一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，包括上位服務(wù)器（計(jì)算機(jī)）、讀寫器、電子標(biāo)簽；上位服務(wù)器與讀寫器通過(guò)數(shù)據(jù)線連接，讀寫器與電子標(biāo)簽通過(guò)天線無(wú)線連接；讀寫器包括加密寫卡器、系統(tǒng)寫卡器、用戶寫卡器和手持讀卡器。四種類型的讀卡器信息共享，并在與上位服務(wù)器通信過(guò)程中進(jìn)行了簡(jiǎn)單的加密，從而防止偽造設(shè)備上傳虛假信息。本實(shí)用新型為工程的質(zhì)量監(jiān)督和安全監(jiān)督提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，滿足了動(dòng)態(tài)監(jiān)管的信息化的需求。
【專利說(shuō)明】一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工程設(shè)備安全【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種可以防止建材樣品送
[0002]檢環(huán)節(jié)弄虛作假的建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]目前有些建筑施工企業(yè)為了降低成本、逃避檢查、追趕工期，往往在建筑材料的使用上以次充好，謀取非法收入，造成“豆腐渣工程”，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成極大的威脅。而在建筑材料投入使用前的建材樣品送檢環(huán)節(jié)，有的施工單位也時(shí)常進(jìn)行違規(guī)操作，采取弄虛作假、偷梁換柱等方式，騙取檢測(cè)機(jī)構(gòu)的合格建材檢驗(yàn)報(bào)告。
[0004]由于建材檢驗(yàn)環(huán)節(jié)存在監(jiān)管真空，導(dǎo)致通過(guò)建筑材料檢驗(yàn)控制建材質(zhì)量，進(jìn)而控制建筑工程相關(guān)質(zhì)量方式的有效性受到威脅。所以，如何確保檢測(cè)機(jī)構(gòu)在開放的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下向社會(huì)公眾提供公正、科學(xué)和準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，是目前各級(jí)建設(shè)行政主管部門所面臨的棘手問(wèn)題。
[0005]現(xiàn)有的流程是首先發(fā)放電子標(biāo)簽，將寫入相關(guān)信息的電子標(biāo)簽發(fā)放給各工程施工企業(yè)。在建設(shè)工程監(jiān)理單位和見證檢測(cè)人員的監(jiān)督下，工程施工企業(yè)將寫入工程信息、樣品信息的電子標(biāo)簽植入樣品，制作檢驗(yàn)樣品。這一環(huán)節(jié)主要監(jiān)管施工企業(yè)制作建材檢驗(yàn)樣品，避免施工企業(yè)送樣出現(xiàn)問(wèn)題。
[0006]樣品送至檢測(cè)機(jī)構(gòu)后，利用讀寫器掃描該建材樣品，讀出電子標(biāo)簽信息，自動(dòng)錄入檢測(cè)管理系統(tǒng)。開始檢測(cè)時(shí)再次利用讀寫器掃描植入標(biāo)簽的樣品信息，采集軟件自動(dòng)開始試驗(yàn)。過(guò)程中生成的樣品信息及試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)檢測(cè)(試驗(yàn))監(jiān)管動(dòng)態(tài)信息系統(tǒng)實(shí)時(shí)上傳。
[0007]但由于每個(gè)電子標(biāo)簽存儲(chǔ)6_8k的信息，例如，一個(gè)福州市每年需要水泥標(biāo)簽是500萬(wàn)片的規(guī)模。在這過(guò)程中，由于手持式讀寫設(shè)備的存儲(chǔ)能力有限，不可能存儲(chǔ)所有的電子標(biāo)簽信息。
[0008]這就出現(xiàn)了一個(gè)監(jiān)管漏洞，出現(xiàn)了有人仿造RFID讀寫器來(lái)上傳虛假信息給上位機(jī)服務(wù)器，進(jìn)而制造了假數(shù)據(jù)。在無(wú)法把所有電子標(biāo)簽信息存在手持終端的情況下，防止收樣、試驗(yàn)、用戶上報(bào)領(lǐng)域的讀寫設(shè)備被偽造，以保障工程質(zhì)量檢測(cè)工作的真實(shí)性，已成為本領(lǐng)域亟需解決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]針對(duì)【背景技術(shù)】存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系
