浅析基于物联网的智能计算机实验室管理系统设计
基于物联网技术的智能小区管理系统设计
基于物联网技术的智能小区管理系统设计随着智能化浪潮的逐渐兴起,基于物联网技术的智能小区管理系统也越来越引人注目。
传统小区管理的工作繁琐、效率低下、容易出现人为失误,而智能小区管理系统可以帮助物业进行信息化管理,实现智能化管理和优化服务,减少人为因素的干扰,提高小区的安全性和舒适度。
一、智能小区管理系统的设计要点1.设备接入与数据传输:智能小区管理系统需要接入家庭、社区、公共区域等各种设备,如垃圾桶、门禁、地下车库等,实现全方位信息采集管理。
此外,系统需要通过物联网技术实现设备之间的连接与数据传输。
2.云平台与大数据:智能小区管理系统需要与云平台进行连接,并通过云平台实现数据存储、计算、分析与处理。
通过大数据分析,可以清晰掌握小区居民需求,提高服务质量和小区管理的针对性。
3.智能安防与监控:智能小区管理系统需要实现安防监控功能,及时发现异常情况,提高小区安全性。
系统可以实时监测视频、温度、气象等多种信息,支持自动联动控制,提高系统管理效率。
4.移动端应用:移动端应用可以实现对智能小区管理系统的远程访问。
居民可以通过移动端应用随时了解小区的信息,如停车位情况、公共设施维修等信息。
此外,移动端应用也可以提供在线报修、在线缴费等服务,方便快捷。
二、智能小区管理系统的优势1.提高小区管理效率:智能小区管理系统采用信息化管理方式,可以自动化实现对小区的管理工作,提高管理效率和管理人员的工作效率。
2.安全性增强:智能小区管理系统可以实现对小区的实时监控和自动报警,及时发现异常情况,提高小区的安全性。
3.优化居民生活质量:智能小区管理系统可以实现对公共设施的远程自动管理,如灯光的智能化控制等,提高小区居民的生活舒适度。
三、智能小区管理系统的运营模式智能小区管理系统的运营模式可以采用B2C(企业直接面向消费者)和B2B2C(企业与物业公司合作,面向小区居民)两种方式。
前者需要企业直接面向小区居民进行推广,后者则是与物业公司合作,通过物业公司向居民进行推广。
基于物联网的计算机实验室管理模式研究
发生 , 力求做到更加全面、 实时的合 理监管。 再 次, 实验室的操作过程 的管理 , 透 过计算机 的管理就可 以在实验室操作 的过程 中识别实验 的步骤 、 使用上 的帮助 以及 操作 的要点等。 协助实验者顺利 的完 成实验。同有关技 术相结 合, 可 以实现对 实验室设施运 用的动态管理 , 如果运 用不合理 就会自动进行报警, 而且将实验的过程中断掉, 以免产生不必要 的损失。 操作者可 以进 行远程控 制, 在实验的操作过程里 数据 可以被及 时采纳而且用合理 的方式供应给操作者, 达成 实验教
止的是电源使用不规范产生的火 灾隐患以及实验室物品的丢失
p 。 { l 络地帝 ・
基于物联 网的计算机实验室管理模 式研究
李 明 柯尊平 朱 根 ( 湖北医 药学院 计 算机实 验教学中 心, 湖北 十 堰 4  ̄ 2 0 0 0 )
摘 要 : 实验 室的管理 模 式是一项 非常重要 的任 务 , 以往 的计 算机 实验 室的管理模 式存在 非常 多的不足 运 用物联 网来实现 计算 机 实验 室的
较好 的达 成了 各种 需求, 将 实验室 的管理形式进行 简化, 提升 设施的基本信息的内容进行储存, 透过传 感器 以及 无线 网络就
管理效率 , 提升实验 室的运用率成为了当前计算 机实验室创建 可 以非常方便 的获取实验 室设施 的基本资料以及进行合理的管
的首要任 务。 理。 这些基本资料 不但包含了型号、 规格 、 出厂 日期、 设备号、 使
管理, 可以实现动态管理、 随时管理, 可以将工作量有效的降低 、 将工作效率合理的提升。 关键词: 物联网; 计算机 实验室; 管理; 模式
基于物联网架构的实验室智能管理系统的研究
基 于 物 联 网 架构 的 实验 室 智 能 管 理 系统 的研 究
基于物联 网架构的实验室智能管理系统的研究
Re s e a r c h o n L a b o r a t o r y I n t e l l i g e n t Ma n a g e me n t B a s e d o n l OT
机, 因此采 用集成 U S B控制器 的 L M3 S 9 B 9 6芯 片 , 芯片资源如
F l a s h , 9 6 K B y t e S R AM, L QF P 一1 0 0封 装 。集 成 1 0 / 1 O 0 MH z以 太网、 2路 C A N 控制器 、 U S B O T G、 外部 总线 E P I 、 睡 眠模块 、 正交 编码器 、 1 6路 AD C、带 死 区 P WM、 模 拟 比较 器 、 U A R T 、
一
