用于计算和报告运送车中的塌落度的方法和系统 【相关申请的交叉引用】
本申请涉及未决的2005年2月14日提交的序列号为10/599,130的美国申请，该10/599,130号申请为指定美国的PCT申请，并要求美国临时申请60/554,720的优先权，随后进入美国国家阶段，并且现在处于未决状态。所有上述提及的申请以引用并入本申请中。
【技术领域】
本发明一般地涉及运送车，特别涉及混合和运送混凝土的移动式混凝土搅拌车。更具体地，本发明涉及使用与混凝土卡车相关联的传感器来计算和报告塌落度。
背景技术
迄今为止已知的是，使用移动式混凝土搅拌车混合混凝土并将混凝土运送至需要混凝土的现场。一般地，颗粒混凝土成分装载在中心库(centraldepot)中。可在中心库加入一定量的液态组分。一般地，在中心库加入大部分的液态组分，但经常要调整液体的量。该调整经常是不科学的。驾驶员通过将软管直接送入混合筒并猜测需要的水量以添加来自任何可用供水器(有时车上有水)的水。操作员试图凭经验根据颗粒混凝土成分的体积来确定要添加的准确的或近似的水体积。因而，添加准确量的液态组分通常是不精确的。
已知的是，如果用过量的液态组分混合混凝土，得到的混凝土拌合料干燥后不具有所需的结构强度。同时，混凝土工人往往喜欢加入较多水，因为它使混凝土更容易工作。因此，已经设计了塌落度测试，从而可在现场实际使用以前，用塌落度测试来测试混凝土拌合料的样本。因此，如果混凝土搅拌车将混凝土拌合料运送到现场，拌合料的塌落度测试不合格，因为它没有足够的液态组分，则可以向混凝土搅拌车的混合筒中添加额外的液态组分，以在实际运送混合筒的全部容纳物之前在测试样本中得到所需的塌落度。然而，如果添加过量的水，导致拌合料塌落度测试不合格，问题就变得更难解决，因为混凝土搅拌车必需返回库房，以便加入额外的颗粒混凝土成分以便校正问题。如果在加入过量液态组分之后不在相对短的时间段内加入额外的颗粒成分，那么拌合料将仍然在干燥后不会具有所需的强度。
此外，如果已经加入过量的液态组分，客户不会承担混凝土搅拌车返回中心库(加入附加颗粒混凝土成分以更正问题)而发生的额外费用。这意味着，混凝土供应公司不能经济地生产混凝土。
用于在混凝土混合装置中将混凝土混合至特定塌落度的一种方法和设备在Zandberg等的美国专利US 5,713,663(′663专利)中公开，其公开内容通过引用并入本申请中。该方法和设备认识到，使充满颗粒混凝土成分和液态组分的混合筒旋转的实际驱动力与所加入的液态组分的体积相关。换句话说，筒中拌合料的塌落度与旋转混合筒所需要的驱动力相关。因此，该方法和设备监测加载在驱动装置上的用于旋转混合筒的转矩，可通过加入足够体积的液态组分，尽量接近与混合筒中颗粒成分量相关的预定最小转矩负载，使拌合料最优化。
更具体地，用传感器来确定转矩负载。然后，可监测所感测的转矩大小，并且结果存储在存储设施中。该存储设施随后可被访问以检索可使用的信息，进而提供与混合相关的信息处理。在一种情况下，它可用来提供关于混合的报告。
需要涉及感测和确定塌落度的改进。
用于远程监测运送车中传感器数据的其它方法和系统公开在Buckelew等的美国专利6,484,079(′079专利)中，其公开内容也通过引用并入本申请中。这些系统和方法远程地监测和报告与运送车相关的传感器数据。更具体地，所述数据在运送车上收集和记录，因而使与发送数据返回调度中心相关的带宽和发送成本最小化。′079专利通过监测运送车的发送数据能使调度中心保持运送的当前状态记录，以便确定是否已经发生发送事件。发送事件由调度中心限定，并包括标记运送进度的那些事件。当发送事件发生时，传感器数据和与发送事件相关地特定事件数据可发送给调度中心。这使调度中心在不被不必要信息淹没的情况下能够监测运送的进度和状态。′079专利也使关于运送车和待运输的材料的数据能够被自动地监测和记录，使得对于运输和运送期间所发生的所有活动都能保持精确的记录。
′079专利远程地收集来自调度中心(使用安装在车辆上的高度专用通信设备)处的运送车的传感器数据。这种通信装置不是总能与混凝土工业中使用的状态系统相容。
需要涉及监测运送车(使用工业标准状态系统)中的传感器数据的改进。
在寒冷天气条件中操作混凝土运送车引起另一个困难。典型地，混凝土运送卡车运载供水器，以在运送周期中维持合适的混凝土塌落度。遗憾地，此供水器在寒冷天气中容易结冰，和/或混凝土卡车的水管容易冻结。卡车操作员的职责应当包括监测天气和确保供水器不结冰；然而，这些通常做不到，混凝土卡车被冻结的管道破坏，和/或在冻结之后为了解冻而不能使用。
因此，需要改善混凝土运送车中的寒冷天气管理。
在混凝土混合中使用化学添加剂在本领域中是已知的。化学添加剂可用于控制混凝土的固化速率，改善水泥分散，和影响混凝土批料的物理特征。添加剂进一步影响混凝土参数，例如塌落度和“扩展性(spread)”，其是混凝土在塌落度测试期间扩展区域的量度，通常是具有高塌落度读数的混凝土的重要量度。扩展性通常用来测量自密实或其它高塌落度的混凝土拌合料。添加剂通常用在良好控制的环境例如预制建筑中，但很少完全利用在其它欠控制的环境例如运送车上，原因是添加剂的引入需要熟练的操作员来管理。
因此，需要改善在混凝土运送车中化学添加剂的使用。
本申请的专利权人提交的公开的PCT申请PCT/US2005/004405公开了解决多个上述需要的改进型混凝土卡车管理和塌落度测量系统，然而，混凝土的管理和运送中的进一步的改进是有利的。
【发明内容】
在一个方面，本发明包括用于管理混合筒的系统，所述混合筒包括安装到筒上并配置以感测筒的温度和/或筒内内容物的温度传感器，该传感器将来自传感器的信息无线发送至连接到处理器的接收器，所述处理器可使用所述温度信息评估筒的内容物。
温度传感器的使用产生新的和重要的特征。例如，混凝土混和料的质量可通过它的温度或温度随时间的变化来评估，特别地但不限于，温度传感器延伸到直接与筒的内容物直接接触，例如通过参考对置于筒内的拌合料特别的存储曲线。此过程可通过使用第二温度传感器(独立地读取筒温度)而更精确。
在第二个方面，本发明的特征在于安装到运送卡车的用于检测车辆倾斜角、加速或减速、或发动机状态的加速计传感器。
这方面使得可以计算例如混凝土塌落度和其它混合因素或变量，说明卡车的倾斜角和/或卡车的加速或减速，而这些可影响筒传动系统的液压和扭矩。
在第三个方面，本发明的进一步特征在于用于与多个位置共享信息的通信系统，使得根据本发明的运送卡车操作例如可在车间设施(plant facility)接收软件更新，然后将更新传送到现场的卡车。可选地，现场的卡车可接收来自现场的另一卡车的状态信息，然后将状态信息传送给车间。
根据本发明的另一个方面，通过使用塌落度存储曲线或模型与其他测量变量的比较来改进混凝土塌落度计算。这种曲线簇可用来调整混凝土拌合料或其它变量例如温度、骨料类型等的差异。
