计算机技术在建筑材料检测中的应用

李盛斌，闫竹玲

（延安大学建筑学院，陕西延安 716000）

随着经济的迅猛发展以及城镇化进程的快速推进，中国的建筑行业得到了持续快速的发展。材料的质量控制作为建筑行业的基础必须要引起足够的重视，我国的材料检测设备大部分为人工操作、人工记录实验数据，这些检测方式自动化程度低，检测效率低下、实验周期长、模拟不准确。另外由于数据采集的过程中受各种因素的干扰特别是人为操作误差的影响，数据检测结果就会失真。针对目前的状况，必须对数据的采集及管理系统进行研究开发，以适应经济社会的发展需求。针对目前检测数据采用的仪器设备、采集数据的方法、处理数据的手段结合计算机自动控制技术，实现采集实验数据的自动化和分析管理数据的智能化。

1 计算机技术的原理

计算机技术具有数字化、网络化、智能化、多媒体化等技术特点，随着计算机行业的迅猛发展，计算机技术开始与建筑材料的检测相结合。计算机检测的应用给检测工作带来了重要的革新。利用计算机自动化和数字化的特点，首先建立合理规范的管理制度使计算机能够及时有效地控制日常的数据采集处理工作。计算机检测技术是一个持续的实时的监控过程，能够对整个材料的检测进行系统的全面的检测，并且建立一个网络化的管理。计算机技术在采集数据、处理数据、整理数据报告的各个环节起着控制管理的作用，保证整个检测过程合理全面。

2 利用计算机技术展开工作的优点

计算机技术在建筑材料中的应用包括收样、数据采集、数据处理、对整个采集过程的监督出具报告等各个方面，和传统的数据采集、分析系统相比，计算机技术在各个领域展开工作有以下优点

2.1 收样

在收样阶段，通过计算机技术的应用，使整个检测工作具有系统性，整个工作的处于有效的工作状态下，在进行材料收样时，对各个检测材料可以进行自主编号，这样可以保证每个号码的唯一性，避免因号码重复带来检测数据的混乱。

2.2 数据采集

在利用计算机进行数据采集时，我们可以采用数据采集仪或者相类似的数据采集设备，这类采集设备精度高，采集数据密集有效，能保证采集数据的真实性。

2.3 数据处理

进过计算机数据采集后，要对采集到的数据进行数据处理，由于计算机系统自身的特点，可以科学严谨的确定数据的规律性，并且能够大大节省数据处理时间，还能够避免随意改动的现象的出现。

2.4 监督过程

通过引入计算机控制系统，可以对材料检测的各个环节进行实时监控，计算机具有实时拍摄及存盘的功能，在检测过程中或者检测审查过程中可以及时的发现检测问题，对整个检测过程进行全面的追踪。

2.5 实验室与实验室之间的数据交换

实验室与实验室之间的数据交换是通过计算机网络实现的，通过数据交换系统，技术人员能够做到在不亲临现场的情况下对检测工作进行远程监督，这样不仅能节省工作人员的时间还能够节约成本。

2.6 出具报告

在进行检出材料检测时，要出具相关的检测报告，计算机技术的应用，大大节省了工作的时间，可以通过相关的计算机检测系统整理处理过的结果，依据一定的格式编写检测报告，并且能够保证检测报告编写的统一性规范性。

3 计算机系统的主要内容

3.1 网络系统

（1）网络结构。网络结构需要一台服务器，不间断的电源，一台备份服务器，一台交换机，一台打印机服务器，打印机和客户机可以根据实际情况配置。使用超5类非屏蔽双绞线，使得工作站安全高效的运行，即使某个工作站出现了问题也不会对其他工作站和网络造成影响，

（2）系统运行的环境。一般系统的框架都是Microsoft公司的NT-98，该产品是客户/服务器(C/S)模式，该产品具有先进性、安全可靠性、易扩展性和可操作性，该系统具有文件数据共享、数据储存、数据传输、数据库访问、多媒体服务等多种功能。

(3)操作系统平台。一般采用采用WindowsNT4.0，该操作平台可靠、高效，能够有效地进行网络管理。

(4)操作系统。现在市场上比较通用的软件操作系统是Microsoft公司开发的WindowsXP，该操作系统操作界面友好、功能强大、操作简单、兼容性较强。

(5)数据库系统。采用MS SQL SERVER6.5，该系统先进强大，是目前应用较为广泛的数据库系统，它能够保证数据的安全性、完整性，并且系统操作简单，可进行扩展。

(6)软件开发工具. BORLAND公司的Delphi4. 0版，是当今世界最优秀的软件开发工具

3.2 软件系统

软件设计原则：在进行软件设计时，应该采用模块化设计理念，模块之间相互独立、互不干扰，在进行材料检测时需要检测什么内容直接选用不同的检测模块即可，要保证操作简单、尽量减少数据的输入但同时必须保证数据检测的全面。系统管理人员在进行系统维护时仅需要对该维护的管理模块进行处理，无需专业人员的帮助。