采 用 内 部 集 成 以 太 网和 US B控制器的 L M3 S 6 9 5 2 , 终 端 节 点 除
了Z f GB E E部分进行 数据传输外 , 还有 传感 器信 号处理部 分。
1 . 1 协 调 器
协 调 器 主要 负责 将 路 由器 或采 集 节 点 上 传 的 数 据 发 送 到 上 位
ma na ge me nt s y s t e m a s t h e m ai n bo dy, e n abl i n g a t t e nda n ce m a n age men t , be n ch po we r o f i n t e l l i gen t c on t r ol , l i gh t s s wi t c he s
控 芯 片 。 其 中的 终 端 节 点 和 路 由节 点 采 用 L M3 S 8 1 1 , 汇 聚 节 点
基于物联网的智慧实验室设计
CN l l 一2 0 3 4 / T
实
验
技
术
与
管
理
第 3 0卷
第 1 0期
2 0 1 3 年 1 0月
Ex p e r i me n t a l Te c h n o l o g y a n d Ma n a g e me n t
Vo I . 3 O No . 1 0 Oc t .2 0 1 3
Ab s t r a c t :I n o r d e r t o e n a bl e s t ud e nt s t o f u l l y u nd e r s t a nd a nd e xpe r i e nc e t he I n t e r ne t o f t hi ngs ,t h e o ve r a l l de s i gn o f wi s d o m l ab o r a t o r y o f No r t h Ch i na El e c t r i c Powe r U ni ve r s i t y i s gi v e n. I t i s b a s e d o n t he wi r e l e s s c o m m un i c a t i on an d I n t e r n e t o f t h i n gs t e c hn ol o gy. A c c or di n g t o a s pe c t s of d a t a a c q ui s i t i on, pr o c e s s i ng a nd s e r vi c e,t he a r c hi t e c t u r e of wi s d o m l a bo r a t or y i s gi v e n .Th e s y s t e m c o ns i s t s o f f i v e f unc t i o ns a n d an ex pe r i e nc e c e n t e r p l a t f o r m . Som e di f f e r e nt m o de r n wi r e l e s s ne t wor k t e c h nol o gi e s a r e us e d i n t h i s s ys t e m . And i t c a n s e r ve ex p er i me n t e r s,l a bor a t o r y pr oc e du r e s a nd f a c i l i t i e s e n vi r onme nt . Ke y wo r d s:I nt e r ne t of t hi n gs; wi s d om l a bo r a t or y; wi r e l e s s c o m m un i c a t i on
基于物联网背景下的计算机实验室管理探讨
( 2 ) 维护管理。对实验 室的设备进行维护管理作为计算机实验室 全部工作中的重点所在 , 其工作质量 的好坏能够直接影响到实验室进行 教学的实际效果 。在进行设备维护时 ,要争取第一时间发现 问题所在 , 并在最短 的时间内彻底解决问题 , 以此来保证计算机实验室能够顺利 的 展开教学 工作 。 维护管理工作 主要包括保修 、 维修以及维护这三个部分 , 其全部过程都会完整 的保存在设备管理系统当中。
物体实时获取信息 , 并 与互联 网相结 合成一个非 常大的网络。 它的 目的 就是想要使物 与人 、 物与物 , 所有的物体都能与 网络相连接 , 并能有利
理系统当中把设备状态修改为报废, 然后把报废设备交给设备处进行处
理。
设备遗失指的是设备被盗或者是丢失 , 在保卫处或者是设备处做出 核实之后 , 进行设备遗失 的处理工作 , 且在设备管理系统 中把设备状态
( 3 ) 安全管理 。为保证实验室内设备 的安全 ,每个实验室需配备 有实 时地视频监控 、 红外线报警装置以及 门禁系统等多种安全设备 。 对 于机房设备 防盗管理 , 可 以通过无线远程视频监控 系统来维护 , 它需要