根据本发明的另一个方面，通过在混凝土运送卡车上提供化学添加剂供应器而方便在混凝土运送卡车中使用化学添加剂，所述运送卡车能在远处的技术操作员的控制和监视下传送化学添加剂，从而添加剂的使用受到熟练人员监控。
在相关方面，混凝土运送卡车引入化学添加剂供应器，其包括多种添加剂，各种添加剂可控地传送到混凝土拌合料。例如，所述多种添加剂可包括稳定剂和破坏稳定剂，使得拌合料可在运送期间稳定和在作业现场不稳定。所述多种添加剂可选地或另外地包括浓缩物和稀释剂、粉末、液体或固体。
在进一步的相关方面，所述混凝土运送卡车可包括用于识别安装在化学添加剂供应器上的添加剂容器类型的电子识别系统，例如无线电频率或条形码识别系统，使得控制器和/或远程操作员可精确地识别所使用的添加剂类型。新颖的化学添加剂供应容器可包括条形码、RF ID芯片或识别其内容物的其它电子设备。此外，所述容器可包括与安装在运送车特定位置一致的独特物理特征，和与独特容器相关的多个位置，使得除了容器存在于混凝土运送车上外，容器的位置是已知的。
【附图说明】
图1是根据本发明实施方案构造的用于计算和报告运送车的塌落度的系统的框图；
图2的流程图一般性地图示了图1的简便塌落度处理器(ready slumpprocessor)和状态系统的相互作用；
图3的流程图示出了用于图1中的RSP的自动模式；
图4是图1的简便塌落度处理器的详细操作的流程图；
图4A是由简便塌落度处理器管理的报警操作的流程图；
图4B是由简便塌落度处理器管理的水传送系统的流程图；
图4C是由简便塌落度处理器管理的塌落度计算的流程图；
图4D是由简便塌落度处理器执行的筒管理的流程图；
图5的状态图示出了状态系统和简便塌落度处理器的状态；
图6A、6B、6C、6D、6E和6F图示了用于寒冷天气操作的六种类型的排水系统；
图7A代表了外加剂(admixture)分配系统的一个可能实施方案；
图7B是可能的外加剂的列表，其可用于外加剂分配系统中；
图7C是与运送车上的添加剂运送箱相连用在供料设备中的添加剂控制系统的图示；
图8是混凝土搅拌车的侧视图，其图示了混合筒一侧上的入口门(accessdoor)的位置；
图9是双温传感器的分解图；
图10显示了液压混合压力和塌落度之间关系；以及
图11图示了能量释放速率与混凝土混合组分时经历水化过程的相对时间的关系。
【具体实施方式】
参考图1，图示了用于计算和报告运送车12中的塌落度的系统10的框图。运送车12包括用于混合具有塌落度的混凝土的混合筒14，和用于沿装料和卸料方向旋转混合筒14的电机或液压驱动器16，如双箭头18所示。系统10包括双温传感器17，其可直接安装到混合筒14上(更具体地，混合筒14的入口门)，并可配置以感测混合筒14的负载温度以及表面温度。双温传感器17可连接到无线发送器。安装到卡车的无线接收器可捕获来自双温传感器17的发射信号，并确定负载和混合筒表面的温度。系统10还包括加速/减速/倾斜传感器19，其可安装在卡车自身上，并可配置以感测卡车相对的加速、减速以及卡车可能或不可能经历的倾斜度。系统10包括转动传感器20，其可直接安装在或固定到混合筒14，或包括在驱动筒的电机内，并配置以感测混合筒14的转速和方向。转动传感器可包括一系列安装在筒上并布置成与卡车上的磁传感器相互作用的磁体，以便每次磁体通过磁传感器时产生一次脉冲。可选地，所述转动传感器可并入驱动电机16内，如同混凝土卡车中的那样，使用Eaton、Rexroth或其它液压电机和泵。在第三可能的实施方案中，所述转动传感器可以是安装在混凝土卡车的筒上的集成式加速计，其连接到无线发送器。在此实施方案中，安装到卡车上的无线接收器可捕获来自加速计的发射信号，并由此确定筒的转动状态。系统10还包括连接到电机或液压驱动器16的液压传感器，并配置以感测转动混合筒14所需的液压。
系统10还包括处理器或简便塌落度处理器(RSP)24，其包括电连接到液压传感器22和转动传感器20的存储器25，并配置成分别基于混合筒的转速和转动筒所需的水压适于并计算混合筒14中的混凝土的当前塌落度。转动传感器和液压传感器可直接连接到RSP 24或可连接到辅助处理器(其存储转动和水压信息用于同步传递至RSP 24)。使用存储器25的RSP 24也可利用混合筒14的转动速度的历史记录以便可以计算当前塌落度。
通信端口26(例如符合RS 485 modbus串行通信标准)可配置成将塌落度计算传送给通常用于混凝土行业的状态系统28，例如TracerNET(TrimbleNavigation Limited，Sunnyvale，California California的产品)，而TracerNET再与中央调度中心44无线通信。无线状态系统的实例由美国专利6,611,755描述，其全文并入本申请中。应当了解的是，状态系统28可以是多种商业可用的状态监测系统的任何一种。
可选地，或另外地，当混凝土卡车在中央调度办公室范围之内时，许可或非许可的无线频率例如2.4GHz或其它频率，例如900MHz、433MHz或418MHz频率上的分离通信通道可用于RSP 24和中央调度办公室之间的通信，以在卡车接近中心办公室时允许更多的用于登录、更新材料等的广泛通信，如下所述的那样。另一个实施方案可包括用于卡车对卡车通信/网络的能力以用于传送程序和状态信息。一旦两辆卡车彼此识别并形成无线连接，含有后期软件修订的卡车可将修订下载到另一辆卡车，和/或所述卡车可交换它们的状态信息，使得首先返回到预拌混凝土厂(ready mix plant)的卡车可将它们的状态信息都报告给中心系统。RSP 24也可经由本地无线连接，或经由蜂窝无线连接连接到中央调度办公室或其它无线节点。RSP 24可在不使用状态系统的情况下通过这些连接从中央调度中心直接传送和接收程序、单据和状态信息。
运送车12还包括供水器30，并且系统10还包括连接到供水器30并配置成控制添加到混合筒14的水量的流量阀32，和连接到流量阀32并配置以感测添加到混合筒14的水量的流量计34。供水器典型地被运送车发动机产生的加压空气供应器加压。RSP 24电连接到流量阀32和流量计34，以便RSP 24可控制加入到混合筒14的水量以到达期望的塌落度。RSP 24也可经由分离的流量传感器或从状态系统28获得通过连接到供水器的软管手动添加到筒14中的水的数据。另外的实施方案可使用容积式水泵代替加压系统。这将消除可在本实施方案中发生的反复加压、减压的需求。同样，可更精确地获得分配的水量。它也便于促进RSP和泵之间的直接通信。
运送车12还可包括一个或多个化学添加剂供应器36，并且系统10还可包括：化学添加剂流量阀38，其连接到化学添加剂供应器36并配置以控制添加到混合筒14的化学添加剂的量；以及化学添加剂流量计40，其连接到化学添加剂流量阀38并配置以感测添加到混合筒14的化学添加剂的量。在一个实施方案中，RSP 24电连接到化学添加剂流量阀38和化学添加剂流量计40，以便RSP 24可控制添加到混合筒14的化学添加剂的量以达到期望的塌落度。可选地，化学添加剂可由操作员手动添加，RSP 24可监测化学添加剂的加入和添加量。此外，着色剂可由RSP类似地控制，并从车辆上的储存罐输送。