软件组成:软件的基本组成应该包括建材检测(试验)子系统、网上办公模块、业务管理模块、仪器设备管理模块、联系模块、系统管理模块五大部分。建材检测系统是在传统的检测工作上进行的优化处理，一般包括以下几个控制模块，收样模块，一般是由收养人员下达的拥有相应数据的委托单，检测人员根据委托单进行材料检测。收费模块是根据检测工作量的大小自动机计算检测费用并依靠计算机技术记录在数据库中。计算模块是根据采集的检测数据通过数据处理运算，得出检测报告。负责模块是检测负责人对检测的数据结果进行审核的过程。报告模块就是检测数据报告书的生成。

3.3 建筑材料检测数据处理系统的结构

建筑材料检测数据处理系统由若干个子系统组成，每个子系统之间相互独立互不影响。每个子系统都有数据输入模块，数据处理模块、检测结果输出模块、数据库、查询模块等组成。对于建筑材料来说，检测的内容众多常见的有：混凝土的抗压强度、混凝土的配合比、混凝土的水灰比、钢筋原材、钢筋的焊接、混凝土的外加剂、混凝土的弹性模量、水泥的质量等随着新产品的不断更新换代及先进的科技水平的推进，建筑材料的检测数据系统也相应的发生改变，需要对检测的指标和检测内容进行升级。

3.4 数据处理模块

数据处理是整个材料检测中的关键一环，数据处理模块包括众多子系统，各个子系统应该具有数据采集、数据计算、数据判断并生成检测报告的功能。数据处理模块的大小、复杂程度完全取决于子系统，一个数据处理模块应该有若干个检测数据分项和一个总体评价模块组成

3.5 数据库的建立与查询

每一个数据管理系统都有自己的数据库，这些程序可以置放于应用程序之中，利用Dir函数来判别是否生成数据库，这种方式便于工程技术人员进行程序的修改调试，便于用户操作使用。按照材料检测的周期的长短及数据的来源可以将数据库分为两类：

(1)原始记录数据库，这类数据库一般仅储存原始的检测数据，这种类型的材料检测周期一般都比较长，而且又是需要分阶段编写检测报告。当第一次检测结束后出具初次的检测结果，通过追踪检测对检测过程进行数据补充，补充数据结果后再出具检测报告。在水泥、混凝土配合比设计时都要分阶段的出示检测报告。通过对原始数据的处理通过数据处理模块得出检测报告并打印检测报告，这种检测的优点是处理的数据是原始的数据记录，对以后的数据修改和补充提供依据，这种数据处理方式的缺点是数据存储量过大，按材料检测结果结论进行查询和统计较为困难.

(2)检测结果数据库，这类数据检测的周期一般比较短，检测处理后可以直接得出检测结果报告，并且仅存储检测结果，许多建筑材料的检测都是这种数据存储结果，这种检测方式易于查找结果，但是原始的数据未能保存，不能查看原始数据。

3.6 建筑材料自动化检测系统

试验机自动控制模块主要是根据实验的方法实验的过程，通过实验设备控制机进行自动控制，通过对设备控制机指令的控制，使整个试验检测按照预定的动作及试验流程完成实验。如自动控制系统下达开机、加载、加载速度和大小、卸载等命令。

4 计算机技术在建材质量控制中的作用

计算机技术在建材质量控制中的应用推广，对提高建筑产品的质量、经济效益等起着重要的作用。目前计算机技术在混凝土检测中已经取得了较大的发展，有些软件能够对整个建筑材料的检测进行实验控制并能出具相应的检测报告书。这些系统包括了建筑行业实验室所检测的所有检测项目，体统包括检测数据的采集、数据的分析、检测结果的输出和报表生成等软件。并且能够在网络上实现资源共享。

通过计算机管理的应用，可以方便管理人员统计查询，不仅可以给实验管理人员提供试验计划参考，还能够统计实验数据，为管理者提供控制依据，另外通过对建筑材料检测结果数据库的建立，方便建筑主管部门进行工程质量审核监督。

在进行混凝土配合比设计时我们可以考虑使用计算机技术的应用，以最少的物料浪费设计出合格的混凝土。目前开发的并且已经在实验检测中应用的计算系统包括：实验数据采集、实验数据分析、系统查询、数据库建立、实验步骤控制等模块，实现了混凝土试块、砂浆试块、水泥强度、钢筋材质、钢筋焊接、小砌块、混凝土的回弹模量、混凝土配合比、砂浆配合比、混凝土水灰比、各种防水材料、涂料、PVC管、开关插座等常用建材的项目数据的网上委托检测，网上支付，实验过程中能进行自动化的控制，不需要人工干预，提高了工作效率，降低了实验成本。

5 结束语

建筑材料检测与计算机技术的结合大大提高了建材质量检测的效率，并保证整个检测工作的准确合理。计算机控制系统能够实现数据采集、数据处理、检测报告生成等的自动化，并能对检测结果进行数字化管理与网上传输，方便工程质量监督部门的检测与审核，对整个工程项目的质量控制具有重要的意义。

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