把独立 的设备安装 电子标签 , 电子标签会将设备的信息与位 置发送 给管 理端 , 从而实现对设备不 问断监管 。 而对于设备软件系统 , 则需要通过
方法与新视 角。 以物联 网的理论与应用 实际技术为基础 , 分析 了探讨在
物联 网背景下可以对 实验 室室管理工作 进行的改进与优 化, 研究 了计算
设备的遗失处理和设备的资产核查等多个方面的工作。 设备 申购主要指的是 购置机房所需设备 ,比方说 服务器 、学生机 、
基于物联网技术的智慧校园信息管理系统设计
基于物联网技术的智慧校园信息管理系统设计引言:随着科技的迅猛发展,物联网技术已经渗透到生活的方方面面,包括教育领域。
智慧校园信息管理系统是基于物联网技术的新一代校园管理系统,旨在提高学校的管理效率和教学质量。
本文将探讨智慧校园信息管理系统的设计理念、功能以及实施方案。
一、设计理念1. 整合性智慧校园信息管理系统的设计理念是整合各个子系统,包括学生管理、教职工管理、教务管理、设备管理等,实现数据的共享和交流。
通过整合各个子系统,学校可以实现信息的共享,提高工作效率和管理水平。
2. 实时性智慧校园信息管理系统设计注重实时监控和反馈。
通过物联网技术,各个设备都可以与系统连接,实时传输数据。
学校管理层可以随时了解到校园各个区域的情况,及时发现问题并处理。
3. 用户友好性智慧校园信息管理系统的设计理念包括用户友好性。
在系统设计过程中,考虑到各类用户,包括学生、教职工、家长等,系统界面简洁明了,功能操作简单易懂。
用户可以随时随地通过手机或电脑访问系统,查询和处理相关事务。
二、系统功能1. 学生管理智慧校园信息管理系统可以实现对学生的全面管理。
包括学籍管理、成绩管理、学生考勤管理等。
学校通过系统可以随时掌握学生的基本信息,成绩信息以及学生的出勤情况。
同时,系统还可以提供学生的家长和教师联络渠道,方便双方的交流和沟通。
2. 教职工管理系统还可以实现对教职工的管理。
包括教师基本信息的录入与管理、教师考勤管理、教师工资管理等功能。
通过系统可以方便地查看教师的课程安排、考勤情况以及工资发放情况。
同时,系统还可以提供与教职工的交流平台,方便双方进行沟通。
3. 教务管理智慧校园信息管理系统的一个重要功能是教务管理。
通过系统可以实现课程安排、选课管理、教室管理、教材管理等功能。
学校的课程安排可以事先录入系统,并根据教学需求进行调整。
学生可以通过系统进行选课,方便快捷。
同时,系统还可以提供教材的电子版,方便学生下载和使用。
4. 设备管理智慧校园信息管理系统还可以实现校园设备的管理。
智能实验室管理系统的设计——智能电源控制系统的设计
智能实验室管理系统的设计——智能电源控制系统的设计智能实验室管理系统的设计--智能电源控制系统的设计摘要紧跟人才市场的需求,各大高校日益注重实践教学,培养创新型、实用型人才。
其中,实验室作为培养学生动手能力的场所,在教学过程中扮演着重要的角色。
为了更高效率地配合教学,摆脱传统实验室繁琐混乱的管理模式,本文将从实验室的电源改造开始,进行实验室智能电源控制系统的设计。
本次设计选择STM32系列单片机为主控制器。
以机智云为云服务平台,手机APP为客户端,基于WIFI模块与云服务平台进行通信,构建物联网。
实现实验室各个电源开关的远程控制。
运用RFID技术,配合校园卡,只有刷卡验证通过,给设备上电的插座才能通电。
实现刷卡取电和记录使用者的信息。
关键词:STM32; WIFI模块;远程控制;RFID技术;Design of Intelligent Laboratory Management System--Design of Intelligent Power Supply Control SystemAbstractKeeping up with the demands of the talent market, major universities are increasingly focusing on practical teaching, to train innovative, practical talents. Among them, the laboratory as a place to train students hands-on ability, as an important role in the teaching process. In order to cooperate with teaching more efficiently and get rid of the tedious and chaotic management mode of the traditional