运送车12还包括空气供应器33，系统10还可包括空气流量阀35，该流量阀35连接到化学添加剂供应器36和供水器30，并可配置以给含有化学添加剂供应器和供水器的罐加压。在一个实施方案中，RSP 24电连接到空气流量阀，以便RSP 24可控制化学添加剂供应器和供水器内的压力。
系统10还可包括外部显示器，例如显示器42。显示器42活动地显示RSP 24数据，例如塌落度值。中央调度中心包括所有的必要控制装置，即批量控制处理器45。与中央调度中心的无线通信可经由网关无线电基台43进行。应当注意的是，状态系统显示器和显示器42可彼此分离地使用或彼此结合地使用。
一组环境密封的开关46，例如形成键盘或控制盘，可由RSP 24提供以进行控制和操作员输入，并允许不同的超控模式(override mode)，例如允许运送车12以欠自动方式(less automated manner)操作的模式，即，不使用系统10的所有自动特征，通过使用开关46来控制水、化学添加剂等。(水和化学添加剂可手动地添加而不必在键盘上手超控(manual override)，在此情况下，所添加的量由RSP 24跟踪)。状态系统28上的键盘也可用来将数据输入RSP 24或确认收到信息或警报，但是开关46可配置作为键盘以直接提供这种功能而不使用状态系统。
为了警告操作人员这种报警情况，包括警报器47。
系统的操作员控制也可通过红外或RF key fob远程遥控50提供，其与和RSP 24通信的红外或RF信号探测器49相互作用。通过这种机构，操作员可方便地和无线地传送命令。此外，与探测器49交换的红外或RF信号可通过状态系统28使用，以用来与中央调度中心44通信或当卡车在工厂时与配料设备控制器通信。
在本发明的一个实施方案中，所有的流量传感器和流量控制装置(例如流量阀32、流量计34、化学添加剂流量阀38和化学添加剂流量计40)包含在易于安装的歧管48内，而外部传感器(例如转动传感器20和液压传感器22)具有完全的安装工具包(包括所有电缆、硬件和说明)。应当注意的是，所有的流量传感器和流量控制设备可彼此分离地共轴安装。在另一个实施方案中，如图6图示，水阀和流量计可不同地放置，并且可包括另外的用于手动控制水的阀，以便促进寒冷天气操作。各种长度的互联器50可用在歧管48、外部传感器20、22和RSP24之间。因此，本发明提供模块化系统10。
在操作中，RSP 24管理所有的数据输入，例如筒转动、液压、流量、温度、水和化学添加剂流量，以计算当前塌落度和确定什么时候应当添加多少水和/或化学添加剂到混合筒14中的混凝土(或换句话说，负载)中。(注意，转动和压力可由RSP24控制下的辅助处理器监测)。RSP24也控制水流量阀32、任选的化学添加剂流量阀38和空气压力阀(未示出)。(流量和水控制也可由RSP24控制下的另一个辅助处理器来管理)。RSP24典型地使用单据信息和排出筒转动及电机压力来测量筒中的混凝土量，但也可任选地接收来自连接到筒的测压元件51的数据，以用于混凝土体积的基于重量的测量。来自测压元件51的数据可用来计算和显示从卡车倒出的混凝土(也称为地上的混凝土(concrete on the ground))和筒中剩余的混凝土量。测压元件51所产生的重量测定可通过比较添加到卡车的重量的测压元件测量与通过配料设备秤所测量的添加到卡车的重量来校准。
RSP 24也自动地记录混凝土灌注时刻的塌落度，以记载运送的产品质量，并管理在运送周期期间的负载。RSP 24具有三种操作模式：自动、手动和超控。在自动模式中，RSP 24添加水以便自动地调整塌落度，也可在一个实施方案中添加化学添加剂。在手动模式，RSP 24自动地计算和显示塌落度，但需要操作员指令RSP 24进行任何添加，如果必要。在超控模式中，断开所有到RSP 24的控制路径，操作员能够完全负责任何变化和/或添加剂。所有超控按时间和位置记载。
参考图2，说明了图1中显示的中央调度中心44、状态系统28和RSP24之间的交互作用的简化流程图。更具体地，流程图52说明了用于在特定塌落度下调整混凝土负载运送的过程。该过程在框54中开始，其中，中央调度中心44经由状态系统28将特定作业单据(job ticket)信息传送给运送车12的机载简便塌落度处理器24。该作业单据信息可包括例如作业位置、材料或混凝土的量和用户特定的或期望的塌落度。
下一步，在框56中，状态系统车载计算机28激活提供作业单据信息(例如材料或混凝土量和用户特定的或期望的塌落度)的RSP24。也可接收其它单据信息和车辆信息，例如作业位置以及运送车12的位置和速度。
在框58中，RSP 24持续地与状态系统28相互作用以将准确的、可靠的产品质量数据报回中央调度中心44。产品质量数据可包括在运送时读取的准确塌落度水平、在运送过程期间添加到混凝土的水和/或化学添加剂的水平，以及运送的混凝土的量、位置和时间。该过程52在框60结束。
塌落度的RSP 24的管理的进一步细节和它的详细状态信息的收集将参考图4等提供。
参考图3，示出了说明自动模式64(用于图1中的RSP 24的负载管理)的流程图62。在该实施方案中，在自动模式64中，RSP 24自动地加入传送自中央调度中心44或网关43的特定作业单据信息，或由运送车的驾驶员输入的作业单据信息，并从状态系统28获得运送车12的位置和速度信息，并从安装有传感器(例如转动传感器20和液压传感器22)的运送车12获得产品信息。然后，RSP 24计算框66中指示的当前塌落度。用于混合的参数可由水泥或添加剂生产者提供。
框67确定是否已经手动添加化学添加剂。如果已经添加了化学添加剂，则获取和报告当前塌落度特征。自动水管理可在添加剂手动添加的情况中停用，因为这种添加剂可改变混凝土的行为和它对水的需求。然而，可不同地处理添加剂的期望引入，例如添加剂的添加可不结束水管理，但仅仅改变在水管理中使用的表和参数。因此，只要还没有添加化学添加剂，或以已知方式中添加，自动水管理就保持启用，并且在这种情况中，过程进入到框68，在这里将当前塌落度与用户特定的或期望的塌落度进行比较。如果当前塌落度小于用户特定的塌落度，液态组分例如水自动地添加70以朝向用户特定的塌落度。(添加的水量可少于计算的量以产生期望的塌落度，目的是为了避免过量加水)。应当注意的是，RSP能根据配方测量随时间添加到拌合料的化学添加剂的量。(化学添加剂典型地使混凝土更容易工作，并且也影响塌落度和筒电机压力之间的关系，但寿命有限)。此外，同样地根据配方，RSP可管理着色剂的引入。一旦添加水，就记录添加的水量，如框72中所指示的一样。然后，控制返回送到框66，在这里再次计算当前塌落度。应当注意的是，一旦已经添加了化学添加剂，就改变了塌落度和筒电机压力之间的关系，因此RSP24可调整它的计算以说明这些变化，或可选地，自动地停止加水，以在加入添加剂后调整塌落度，并简单地显示塌落度、筒转动、水压、流量和/或温度。