[0010]統(tǒng)。本實(shí)用新型的讀寫器包括加密寫卡器、系統(tǒng)寫卡器、用戶寫卡器和手持讀卡器四個(gè)類型，分別用于電子標(biāo)簽生產(chǎn)、建筑材料生產(chǎn)單位信息寫入、施工單位信息寫入和檢驗(yàn)部分信息讀出四種不同場(chǎng)合，而且相互間信息共享成為一個(gè)體系，它是一種對(duì)工程質(zhì)量實(shí)施有效監(jiān)督的技術(shù)手段，提供公正、科學(xué)和準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，從而為工程的質(zhì)量監(jiān)督和安全監(jiān)督提供依據(jù)。
[0011]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:[0012]一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，包括上位服務(wù)器(計(jì)算機(jī))、讀寫器、電
[0013]子標(biāo)簽；上位服務(wù)器與讀寫器通過(guò)數(shù)據(jù)線連接，讀寫器與電子標(biāo)簽通過(guò)天線無(wú)線連接；讀寫器包括連接在一起的MCU和讀寫模塊。
[0014]所述讀寫器包括加密寫卡器、系統(tǒng)寫卡器、用戶寫卡器和手持讀卡器。
[0015]所述MCU采用STC89C51芯片實(shí)現(xiàn)；所述讀寫模塊采用FM1702寄存器實(shí)現(xiàn)。使用時(shí)，加密寫卡器分配給設(shè)備生產(chǎn)廠家用于固化初始化密碼，系統(tǒng)寫卡器
[0016]分配給建筑材料生產(chǎn)企業(yè)寫入鋼筋、混凝土等的生產(chǎn)信息，將寫入相關(guān)信息的電子標(biāo)簽發(fā)放給各工程施工企業(yè)，用戶寫卡器分配給施工單位寫入施工現(xiàn)場(chǎng)信息，手持讀卡器給檢測(cè)部門巡檢使用，四種讀寫器中的信息是相互關(guān)聯(lián)的。在建設(shè)工程監(jiān)理單位和見證檢測(cè)人員的監(jiān)督下，工程施工企業(yè)將寫入工程信息、樣品信息的電子標(biāo)簽植入樣品，制作檢驗(yàn)樣品，以避免施工企業(yè)送樣出現(xiàn)問(wèn)題。
[0017]樣品送至檢測(cè)機(jī)構(gòu)后，利用手持讀卡器掃描該建材樣品，讀出電子標(biāo)簽信息，自動(dòng)錄入檢測(cè)管理系統(tǒng)。開始檢測(cè)時(shí)再次利用手持讀卡器掃描植入標(biāo)簽的樣品信息，采集軟件自動(dòng)開始試驗(yàn)。此過(guò)程中生成的樣品信息及試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)檢測(cè)(試驗(yàn))監(jiān)管動(dòng)態(tài)信息系統(tǒng)實(shí)時(shí)上傳。
[0018]本實(shí)用新型中四種類型的讀卡器信息共享，并在與上位服務(wù)器通信過(guò)程中進(jìn)行了簡(jiǎn)單的加密，從而防止偽造設(shè)備上傳虛假信息。本實(shí)用新型為工程的質(zhì)量監(jiān)督和安全監(jiān)督提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，滿足了動(dòng)態(tài)監(jiān)管的信息化的需求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為系統(tǒng)整體流程圖；
[0020]圖2為MCU控制電路圖；
[0021]圖3為讀寫模塊FM1702的電路圖；
[0022]圖4為天線電路圖；
[0023]圖5為上位服務(wù)器與讀寫器的通信電路圖；
[0024]圖6為讀寫器和上位服務(wù)器的加密傳送流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0026]本實(shí)用新型包括上位服務(wù)器(計(jì)算機(jī))、讀寫器、電子標(biāo)簽；上位服務(wù)器與
[0027]讀寫器通過(guò)串口數(shù)據(jù)線連接，讀寫器與電子標(biāo)簽通過(guò)天線無(wú)線連接；讀寫器包括連接在一起的MCU控制電路和射頻讀寫模塊；讀寫器包括加密寫卡器、系統(tǒng)寫卡器、用戶寫卡器和手持讀卡器;MCU控制電路采用STC89C51芯片實(shí)現(xiàn)；所述射頻讀寫模塊采用FM1702寄存器實(shí)現(xiàn)。