laboratory, this paper will start with the power supply transformation of the laboratory and design the laboratory intelligent power supply control system.This design chooses the STM32 series single chip microcomputer as the main controller. With Gizwits as the cloud service platform, and the mobile APP as the client,communication with cloud service platform based on WIFI module , build the Internet of Things. Realize the remote control of each power switch in the laboratory. Using the RFID technology and thecampus card, the socket that powers on the device can only be powered if the card is verified. Realize swiping card to get electricity and record user information.Keywords: STM32; WIFI module; remote control; RFID technology;目录第一章绪论 (1)1.1 研究的背景及意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.3 本设计研究内容和主要工作 (2)第二章相关技术与设计方案 (2)2.1 技术分析 (2)2.1.1 WIFI通信技术 (2)2.1.2 云平台 (3)2.1.3 RFID无线射频识别技术 (4)2.2 总体设计方案 (4)第三章智能电源控制系统的硬件设计 (6)3.1 主控部分 (6)3.2 模块部分 (8)3.2.1 ESP8266-01S (8)3.2.2 RFID—RC522 (10)3.2.3 光耦继电器 (12)3.2.4 电压转换模块 (13)3.3 硬件电路图 (14)第四章智能电源控制系统的软件系统设计 (14)4.1 机智云平台 (15)4.2 机智云开发流程 (15)4.3 程序移植 (18)4.3.1 使用STM32CubeMX软件辅助生成驱动文件 (18)4.3.2 用KEIL 5软件完善程序 (20)4.4 WIFI模块烧录机智云固件 (24)4.5 RFID-RC522模块的功能设计 (27)4.6 本章小结 (28)第五章系统调试 (28)5.1 模块调试 (28)5.1.1 调试WIFI模块 (28)5.1.2 调试RFID模块 (30)5.2 完整的硬件调试 (31)5.3 调试总结 (32)第六章结论 (33)第七章展望 (33)参考文献 (35)谢辞 (36)附录 (37)第一章绪论1.1 研究的背景及意义随着国内经济和科技的发展速度不断加快,社会需要各个领域的人才不断地融入市场。
基于物联网架构的高校开放性智慧实验室管理系统研究
基于物联网架构的高校开放性智慧实验室管理系统研究摘要:随着实验室管理工作量的不断增大,实验室的建设、使用等各方面都提出了更高的要求,利用新的技术,探索新的管理模式,建设高水平的开放性智慧实验室是必然的发展趋势。
本文阐述了基于物联架构建设高校开放性智慧实验室管理系统的设计内容与实施方案,对推进实验室管理水平、提升实验室教学能力、实现实验室开放性智能化、智慧校园建设具有重要意义。
关键词:物联网;智慧实验室;开放性;管理系统1引言在互联网+时代背景下,国内高校基本实现了实验室设备管理、实验教学管理和实验资源管理的在线信息化,大大提高了高校信息化管理的普及程度。
近年来,随着物联网技术在智能城市和智慧校园建设中的推广,将物联网技术应用于大学实验室管理,为进一步提高大学实验室信息化管理水平提供了新的途径,基于物联网架构的智慧型实验室将成为实验室未来发展的必然趋势。
物联网IoT全称是Internet of Things,即万物互联的意思,是通过RFID(射频识别)、红外传感器、全球定位系统(GPS)与激光扫描仪等各种信息传感设备与技术连接到互联网进行信息交换和通信的网络。
基于物联网技术为主要基础建设智慧校园,将促进教育信息化的进一步发展。
开放性智慧实验室管理是一种创新实验室管理模式,智慧校园建设中重要的一环。