一旦当前塌落度大体上等于框68中的用户特定的或期望的塌落度，负载就可以运送，并且控制转到框78。在框78中，可获取和报告产品的塌落度水平，以及运送产品的时间、位置和量。可在过程期间获取和报告塌落度水平无数次，以及所运送产品的时间、位置和数量。自动模式64在框80中结束。
现在参考图4，描述了本发明的大体上更详细的实施方案。在该实施方案中，水的自动处理以及水和化学添加剂输入的监测与跟踪混凝土从混合厂运送到运送车辆，送至作业现场，然后灌注在作业现场的过程的结合。
图4图示了用于获得输入和输出信息并对作为过程管理和跟踪的一部分信息作出响应的顶层过程(top-level process)。系统所使用的信息通过多个传感器(如图1中所图示)接收，通过简便式塌落度处理器的不同输入/输出通道。
在第一个步骤100中，刷新在其中一个通道中接收的信息。下一步在步骤102中，接收通道数据。通道数据可以是压力、旋转、温度、倾斜和/或卡车加速/减速传感器信息、水流量传感器信息和阀状态，或者连接到或请求来自车辆状态系统28的信息，例如有关单据、主动输入和反馈、手动控制、车辆速度信息、状态系统状态信息、GPS信息和其它可能的通信。与状态系统的通信可包括要求统计的信息通信，以在状态系统中显示或用于输送到中央调度中心，或可包括新的软件下载和新的塌落度查找表下载。
对于信息通信、编码或塌落度表下载，在步骤104中，简便式塌落度处理器完成适当的处理，然后返回到步骤100以更新下一个通道。对于其它类型的信息，简便式塌落度处理器的过程进行到步骤106，在步骤106中，根据简便塌落度处理器的当前状态实现改变并且记录数据。
除了处理状态变化之外，通过简便塌落度处理器管理的过程108包括图4所示的其它活动。具体地，过程管理可包括步骤110中的警报器管理、步骤112中的水和化学添加剂监测的管理、步骤114中的塌落度计算的管理、步骤116中的筒转动跟踪的管理以及步骤118中的寒冷天气活动的管理。
如图4所示，水管理和化学添加剂监测仅仅在当水或阀传感器信息更新的时候进行，并且塌落度计算仅仅是在压力和转动信息更新时进行，并且步骤116中的筒管理仅仅是在压力和转动信息更新时进行。
现在参考图4A，说明了步骤110中的警报器管理。简便塌落度处理器的警报器用来提醒操作员报警情况，并可持续地激活直到确认为止，或激活设置的时间段。如果简便塌落度处理器的警报器在步骤120中鸣响，则在步骤122中确定警报器是否为特定时间鸣响以响应定时器。如果这样，那么在步骤124中定时器递减，并在步骤126中确定定时器是否到达零。如果定时器已经到达零，在步骤128中关掉警报器，并在步骤130中记录停用警报器的事件。在步骤122中如果警报器不对定时器作出响应，那么在步骤132中简便塌落度处理器确定警报器是否已经由操作员确认，典型地通过接收来自状态系统的命令。在步骤132中如果警报器已经被确认，那么处理继续到步骤128，并关闭警报器。
现在参考图4B，可说明步骤112中的水管理。水管理过程包括用于水和化学添加剂的流量统计的持续收集，以及在步骤136中，所检测流量的统计收集。另外，由用于控制水或化学添加剂流量的传感器或处理器报告的错误情况在步骤138中记录。
水管理程序也通过步骤140、142和144监测水渗漏。在步骤140中，确定水阀当前是否打开，例如，由于水管理处理器添加水以响应先前对水的要求，或由操作员对水的手动要求(例如，手动地将水添加至负载或在运送之后清理筒或卡车)。如果阀打开，那么在步骤142中确定水流量是否被流量传感器检测。如果水阀打开并且没有检测到水流，那么错误发生并且处理持续到步骤146，此时水箱被减压，记录错误事件，并且设置“无流动”标志以防止水箱的任何进一步的自动加压。如果在步骤142中检测到水流动，那么处理持续到步骤148。
返回到步骤140，如果水阀不打开，那么在步骤144中确定水流动是否发生。如果是，那么发生错误并且处理又进行到步骤146，系统中断(disarm)，水输送系统减压，设置“渗漏”标志并记录错误事件。
如果在步骤144中没有检测到水流动，那么处理持续到步骤148。仅当装备了(armed)系统时，处理持续通过步骤148。水管理系统必需根据下面讨论的不同条件来装备，因为水由简便式塌落度处理器自动地添加。如果系统不在步骤148中装备，那么在步骤166中，任何之前对水的要求终止。
如果装备了系统，那么在步骤152中确定化学添加剂阀是否已手动打开，比如由于操作员添加化学添加剂以使混凝土的工作更容易。如果阀打开，那么在步骤154中确定化学添加剂流是否被流量传感器检测。如果化学添加剂阀打开并且没有发现化学添加剂流，那么发生错误并且处理进行到步骤146，此时，化学添加剂箱减压，记录错误事件，并且设置“无流动”标志以防止化学添加剂箱的任何进一步的加压。如果在步骤154中检测到化学添加剂流，那么处理继续进行到步骤160。在步骤160中，记录所添加的化学添加剂量。如果所输送的添加剂不是所预期的或者与配方相反，或者水管理不再进行，系统中断，然后过程进行到步骤框166。由此，执行自动水输送的终止。如果添加剂的输送是遵从配方的，或者RSP包括按程序继续包括添加剂的水管理，那么系统将不会中断。
返回到步骤152，如果化学添加剂阀不打开，那么在步骤156中确定化学添加剂流是否发生。如果是，那么错误发生并且处理再次进行到步骤146，系统中断，化学添加剂运送系统减压，设置“渗漏”标志并记录错误事件。如果没有化学添加剂流，那么过程进行到框162。
如果通过上述的测试，那么处理到达步骤162，并确定当前塌落度是否大于目标值。如果塌落度等于或大于目标值，在步骤165中记录当前塌落度特征，并且过程进行到框166。如果当前塌落度低于目标值，过程进行到步骤164，然后确定塌落度计算值是否有效。如果塌落度计算值有效，那么过程进行至框167。如果塌落度计算值无效，那么没有进一步的处理发生，并且水管理过程进行到步骤165。在步骤167中，确定塌落度是否过于小于目标值。如果是这样，处理自步骤167持续到步骤168，在步骤168中，需要到达期望塌落度的特定百分比的水(例如80％)通过使用塌落度表和这里所讨论的算法来计算。(80％参数以及简便式塌落度处理器使用的许多其它参数借助简便式塌落度处理器所储存的参数表调节)。然后，在步骤169中，水箱被加压，产生需要输送计算水量的指令，并记录事件。
现在参考图4C，可解释步骤114中的塌落度计算管理。如果筒速度是稳定的，仅可进行某些计算。如果操作员为了混合目的增大筒速度或者最近发生车速变化或变速箱换档，筒速度可能是不稳定的。为了产生有效的塌落度计算，筒速度必须稳定。因此在步骤170中，通过分析存储的筒转动信息(如参考图4D所描述方式收集的)评估筒速度稳定性。如果筒速度稳定，那么在步骤172中进行塌落度计算。使用经验产生的查找表执行步骤172中的塌落度计算，所述查找表确定了筒传动电机的测量液压和混凝土塌落度的关系，并基于转速、装备类型、负载大小和卡车倾斜/加速/减速计算偏移和补偿值。