[0028]MCU控制電路如圖2所示，采用STC89C51為核心，微處理器MCU是通過(guò)對(duì)FM1702內(nèi)的存寄存器的讀寫來(lái)控制FM1702的。FM1702是MCU與電子標(biāo)簽之間進(jìn)行信息交換的媒介。電子標(biāo)簽上數(shù)據(jù)讀寫均須通過(guò)FM1702來(lái)傳遞。傳送不同類型的指令給FM1702，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)FM1702的控制。FM1702內(nèi)部有8頁(yè)寄存器，每頁(yè)有8個(gè)，總共有64個(gè)寄存器，占用64
字節(jié)空間。[0029]射頻讀寫模塊和天線的電路如圖3和圖4所示，F(xiàn)M1702通過(guò)TXl和TX2提供13.56MHz的能量載波來(lái)驅(qū)動(dòng)天線，并根據(jù)FM1702寄存器的設(shè)定對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行幅變調(diào)制得到發(fā)送信號(hào)從發(fā)射端發(fā)射。射頻卡采用副載波負(fù)載調(diào)制進(jìn)行響應(yīng)。天線拾取的信號(hào)經(jīng)過(guò)天線匹配電路送到RX腳。FM1702內(nèi)部接收器對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和解調(diào)并根據(jù)寄存器的設(shè)定進(jìn)行處理，然后數(shù)據(jù)發(fā)送到并行接口由微控制器MCU進(jìn)行讀取。FM1702是一個(gè)單獨(dú)的讀寫器集成電路，它要求在沒(méi)有外部放大器的情況下天線的最大工作距離達(dá)到100mm。FM1702的匹配電路和天線的設(shè)計(jì)成直接匹配的天線。
[0030]串口采用的串行通信電路如圖5所示，采用RS232標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)讀寫器和上位服務(wù)器之間的通信，本實(shí)用新型采用MAX頂公司生產(chǎn)的MAX3237芯片進(jìn)行串口通信。
[0031]為了防止偽造讀寫器向上位服務(wù)器上傳虛假信息，如圖6所示，設(shè)備開發(fā)者
[0032]首先將讀寫器內(nèi)FM1702的ID號(hào)存入到上位服務(wù)器的保密數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后采用移位、順序?qū)φ{(diào)和模2加法對(duì)FM1702的ID號(hào)進(jìn)行加密，最后通過(guò)解密得到讀寫器內(nèi)FM1702的ID號(hào)，并根據(jù)讀寫器內(nèi)FM1702的ID號(hào)判斷讀寫器是否被偽造。
[0033]加密的過(guò)程如下:
[0034]1、將密鑰K固化讀寫器的EPROM中；
[0035]2、ID號(hào)左移3位；
[0036]3、順序前后對(duì)調(diào)；
[0037]4、取密鑰 K ；
[0038]5、將代碼與K進(jìn)行異或運(yùn)算，得到密文代碼。
[0039]解密過(guò)程如下:
[0040]1、按解密原理，在上位服務(wù)器中將收到的數(shù)據(jù)與密鑰K 一一進(jìn)行異或運(yùn)算；
[0041]2、順序前后對(duì)調(diào)；
[0042]3、代碼右移3位，得到ID號(hào)；
[0043]4、驗(yàn)證ID號(hào)是否正確。
【權(quán)利要求】
1.一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:包括上位服務(wù)器、讀寫器、電子標(biāo)簽；上位服務(wù)器與讀寫器通過(guò)數(shù)據(jù)線連接，讀寫器與電子標(biāo)簽通過(guò)天線無(wú)線連接；讀寫器包括連接在一起的MCU和讀寫模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述讀寫器包括加密寫卡器、系統(tǒng)寫卡器、用戶寫卡器和手持讀卡器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種建筑施工樣品實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU采用STC89C51芯片實(shí)現(xiàn)；所述讀寫模塊采用FM1702實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】G06K17/00GK203520419SQ201320697724
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】鄭建生, 陳鯉文, 徐鑫剛, 何琪, 陳志剛, 景晗, 李繼 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)