新一代信息技术为教师和学生的实验环境提供了综合信息服务平台,使实验室实现智能、安全的可视化管理和资源、设备、人员的互联互动,开放实验室设备资源和教学资源,实现高度共享。
基于物联网架的高校开放性智慧实验室管理系统是一个基于物联网、大数据技术、ZigBee技术、Android移动端开发等技术的综合信息平台。
利用物联网终端节点采集目标数据,将数据实时发送到远程服务器,对实验室进行实时监测和管理;为教师和学生提供大量的数据感知,同时进行全面的智能分析,支持学生、教师和各级管理者的行动和决策,实现实验室数据决策功能的优化配置;开放实验预约功能能够充分利用实验室资源供教师、学生使用;手机客户端和PC客户端与ZigBee-WiFi网关模块通信来实现智能远程控制。
基于物联网技术的高职实验实训室管理研究
基于物联网技术的高职实验实训室管理研究摘要:本文在分析目前高职院校实验实训室管理现状的基础上,从物联网的内涵、技术等方面出发,就硬件和软件部分探讨了物联网技术在高职实验实训室管理方面的应用方案。
关键词:物联网高职实验实训管理高职院校是培养高素质技能型专门人才的基地,因此,实践教学是高职教学的重中之重,与高职人才培养的可持续发展密切相关。
实验实训室是高职学生进行实践操作的主要场所,实验实训室的管理水平很大程度上体现了该高职院校的总体管理水平,在高职院校的教学管理中具有至关重要的意义。
一、高职实验实训室的管理现状当前,我国高职实验实训室的管理主要存在监督管理力度不够、信息系统自动化程度低、仪器设备闲置率较高、小型设备仪器较易遗失、大型仪器设备维护较难、实验环境存在安全隐患、资源开放共享程度不够等问题。
为了提高管理效率,各院校采取了各种方法,例如制定相应的规章制度和人工监督评估方案、对各类仪器设备实行“标签化”、投入大量运营经费、安排实验室管理员进行日常维护等。
总之,这些常用的方法主要依赖于“人”或“制度”,即依赖管理人员的手动操作或依靠规章制度的硬性约束,没有从根本上实现管理的自动化、智能化和实时化。
二、物联网的内涵及关键技术物联网,即物与物相连的互联网,是指将射频识别(rfid)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种信息传感设备与互联网联合起来形成的一个巨大网络。
通过信息交换和传输,实现实体物品间的物物通讯和实时共享等功能。
2005年,国际电联(itu)在《物联网》的报告中指出,物联网的关键技术主要有4项,即rfid技术、智能技术、纳米技术和wsn。
rfid技术主要用来标识物体,智能技术主要是针对事物的智能化,纳米技术主要是实现事物的微缩,wsn技术主要用于感知事物。
物联网被誉为是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息化产业的浪潮,它具有全面感知、可靠传递、智能处理和无处不在的特点,受到了各国政府、企业界和学术界的高度重视,欧盟、美国、日本等国甚至都己将其列入国家和区域型的信息化战略。
基于物联网技术的智能实验室安全管理系统设计与实现
基于物联网技术的智能实验室安全管理系统设计与实现智能实验室安全管理系统是基于物联网技术的新一代实验室安全管理系统,它结合了物联网技术、传感器技术和网络通信技术,通过实时监测、远程控制和智能决策等手段,提高了实验室的安全性和管理效率。
本文将介绍智能实验室安全管理系统的设计与实现。
一、系统需求分析智能实验室安全管理系统主要具备以下功能:1. 实时监测:通过物联网传感器实时监测实验室内温湿度、气体浓度等关键参数,以及设备运行状态,及时发现异常情况。
2. 报警功能:一旦监测到异常情况,系统能够通过短信、邮件等方式向管理人员发送报警信息,以便他们及时采取措施。
3. 远程控制:通过物联网技术,管理人员可以远程监控实验室的各种设备,并能够实现对设备的远程开关、调节等操作,提高实验室的管理效率。
4. 防止误操作:系统应具备对实验室设备进行权限管理的功能,只有具备相应权限的人员才能操作相应设备,防止误操作引发安全问题。
5. 数据记录与分析:系统需要记录和分析实验室的各项数据,如温湿度变化趋势、气体浓度变化等,以便于管理人员分析、查找异常原因。
二、系统设计1. 硬件设备:系统所需的硬件设备主要包括传感器、终端设备、服务器等。
传感器负责实时监测实验室中的温湿度、气体浓度等参数,将采集到的数据发送给终端设备。
终端设备负责接收传感器数据,并通过网络将数据发送给服务器。
服务器负责存储数据、进行数据处理与分析,并提供用户接口供管理人员远程监控与控制实验室设备。
2. 网络通信与数据传输:系统借助物联网技术,采用无线网络通信方式实现传感器与终端设备之间、终端设备与服务器之间的数据传输。
3. 数据存储与处理:服务器负责存储传感器采集到的数据,并进行相应的数据处理与分析。
同时,服务器还负责存储设备操作日志、报警日志等信息,以便管理人员查看和分析。