此处描述了塌落度计算的一个实例；在此实例中，在稳定筒速度(如图4D所管理的，下文)下，通过参考查找表使用平均筒速和压力计算塌落度，该查找表确定参考筒速(比如3rpm)下与不同液压测量值中的各个相关的塌落度值。
应当注意，压力和筒速之间的关系非线性地变化。因此，为了在不同于表中的参考速度的筒速下准确地计算塌落度，必须进行补偿。尽管从混合厂的运送中进行的混合通常在3至6rpm的相对稳定速度下，在某些情形下，可使用更快的混合速度。例如，在某些装置中，装载后的卡车移动到“塌落度架”，在这里，卡车用来执行配料加工的一些部分。经常地，在塌落度架上，卡车将执行高速混合，然后调节负荷，然后执行更高速的混合，最后使筒慢下来至运输速度并离开。如果RSP 24中的塌落度计算依赖特定筒速，RSP 24将在初始处理期间在计算塌落度中有困难，这就可需要驾驶员对负载的手动管理、手动添加水等，并且可导致过量加水或其它困难。为了避免这种手动管理，RSP 24需要能在更宽的变化速度下计算塌落度，可能包括10rpm以上的速度，即远远快于查找表中的参考速度。
为了支持此更高的混合速度，可使用rpm补偿。为了此计算，指定各卡车校准rpm因子(RPMF)，该因子描述1rpm的筒速增大所引起的平均液压减少。对于给定混凝土卡车的RPMF典型地在4和10之间，但是对于不同的卡车和拌合料，范围可能是不同的。RPMF用来调节在不同于表中参考压力的速度下从筒测量的平均液压。这样，RSP 24可计算将在参考筒速下测量的平均压力，并且该平均压力然后可与存储表一起使用以确定塌落度。
所述表的参考压力在RSP 24中是3rpm，液压和筒速之间的关系约在0至6rpm之间的整个范围是线性的。因而，筒速自3至4rpm增大，减少约1*RPMF的平均压力，并且筒速自3至5rpm增大，减少约2*RPMF的平均压力。筒速自3至2rpm减少，增大约1*RPMF的平均压力。
由于在筒速和压力之间存在非线性的关系，平均压力变化的线性估计仅在3rmp的参考速度附近是精确的。在更高的速度下，RPMF增大。为了计算塌落度，RPMF中的增大以分段线性方式进行处理。具体而言，在6至10rpm的筒速下，RPMF加倍，并且在10rpm下，RPMF为四倍。
因而，例如，如果当前平均筒速是12rpm，那么2rpm的筒速下预期平均压力的增大将以如下方式计算：
对于从12到10rpm减小2rpm，压力增大2*4*RPMF
对于从10到6rpm减小4rpm，压力增大4*2*RPMF
对于从6到3rpm减小3rpm，压力增大3*RPMF
总计＝19*RPMF
用于特定卡车的RPMF是6，并且在12rpm下的测量压力是1500，然后压力减少，预期为19*RPMF＝114，并且在3rpm下的预期压力将为1500-114＝1386。
作为第二个实例，如果当前平均筒速是1rpm，那么3rpm的筒速下预期的平均压力的减少将以如下方式计算：
对于从2到3rpm增大2rpm，压力减少2*RPMF。
如果用于特定卡车的RPMF为8，并且在2rpm下的测量压力为1200，那么所预期的压力增大将为RPMF＝8，并且在3rpm下的预期压力将为1200+8＝1216。
在3rpm下以这种方式计算的预期压力可与RSP 24中的压力/塌落度表一起使用，以确定当前塌落度。
如上所述，rpm因子RPMF在各卡车之间彼此不同。这有多种原因，包括卡车筒中的累积(buildup)、叶片形状、液压效率变化等。对于车队中的各卡车的校正和重校正RPMF可能是繁重过程。然而，基于塌落度连续性理论，通过使用自校正过程，减少了这种需要。塌落度连续性理论是：在短时期内，没有外部因素(比如水或拌合料的添加)，塌落度保持相对不变，即便筒速改变。因此，上文所描述的rpm补偿无论筒速何时变化都可通过观察筒速变化所引起的平均压力的变化与平均压力的预测变化的比较来进行测试。如果预测压力变化是错误的，可调节rpm因子RMPF。
在典型的运送周期中，筒速可在不同时刻改变，然而，筒速变化的一个通常时间是加载过程期间以及上文所描述的塌落度架预拌期间。具体而言，在塌落度架下，卡车将执行高速混合，然后调节负载，然后执行更高速度的混合，最后使筒慢下来以达到3-6rpm的运送速度，并离开。因此，这个过程提供机会以观测从高筒速到低筒速的过渡，并比较在该过渡中，计算的压力测量变化与实际的压力测量变化。
自校准以下述方式进行：当筒速自较高速度向较低速度变化时，较高速时的平均压力(速度变化之前)用来计算3rpm下的预测压力，较低速时的平均压力(速度变化之后)类似地用来计算3rpm下的预测压力，在各个情况中使用上文所描述的过程。如果源自较高速度的预测3rpm压力大于源自较低速度的预测3rpm压力，这就表示RPMF过分估计了速度减少所引起的压力增大，并减小RPMF，使得两个预测3rpm压力相等。如果源自较低速度的预测3rpm压力大于源自较高速度的预测3rpm压力，这就表示RPMF低估了速度减少所引起的压力增大，并增大RPMF，使得两个预测3rpm压力相等。
有多个安全极限应用到该自校准过程以保证稳定性。第一，自校准可调节rpm因子的最大量是增加或减少用于卡车的设置默认值的25％。如果需要更大的调整，技术人员必须改变默许值或允许更大的调节。此外，自校准在单个运送周期期间可实施的rpm因子RPMF的最大变化是0.25。
现在返回到图4C，在步骤172中计算塌落度值之后，在步骤174中确定混合过程是否当前在进行中。在混合过程中，如下所讨论的那样，在认为筒中的混凝土被完全混合之前，必须转动筒阈值次数和预定时间长度。如果简便式塌落度处理器当前正在计算时间或筒转动，那么处理进行到步骤177，并且计算塌落度值标记为无效，因为混凝土仍然未被认为全部混合。如果没有当前的混合操作，处理继续到步骤178，并且当前的塌落度测量标记为有效，然后处理继续到步骤180，在180处，确定是否当前塌落度读数为混合操作结束后所产生的第一塌落度读数。如果这样，记录当前的塌落度读数，从而记录将反映混合后的第一塌落度读数。
如果筒速不稳定，在步骤177或步骤180后或者步骤170后，在步骤182中，评估周期性的定时器。该周期性的定时器用来周期性地记录塌落度读数，是否这些塌落度速率是无效还是有效的。例如，定时器的周期可以是一分钟或四分钟。当周期性定时器期满时，处理自步骤182进行到步骤184，并且记录在先前周期期间最大和最小塌落度值，和/或记录塌落度计算的状态。此后，在步骤186中，重置周期性定时器。在步骤184中是否记录或不记录塌落度读数，在步骤188中，任何计算的塌落度测量储存在简便式塌落度处理器中，以为其它处理步骤的后期使用，并且塌落度管理过程返回。
