(jié)果，通過追蹤檢測對檢測過程進行數(shù)據(jù)補充，補充數(shù)據(jù)結(jié)果后再出具檢測報告。在水泥、混凝土配合比設(shè)計時都要分階段的出示檢測報告。通過對原始數(shù)據(jù)的處理通過數(shù)據(jù)處理模塊得出檢測報告并打印檢測報告，這種檢測的優(yōu)點是處理的數(shù)據(jù)是原始的數(shù)據(jù)記錄，對以后的數(shù)據(jù)修改和補充提供依據(jù)，這種數(shù)據(jù)處理方式的缺點是數(shù)據(jù)存儲量過大，按材料檢測結(jié)果結(jié)論進行查詢和統(tǒng)計較為困難.

(2)檢測結(jié)果數(shù)據(jù)庫，這類數(shù)據(jù)檢測的周期一般比較短，檢測處理后可以直接得出檢測結(jié)果報告，并且僅存儲檢測結(jié)果，許多建筑材料的檢測都是這種數(shù)據(jù)存儲結(jié)果，這種檢測方式易于查找結(jié)果，但是原始的數(shù)據(jù)未能保存，不能查看原始數(shù)據(jù)。

3.6 建筑材料自動化檢測系統(tǒng)

試驗機自動控制模塊主要是根據(jù)實驗的方法實驗的過程，通過實驗設(shè)備控制機進行自動控制，通過對設(shè)備控制機指令的控制，使整個試驗檢測按照預(yù)定的動作及試驗流程完成實驗。如自動控制系統(tǒng)下達(dá)開機、加載、加載速度和大小、卸載等命令。

4 計算機技術(shù)在建材質(zhì)量控制中的作用

計算機技術(shù)在建材質(zhì)量控制中的應(yīng)用推廣，對提高建筑產(chǎn)品的質(zhì)量、經(jīng)濟效益等起著重要的作用。目前計算機技術(shù)在混凝土檢測中已經(jīng)取得了較大的發(fā)展，有些軟件能夠?qū)φ麄€建筑材料的檢測進行實驗控制并能出具相應(yīng)的檢測報告書。這些系統(tǒng)包括了建筑行業(yè)實驗室所檢測的所有檢測項目，體統(tǒng)包括檢測數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的分析、檢測結(jié)果的輸出和報表生成等軟件。并且能夠在網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)資源共享。

通過計算機管理的應(yīng)用，可以方便管理人員統(tǒng)計查詢，不僅可以給實驗管理人員提供試驗計劃參考，還能夠統(tǒng)計實驗數(shù)據(jù)，為管理者提供控制依據(jù)，另外通過對建筑材料檢測結(jié)果數(shù)據(jù)庫的建立，方便建筑主管部門進行工程質(zhì)量審核監(jiān)督。

在進行混凝土配合比設(shè)計時我們可以考慮使用計算機技術(shù)的應(yīng)用，以最少的物料浪費設(shè)計出合格的混凝土。目前開發(fā)的并且已經(jīng)在實驗檢測中應(yīng)用的計算系統(tǒng)包括：實驗數(shù)據(jù)采集、實驗數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)查詢、數(shù)據(jù)庫建立、實驗步驟控制等模塊，實現(xiàn)了混凝土試塊、砂漿試塊、水泥強度、鋼筋材質(zhì)、鋼筋焊接、小砌塊、混凝土的回彈模量、混凝土配合比、砂漿配合比、混凝土水灰比、各種防水材料、涂料、PVC管、開關(guān)插座等常用建材的項目數(shù)據(jù)的網(wǎng)上委托檢測，網(wǎng)上支付，實驗過程中能進行自動化的控制，不需要人工干預(yù)，提高了工作效率，降低了實驗成本。

5 結(jié)束語

建筑材料檢測與計算機技術(shù)的結(jié)合大大提高了建材質(zhì)量檢測的效率，并保證整個檢測工作的準(zhǔn)確合理。計算機控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、檢測報告生成等的自動化，并能對檢測結(jié)果進行數(shù)字化管理與網(wǎng)上傳輸，方便工程質(zhì)量監(jiān)督部門的檢測與審核，對整個工程項目的質(zhì)量控制具有重要的意義。

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