4. 用户接口:系统应提供用户友好的界面,方便管理人员进行远程监控和控制。
界面应具备实时数据显示功能、设备开关功能、权限管理功能等。
基于物联网的智慧实验管理平台设计及实现
创新管理科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald141DOI:10.16660/ki.1674-098X.2019.29.141基于物联网的智慧实验管理平台设计及实现①彭忠全(江西应用科技学院信息工程学院 江西南昌 330100)摘 要:为解决高校实验室目前存在的管理效率低下和使用不方便的现状,提出并设计了基于物联网技术的智慧实验管理系统,采用物联网技术进行智能化的实验管理系统设计,提出了可行的详细的设计方案,最后采用采用Java语言实现该智慧实验管理平台,并对管理系统的功能进行测试和验证,通过实地测试,该智慧实验管理系统基本达到了预期的功能,符合高校智慧实验管理平台的需求。
关键词:物联网 智慧云实验室 管理系统中图分类号:TP391.4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)10(b)-0141-02①基金项目:2017年江西省教育厅科学技术项目《B2C跨平台电子商务与开源ERP系统集成研究》(项目编号:GJJ171182)。
作者简介:彭忠全(1972,8—),男,汉族,江西赣州人,博士在读,讲师,研究方向:无线通信等。
高校实验室则是培养学生实践能力、创新能力、科研能力等实践教学的关键环节和实施场所,高校的实验室规模逐步扩大,实验室仪器设备的数量和种类越来越多,实验室建设成本上升,实验室管理效率下降,管理难度加大,影响了学生实验的积极性,造成了实验室资源的严重浪费[1]。
而建设具有物联网技术的的智慧实验室也成为当前实验室建设的重要方向,在大数据和人工智能飞速发展的时代,如何充分利用物联网技术、云平台、大数据计算等资源建设新型智慧实验管理平台,对各实验室的教学和管理进行智能化管理,已经成为各高校智慧实验室的主要发展趋势。
1 系统的技术需求结合了物联网技术、云平台计算的智慧云智能实验管理系统,不仅可以减轻实验室管理人员工作时间延长工作任务加大的负担,提高实验室的利用效率,也有助于优化实验教学与管理,完善实验体系,按需分配资源,提升高校实践教学综合管理水平,为师生提供多层次的服务体系,营造一个多元化、开放性的实验教学环境[2]。
基于物联网的实验室安全监控系统设计与开发
实现智能化管理:利用物联网技术实现对实验室的 智能化管理,包括数据分析、预测性维护等,提高 实验室的运行效率和可靠性
设计综述
·环境监测:利用各类传感器监测实验室内的温度、湿度、 气体浓度等环境参数,实时反映实验室的环境状况 ·设备监控:通过物联网技术连接实验室内的各种设备,实 现设备状态的实时监测和远程控制,确保设备的正常运行 ·安全预警:根据监测数据和预设的安全标准,实现安全预 警功能,及时发现并处理潜在的安全隐患 ·数据管理与分析:建立完善的数据管理系统,对监测数据 进行存储、管理和分析,为实验室安全管理提供数据支持 ·远程控制与应急响应:实现对实验室的远程控制,包括设 备控制和紧急处理措施,提高对突发事件的应急响应能力 ·用户权限管理:设定不同用户的权限和角色,确保实验室 安全管理的合规性和可控性
设计综述
总体方案
系统架构设计 系统由传感:器、数据采集模块、数据传输通道、数据存储与处理模块、用户界面和 远程控制模块等组成 传感器负责监测实验室的环境参数和设备状态:将数据传输给数据采集模块
设计综述
数据采集模块负责对传感 器数据进行采集和整理: 然后通过数据传输通道传 输给数据存储与处理模块
用户界面提供给用户实验 室监控数据的可视化展示 和操作界面
设计综述
l对科研机构和企业的意义:安全监控系统的建立有 助于提升科研机构和企业在实验室安全管理方面的形 象和信誉,提高其竞争力和可持续发展能力
设计综述
国内外相关发展现状与趋势
国外研究现状
在国外:一些先进的科研机构和高校已经开始使用 物联网技术构建实验室安全监控系统,并取得了一 定的成果
国外一些企业在实验室安全监控领域有较为成熟的 产品和解决方案:其技术水平和市场竞争力较强
《基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现》范文
《基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现》篇一一、引言随着科技的飞速发展,工业物联网(Industrial Internet of Things,IIoT)技术已经逐渐成为现代工业生产和管理的重要支撑。
实验室设备作为科研和生产的重要工具,其运行状态和效率直接影响到实验结果和产品质量。