现在参考图4D，可以解释步骤116的筒管理。筒管理包括步骤190，其中，将最近测量的筒电机的液压与当前的转速作比较，并记录两者之间的任何不一致。该步骤使简便式塌落度处理器捕获传感器误差或者电机误差。在步骤192中，在任何筒转动停止时，输入记录，从而每次筒转动终止记录都会反映，记载混凝土的充分和不充分的混合。
在筒管理过程的步骤194中，检测筒在卸料方向的转动。如果有卸料转动，那么在步骤196中，评估当前卡车速度。如果卡车正在以超过极限的速度(典型地，卡车在灌注操作期间将不会以快于1或2mph的速度移动)运动，那么卸料可能是无意的，并在步骤198中，警报器鸣响，指示正不恰当地执行卸料操作。
假定卡车在卸料期间不移动，那么在步骤200中执行第二测试以确定当前是否正在进行混凝土混合，即，简便式塌落度处理器当前是否在计算时间或筒转动数。如果这样，那么在步骤202中，产生记录输入，说明未混合的灌注，指示正灌注的混凝土看起来未完全混合。
在检测到卸料转动的任何情况下，在步骤204中，水系统被加压(假定先前未标志渗漏)，使得水可用来清洗混凝土卡车。
在步骤204之后，确定当前卸料转动事件是否是在当前运送过程中检测到的第一次卸料。在步骤206中，如果当前卸料是所检测到的第一次卸料，那么在步骤208中，记录当前塌落度计算值和当前筒速。同样，在步骤210中，中断水输送系统，使得水管理不再继续，正如参考图4B所描述的那样。如果当前卸料不是第一次卸料，那么在步骤212中，更新由简便式塌落度处理器计算的净负载和卸载转动。
在灌注的典型初始条件中，筒通过在装料方向旋转一定转数混合混凝土。在此条件下，需要一定转数的卸料旋转以开始卸下混凝土。(典型地，需要四分之三转来开始后装载卡车上的卸料，但在一些卡车上可能需要不同的转数，特别是对于前装载卡车)。因此，当卸料旋转自此初始条件开始时，简便式塌落度处理器从检测到的卸料转数减去例如四分之三转，以计算所卸载的混凝土量。
应当了解的是，初始卸料之后，操作员可临时地停止卸料，例如，从一个灌注位置移动到作业现场的另一个位置。在这种事件中，典型地将筒反转，并且又在装料方向旋转。在这种情况下，简便式塌落度处理器跟踪初始卸料后在装料方向的旋转量。当筒为了随后的卸料又在卸料方向开始旋转时，则从卸料旋转的转数减去装料方向的预先旋转量(最大四分之三转)，以计算所卸载的混凝土量。这样，简便式塌落度处理器就能够对由筒卸载的混凝土量进行精确计算。每次检测到卸料转动，将发生在步骤212中所述的净转操作，以便得到混凝土卸料量的总数，这是筒所执行的各卸料旋转的反映。作为图212中可选的或另外的计算，可用于简便式塌落度处理器24的其它传感器(包括图1所示的任选测压元件51)可用来进一步改进由卡车所运送的混凝土量(地上的混凝土)的计算。具体地，测压元件所测量的重量变化可用作运送混凝土的量度。此外，温度传感器可用来通过检测温度变化(指示筒转动时传感器浸入热混凝土中和传感器自热混凝土浮出)来检测筒中的混凝土量。在高温探测期间部分转动是对筒中混凝土量的另一个可能的量度。
在上文提到的步骤之后，筒管理进行到步骤214，在步骤214中评估筒速度的稳定性。在步骤214中，确定是否对于全筒旋转已经测量了筒液压电机的压力和速度。如果这样，那么在步骤215中，设置标志，指示当前旋转速度是稳定的。在此步骤之后，在步骤216中，确定初始混合转数是否正由简便式塌落度处理器计算。如果是这样，那么在步骤218中确定是否已经完成转动。如果转动已经完成，那么在步骤220中减少转数，并且在步骤222中确定当前转数是否已经到达用于初始混合所需的数量。如果初始混合已经完成，那么在步骤224中设置标志，以指示已经完成初始转数，并且在步骤226中记录混合完成。
如果在步骤214中未对筒的完全转动测量压力和速度，那么在步骤227中，将当前压力和速度测量与当前筒转动下的储存压力和速度测量进行比较，以确定压力和速度是否是稳定的。如果压力和速度是稳定的，那么当前压力和速度读数储存在历史记录中(步骤229)，使得压力和速度读数将持续累积直到完成完全筒转动为止。然而，如果当前筒压力和速度测量相比较相同筒转动下的先前测量而言不稳定，那么筒转速或压力不稳定，并在步骤230中擦除储存的压力和速度测量并储存当前的读数，以便当前的读数可以和未来的读数比较，以试图累积新的完全筒转动的压力和速度测量(对于塌落度测量是稳定而可用的)。已然发现，精确的塌落度计算不仅取决于转速也取决于压力，但是稳定的筒速对于塌落度测量精度是必需的。因此，图4D中的步骤保持测量的准确度。
现在参考图5，图示了简便式塌落度处理器的状态。这些状态包括：停止使用状态298、使用状态300、车间状态(plant state)302、签单据状态(ticketed state)304、装载中状态306、装载后状态308、到作业现场状态310、在作业现场状态312、开始灌注状态314、结束灌注状态316以及离开作业现场状态318。停止使用状态是状态系统的临时状态，这在首次启动时存在，并且状态系统将基于状态系统设置的条件从该状态过渡到使用状态或车间状态。使用状态类似于初始的操作状态，表示卡车当前正在使用并且可以进行混凝土运送循环。车间状态302是一种表示卡车在车间的状态，但尚未装载混凝土或发出运送单据。签单据状态304表示已经向混凝土卡车发出了运送单据(命令)，但尚未装载。(运送卡车也可在正装载时、装载后甚至运送到作业现场的途中接收作业单据)。装载中状态306表示卡车当前正在装载混凝土。装载后状态308表示卡车已经装载混凝土。到作业现场状态310表示卡车正在去往运送站的途中。在作业现场状态312表示混凝土卡车在交付现场。开始灌注状态314表示混凝土卡车已经开始在作业现场灌注混凝土。
应当注意的是，可从装载后状态或到作业现场状态直接过渡到开始灌注状态，如果状态系统不适当地识别卡车从车间出发以及卡车到达作业现场(比如如果作业现场非常接近车间)。结束灌注状态316表示混凝土卡车已经结束在作业现场的灌注。离开作业现场状态318表示混凝土卡车已经在灌注后离开作业现场。
应当注意的是，在混凝土卡车完全倒空混凝土负载之前离开作业现场的情况中可以直接从开始灌注状态过渡到离开作业现场状态。也应注意的是，如果混凝土卡车返回到作业现场或者在作业现场重新开始灌注混凝土，简便式塌落度处理器可从结束灌注状态或离开作业现场状态返回到开始灌注状态。最后，应注意的是，如果混凝土卡车返回到车间，那么可以从结束灌注状态或离开作业现场状态过渡到车间状态。混凝土卡车也可在返回到车间前倒空其全部负载，并且简便式塌落度处理器允许这种情况。此外，如下文更详细讨论的那样，卡车可卸载其部分负载，而在车间中不需过渡到开始灌注状态，如果正在执行塌落度测试或者卡车上的部分混凝土正在被卸载以便添加额外混凝土以校正筒中的混凝土的塌落度时，这种情况就可发生。
图6A-6F图示了寒冷天气操作排水系统的实施方案。当温度降到冰点之下时，供应管道中的水可能结冰和膨胀，从而破坏管道。因此，有必要在温度跌到冰点下时将水从供应管道中排出。
