物联网+系统在新疆交建施工管理中的应用

新疆交通建设集团股份有限公司

一、红外光谱沥青快速检测系统

1、沥青质量控制存在问题

沥青是道路材料中的胶结料,其质量的好坏直接影响路面质量,沥青质量差引起的路面病害时有发生。由于沥青面临造价高、用量大、造假手段时有发生等问题,使市面沥青出现鱼龙混杂现象(图1)。

2、解决方案

将一束连续的的红外射线照射到物质上,会引起物质中分子振动发生频率,与红外光辐射的某一频率的光相同时,此时分子吸收该频率的辐射,形成红外吸收光谱(图2)。每种分子都有由其成分和结构决定的独有的红外吸收光谱,据此可以对分子进行结构分析和鉴定。每种品牌型号的沥青都有其特殊的官能团 ,每种官能团只吸收特定的红外光,进而产生特征吸收峰形成红外谱图,通过谱图对比确定沥青的品牌、型号、批次及产地(图3)。

3、系统组成

3.1便携式沥青指纹识别仪

采用衰减全反射附件(ATR),沥青无须预先溶解,只需涂抹在附件上,制样到测试只需要1min就完成,尺寸:35cm×28cm×26cm,重量:10kg(图4)。

3.2、指纹识别软件快速检测软件

扫描实现谱图采集、检测实现与数据库比对,简单方便(图5)。

3.3、庞大的后台数据库

项目依托2011-2014年全省高速公路和二级公路沥青原材料检查,合计对比分析沥青3000多个,对谱图进行对比分析建立了沥青指纹识别库(图6)。

3.4、预警系统

预警系统可以在手机上查询沥青库、检测数据、统计数据,服务器识别的预警信息也会及时发送到监控客户端(图7),可以使质量监管人员随时随地对沥青进行质量监控。

4、云服务监管

现场实验室测得结果实时进行数据上传,质检机构、中心实验室和项目中心可以进行数据查询,监管(图8)。