因此,基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现显得尤为重要。
本文将详细介绍该系统的设计思路、实现方法和应用效果。
二、系统设计1. 需求分析在系统设计阶段,首先需要对实验室设备监控的需求进行全面分析。
主要包括设备状态监测、故障预警、能耗管理、数据分析和远程控制等方面。
同时,还需要考虑系统的可扩展性、稳定性和安全性。
2. 系统架构基于需求分析,设计出系统的整体架构。
该系统采用分层设计的思想,包括感知层、网络层、平台层和应用层。
感知层负责采集设备的运行数据;网络层负责将数据传输到平台层;平台层负责对数据进行处理和存储,并提供数据分析、远程控制等功能;应用层则根据用户需求提供不同的应用服务。
3. 关键技术系统实现的关键技术包括物联网技术、传感器技术、数据分析技术和云计算技术等。
物联网技术实现设备的互联互通;传感器技术用于采集设备的运行数据;数据分析技术用于对数据进行分析和处理,提取有用的信息;云计算技术用于实现数据的存储和处理。
三、系统实现1. 硬件设备硬件设备包括传感器、网关、服务器等。
传感器负责采集设备的运行数据,网关负责将数据传输到服务器。
服务器采用高性能的计算机,具备强大的数据处理和存储能力。
2. 软件系统软件系统包括操作系统、数据库、数据分析系统和应用软件等。
操作系统负责管理服务器的硬件资源;数据库用于存储数据;数据分析系统用于对数据进行分析和处理;应用软件则根据用户需求提供不同的应用服务。
3. 系统集成将硬件设备和软件系统进行集成,实现系统的整体功能。
包括设备数据的采集、传输、处理和存储,以及远程控制、故障预警、能耗管理等功能。
基于物联网的智能计算机实验室管理系统
( 第二 军 医 大 学 计 算 机 教 研 室 , 上海 2 0 0 4 3 3 ) 摘 要 :计 算机 实验 室 管理 是 高校 管 理 中的 一 个 重 要 环 节 。笔 者 详 细 阐述 了基 于物 联 网 的计 算 机 实验 室管 理 系统 的 架 构 以及 各 个 功 能 模 块 的 特 点 , 在 实 现 了传 统 计 算 机 实验 室 管理 系统 功 能 的 同 时 , 还 有 效 的 实现 了各 部 门信 息 的 共 享 和 资 源 的 整合 。为 计 算 机 实验 室 管 理 工作 提 供 了便 利 。实现 了 高校 计 算 机 实验 室 的信 息化 、 科学化、 规 范化 管 理 。本 文探 讨 了一种 基 于物 联 网技 术 、 R F I D技 术 的 计 算 机 实验 室 管 理 系统 , 使 得 计 算 机 实验 室各 种 纷 繁 复 杂 的 海 量 电 子设
Ab s t r a c t : T h e c o mp u t e r l a b o r a t o r y ma n a g e me n t i s a n i mp o r t a n t p a r t o f t h e ma n a g e me n t o f c o l l e g e s a n d u n i v e r s i t i e s .T h e a u t h o r e l a b o r a t e d t h e c o mp u t e r l a b o r a t o y r ma n a g e me n t s y s t e m b a s e d o n I n t e r n e t o f t h i n g s a r c h i t e c t u r e a n d t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f e a c h f u n c t i o n mo d u l e,i n t h e r e a l i z a t i o n o f t h e f u n c t i o n o f t h e t r a d i t i o n a l c o mp u t e r l a b o r a t o y r ma n a g e me n t s y s t e m a t t h e s a me t i me ,a l s o t o a c h i e v e e f f e c t i v e i n t e g r a t i o n o f v a i r o u s d e p a r t me n t s t o s h a r e i n f o r ma t i o n a n d r e s o u r c e s .P r o v i d e s c o n v e n i e n c e f o r c o mp u t e r l a b o r a t o y r ma n a g e me n t . Ma d e t h e u n i v e r s i t y c o mp u t e r l a b ma n a g e me n t i n f o r ma t i o n ,s c i e n t i f i c a n d s t a n d a r d i z e d . T h i s p a p e r d i s c u s s e s a b a s e d o n I n t e r n e t o f t h i n g s t e c h n o l o g y ,RF I D t e c h n o l o y ,c g o mp u t e r l a b ma n a g e me n t