图6A图示了寒冷天气操作排水系统的实施方案，其中，气动清洗方法用来将水从供应管道中排出。在搅拌车上通常有空气供应器33，但是如果卡车发动机正在运转，仅可被加压；该实施方案使用了第二空气供应器320。由于使用了两个空气供应器，安全阻止阀322用来调节空气供应器之间的压力。同样，调节器324/326可用在空气供应器和系统其它部分之间。所述调节器将使整个管道维持在特定的压力下，即50或65psi。在排水系统中使用多个阀。空气阀35控制供水器的压力。在供水器30和空气阀35之间具有阀，该阀打开和关闭管道以使供水器30加压和减压，所用的阀的实例可以是Quick排放类型的阀336。安全过压释放阀334确保供水器30中的压力保持在预定水平即60psi之下。水阀32使水流入水管道。流量计34跟踪流过管道的水量。放气阀将空气释放到管道中，使水自管道中排出，在不使水箱30的压力减少的情况下，将水推回到供水器30中。筒阀330使水流入筒中，并可由RSP 24控制以改变塌落度特征。软管阀332使水流入软管中。
图6B的实施方案类似于图6A中的实施方案，区别在于具有化学添加剂供应器36。化学添加剂供应器还包括Quick排放阀337、安全过压释放阀335和化学添加剂阀38。流量计34/40可用来跟踪通过管道的化学添加剂和水的流量。应当注意的是，如果在管道中使用化学添加剂，在用空气清洗管道之前，先用水冲洗管道。
图6C图示了实施方案，其中泵338用来使流体在系统中输送。在该实施方案中，水自输送管道排出后返回到筒14。放气阀328打开，使泵338推动空气通过水输送管道后进入筒14。在空气阀35打开之前筒阀330关闭，使泵338在输送管道中积聚压力。然后，筒阀330打开，泵338推动空气通过管道促使剩余水进入筒14中。
图6D类似于图6C，区别在于化学添加剂供应器36。化学添加剂供应器36还包括化学添加剂阀38。如果使用化学添加剂，在用空气抽空管道之前，要用水冲洗管道。放气阀328打开并且水阀32关闭，使泵338推动空气通过水输送管道进入筒14中。在空气阀35打开之前关闭筒阀330，使泵338在输送管道上积聚压力。然后，筒阀330打开，泵338推动空气通过管道，促使剩余水进入筒14中。在每一次水或添加剂输送之后，这个过程就可发生，或者可经由手动开关手动地执行。
图6E是排水系统的图示，其中，当对供水器30减压时可发生排放。首先，从输送管道的水平部分排出水，流到筒14中。当水箱30减压时，Quick排气阀336经由止回阀342将存储的空气压力排入到水输送管道。空气压力促使剩余水进入混合筒14中。止回阀342用来确保排空管道的空气压力的流向。在空气压力耗尽之后，水阀32打开一段时间以使剩余水排回到水箱30中。然后，可从输送管道的其余部分排出水。关闭手控筒阀330，然后使水箱30减压。手控阀332用来关掉软管水并将来自水箱气压供应器的空气压力输入软管中。这就确保止回阀342保持关闭，并且当水箱30加压时，软管不会重新充满水。
图6F类似于图6E，区别在于化学添加剂供应器36。化学添加剂供应器36还包括化学添加剂阀38，以及用于化学添加剂的分离流量计。如果使用化学添加剂，在用空气抽空管道之前，要用水冲洗管道。应当了解的是，在该实施方案中，有用于水和化学添加剂的分别的流量计。
现在参考图7A，外加剂分配系统(ADS)400可用来管理一种或多种化学添加剂。除水之外，ADS能够在预拌混凝土运送车上分配多种化学添加剂。图7A是一个可能实施方案的实例，应当了解的是，可能有多个外加剂分配系统的这种配置。化学添加剂402的容器可经由进气阀404连接到进气歧管406。进气歧管406可使化学添加剂作为混合物同时添加，连续地(相继地)添加或一次添加一种添加剂。RSP 24或车辆的操作员可经由进气阀404控制化学添加剂的流量。进气阀和RSP 24之间的通信可证实正确的添加剂量已添加到混合物中。
外加剂容器402可包括连接到RSP 24的水平感测仪(level sensinggauge)，以使RSP 24确定含有的外加剂量或自容器402分配的量。
容器402可采用多种形式。它们可以是固定槽，连接到外部泵以便填充和倒空。所述容器可以是一次性的，并在安装后刺孔以便倒空。所述容器可连接到机械系统，以分配其内的混合物，例如，所述容器可具有包括柱塞的筒的形式，由柱塞驱动器以注射器的方式驱动，以分配容器的混合物。柱塞的收回可用来使容器以类似于注射器的方式使用以方便填充，从而不需要泵。可选地，所述容器402可以是可折叠的，其中容器被外部机械系统压缩以分配其内的混合物。外部机械系统可包括供容器安放在其中的箱，其可通过来自车辆的压缩空气来压缩以便折叠容器。
如上所述，外加剂容器可包括水泥或添加剂制造商所指定的任何类型的化学添加剂，或可另外或可选地包括着色剂。
化学添加剂的容器上可能需要识别标签408。识别标签408可以是RFID或条形码的形式。标签可用来确保正确的外加剂已经装载到卡车上。使用独特形状和大小的化学添加剂容器可确保容器放置在卡车上的恰当位置。各进气阀404可以是特定类型、大小和形状的化学添加剂容器。在各种情况中，添加剂安装的信息输送到RSP 24，以与其操作共同结合以控制混合和添加添加剂。从而，标签或其它系统可确保RSP 24合适地识别容器中的化学添加剂。
简便式塌落度处理器24可直接从单据(调度软件)或在配料已经完成之前或之后经由配料指令接收有关化学添加剂的负载信息。信息经由蜂窝418、433或900MHZ无线电发送给RSP 24。同样，2.4GHZ或任何其它的无线发送。嵌入在ADS 400中的逻辑将指示何时可发生化学剂的分配(在配料之后在车间中，在到作业现场的途中或在作业现场)。分离混合方法可连同分配的化学量发送给RSP 24。在向负载中添加一种以上化学剂的情况下，适当的顺序命令也可发送到RSP 24。基于RSP 24的负载监测能力和整个ADS 400的不同传感器，可发回警报以告知有关人员关于负载需要考虑的问题和行为。当满足某些标准时，RSP 24可通过向负载添加化学添加剂自动地调节。不同的化学和水添加剂可经由竖管或其它外部装置从外部装载到卡车中。
现在参考图7C，在一个实施方案中，RSP 24经由无线通信接收来自外部添加剂控制系统410的无线指令，并使用这些指令确定何时打开和关闭阀门以将测定量的不同液体分配入混合筒中。在该实施方案中，在运送车上存储的化学添加剂在配料车间确定，并且添加剂罐402和水箱402的填充可通过添加剂控制系统410管理，通过在用负载装载车辆的混合筒时指令添加剂和/或水输送给位于配料车间的存储罐414中的那些罐来进行。因此，在该实施方案中，用于添加剂和水的任何种类的配方可通过控制系统410由配料设备控制。所述卡车还包括用于打印收条的打印机418以便核实输送的添加剂，并为驾驶员提供配方和/或用于纸件存档。
可远程启动化学添加剂的添加。具体地，在车辆在到作业现场的途中或在作业现场时，命令可经通信装置发送给RSP 24。RSP 24可控制进气阀404的打开和关闭，以及对进入卡车的不同添加剂的测量，以确保混合完成。
与负载相关的所有活动可存储在数据库中。可以计算多少各种化学添加剂进入各个负载。该信息可发送给预拌混凝土制造商，制造商将向客户发出使用外加剂的账单。该信息可用于分析混合、驾驶员和装置表现。也可能的是，基于对ADS 400的使用向预拌混凝土制造商发送账单。ADS 400可与卡车中的打印机连接以便在初始配料之后为客户提供分配给卡车的添加剂的配方。ADS 400也可考虑卡车上添加剂的清单。
ADS 400也可锁住筒控制，直到已经采取某些行为为止。对于需要在作业现场添加的外加剂的负载，ADS 400将不会使筒在卸料方向旋转，直到外加剂已经添加和混合为止。ADS 400在化学添加剂添加之后可自动地净化管道，并可考虑外加剂再装填和再装载。
图7B是一些可用在ADS 400中的可能类型的化学添加剂的列表。应当了解的是，该表构成所有可能类型添加剂的少量样品，并不应当限制本发明的范围。
图8图示了混合筒14上的混合筒入口门518的位置。混合筒入口门518是用于温度传感器(例如下面详细描述的双温传感器17)的方便位置。在公开的实施方案中，所述传感器连接到入口门的外部。在其它实施方案中，所述传感器可连接到混凝土筒上的其他位置而不是入口门的外部，并可连接到其它混凝土混合设备(例如固定筒或便携式混合机)。此外，在可选的实施方案中，非接触式温度传感器例如红外线传感器可用来测量负载的温度而不需要与之接触。
现在参考图9，安装到混合筒入口门518的传感器可使用双温传感器底座(mount)530。负载温度传感器526可以是热电偶，其突出穿过底座的中心，穿过混合筒入口门外壳并进入负载。应当了解的是，负载传感器与底座和筒外壳绝缘。负载传感器通过使用等离子喷雾方法硬化，并成流线型以使负载在传感器上平稳流动。用于使传感器硬化的等离子喷雾方法使用惰性气体-通常是氮或氩-通过脉冲DC电弧激发以使气体离子化并产生等离子体。其它气体-主要是氢气和氦-通常以少量引入，目的是增大离子化。等离子气体以高体积和高速度引入，并离子化以产生温度为约12,000°F到30,000°F的烟羽(plume)。然后将粉状回收物注入到此热气流(称为烟羽)中，非常快地加热，并沉淀在工件上。热喷雾涂层，更具体地等离子喷雾，通常用来防止磨损、腐蚀、粘合磨损、磨蚀、磨伤和气蚀。磨损和腐蚀定期地使用碳化钨涂层连同一系列的超耐热合金来处理。等离子喷雾方法由CTS 5901 Creek Road Cincinnati，OH 45242提供。外壳温度传感器528也可以是热电偶，其突出穿过底座的角落，并与混合筒外壳接触。电路板524使用四个螺钉固定在双温传感器底座530上，并含有热电偶控制器和无线发射机控制器。无线电天线522连接到电路板。双温传感器盖520使用四个螺钉固定在双温传感器底座530。所述双温传感器可以是电池驱动的。
使用温度传感器，从混合筒中得到的温度读数在计算塌落度分布时可用作因子。也应当了解的是，单独的装置可用于测量环境空气温度。此外，负载温度可用来从一组负载中识别谁是最热的，从而确定负载应当灌注的顺序。此外，可以从负载温度得出到负载固化还剩余的时间以及效果，或者是否需要添加剂。最后，在筒旋转时由传感器测量的温度分布可用来识别上述负载的大小。
图10图示了施加到预拌混凝土的筒的液压混合压力和混凝土的塌落度之间的关系。该关系取决于筒每分钟的转数。当RPM增大时，该关系本质上变得更趋线性，当RPM减少时，该关系变得更趋对数化(logarithmic)。应当注意的是，还有其它可影响塌落度分布的因素。这些因素中的一些是卡车倾斜度、负载大小、负载重量、卡车液压设备和卡车加速/减速。当开发塌落度分布时，可考虑使用这些因素的关系。
图11图示了混凝土能量释出速率和时间之间的关系，因为它涉及混合成分。该信息是根据Hugh Wang、C.Qi、Hamid Farzam和Jim Turici所著的Concrete International的2006年4月版中公开的文章改编的。释放速率曲线下面积的积分是整个水化过程期间释放的热。释放的热的总量与水泥反应性相关，进而反映混凝土的强度发展。因此，在混合筒14内使用双温传感器17以获得温度读数与时间的关系，可用来确定固化混凝土的强度。应当注意的是，双温传感器的无线特性允许方便地使用旋转筒上的传感器，而没有在传感器和控制台之间建立有线连接所带来的困难。此外，如上所述，本文描述的无线传感器可与其它类型的混合器结合使用，而不限于混凝土卡车，例如固定的或便携式的或半便携式旋转混合机。如上所述，在操作中，简便式塌落度处理器使用不同的统计和参数。这些统计和参数可从处理器上载至中心办公室，并可作为信息操作的一部分下载到处理器。在处理期间一些数值重复地写入，但其它的值一直保持直到运送周期的完成，如上所详细描述的那样。上面引用的美国专利申请引入了用于本发明的一个特定实施方案的统计和参数的特定清单，并且也可采集参数和统计的其它选择。
尽管已经通过实施方案的描述说明了本发明，并且尽管已经相当详细地描述了这些实施方案，但申请人的目的不是限制或以任何方式限制将所附权利要求的范围限制到这种细节。对于本领域技术人员来说，除了本文所特别提及的内容外，可容易地想到其他的优点和改进。
例如，状态监测和跟踪系统可帮助操作员管理筒转动速度，例如在高速公路驾驶期间提示筒传动装置换挡，并管理用于混合的高速和减速旋转。此外，当混凝土过湿(即具有过量的塌落度)时，可通过简便式塌落度处理器请求快速混合，因为快速混合将加快干燥。需进一步意识到的是，筒速度或筒传动装置的自动控制可便于这种操作。
混合速度和/或水的自动添加的计算也可考虑到作业现场的距离；当离开作业现场较远时，可使混凝土具有较高的塌落度，使得将在运输期间保持塌落度。
可加入更多的传感器，例如图6所示的加速计传感器或振动传感器可用来检测筒加载以及检测卡车发动机的打开/关闭状态。环境传感器(例如，湿度、气压)可用来改善塌落度计算和/或水管理。在干燥的天气需要较多的水，在湿润或潮湿天气需要较少的水。
在自动添加水之前可提供警告，使得如果需要，操作员可在启动之前防止水的自动添加。
最后，可使筒管理过程与筒旋转同步，即，捕获筒的角运动量的压力。筒的角运动可由磁传感器(检测通过传感器的筒上的磁体)发信号，或可自嵌在电机中的速度传感器的“滴答声”数量发信号，或可由连接到基于筒转动传感器的无线加速计的辅助处理器发信号。为了促进这种操作，等角度间距地放置磁传感器是有利的，使得由经过传感器的磁体所产生的信号反映筒的角旋转量。
尽管已经通过不同实施方案的描述说明了本发明，并且尽管已经相当详细地描述了这些实施方案，申请人的目的不是限制或以任何方式限制将所附权利要求的范围限制到这种细节。本领域技术人员容易想到其他的优点和修改。因此，本发明的更宽方面不限于特定细节、典型设备和方法以及示出和描述的说明性实例。例如，所有上述概念可应用到向前和向后卸料的卡车。