基于物联网技术的智慧仓库管理系统设计与实现
基于物联网技术的智慧仓库管理系统设计与实现智慧仓库管理系统是一种基于物联网技术的先进管理系统,旨在利用物联网和智能技术来提高仓库管理的效率和准确性。
本文将介绍智慧仓库管理系统的设计与实现,包括系统的功能、架构、关键技术和实施方案。
一、系统功能智慧仓库管理系统的主要功能包括库存管理、仓库布局优化、物流调度、设备追踪和安全监控等。
1. 库存管理:通过物联网感知技术和RFID识别技术,实时监控库存量和库存变化,确保库存数据的准确性和可靠性。
系统可以自动进行库存盘点,并根据需求预测库存的补充量,实现及时补货和节约成本。
2. 仓库布局优化:通过智能感知设备和优化算法,根据货物种类、属性和需求进行仓库布局优化。
系统可以自动规划货架位置和路径,提高货物的存放效率和操作员的工作效率。
3. 物流调度:系统可以根据实时的需求和货物信息,自动调度仓库内部和外部的物流运输,包括货物入库、出库和货物转运等。
通过智能调度算法,系统可以实现货物的快速、准确和高效地处理。
4. 设备追踪:通过设备的物联网连接和定位技术,系统可以实时追踪和管理仓库内的设备,包括各种仓储设备、搬运设备和安全设备等。
通过设备追踪功能,能够及时发现设备故障、维护设备性能以及提高设备利用率。
5. 安全监控:系统能够监控仓库内部和周边环境的安全状况,包括温度、湿度、气体、火灾和入侵等。
通过智能监测设备和安全报警系统,实时监控仓库的安全风险,并采取相应的措施进行应对和处理。
二、系统架构智慧仓库管理系统采用分布式架构,包括感知层、传输层、处理层和应用层。
1. 感知层:感知层是系统的底层,负责采集和感知仓库内的各种数据,包括货物信息、设备状态、环境参数等。
感知设备包括RFID读写器、传感器和摄像头等。
2. 传输层:传输层负责将感知层采集到的数据传输给处理层,采用无线通信方式,如WiFi、蓝牙和Zigbee等。
传输过程中需要保证数据的安全性和完整性。
3. 处理层:处理层负责对传输来的数据进行处理和分析,包括数据清洗、数据存储和数据挖掘等。
《基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现》范文
《基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现》篇一一、引言随着科技的快速发展,工业物联网(Industrial Internet of Things,IIoT)技术在实验室设备监控领域的应用越来越广泛。
基于工业物联网的实验室设备监控系统,不仅可以实时监控设备的运行状态,提高设备的使用效率,还可以通过数据分析预测设备的维护需求,降低设备故障率。
本文将详细介绍基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现过程。
二、系统设计1. 系统架构设计本系统采用分层设计的思想,将整个系统分为感知层、网络层和应用层。
感知层负责采集设备的运行数据;网络层负责将数据传输到应用层;应用层负责处理数据,提供用户界面和数据分析功能。
2. 硬件设计硬件部分主要包括传感器、网关和设备终端。
传感器负责采集设备的运行数据,如温度、湿度、压力等;网关负责将传感器数据传输到云端服务器;设备终端负责控制设备的开关和参数设置。
3. 软件设计软件部分主要包括数据采集、数据处理、数据分析、用户界面等模块。
数据采集模块负责从传感器中获取数据;数据处理模块负责对数据进行清洗和预处理;数据分析模块负责对数据进行深入分析,提供预测和维护建议;用户界面模块提供友好的用户操作界面。
三、系统实现1. 数据采集通过在实验室设备上安装传感器,实时采集设备的运行数据。
传感器采用无线传输方式,将数据传输到网关。
2. 数据传输网关将收集到的数据通过工业物联网网络传输到云端服务器。
采用MQTT等轻量级的通信协议,保证数据的实时传输和低功耗。
3. 数据处理与分析云端服务器对接收到的数据进行处理和分析。
首先,对数据进行清洗和预处理,去除无效和错误的数据;然后,通过机器学习和人工智能算法对数据进行分析,预测设备的维护需求和故障概率;最后,将分析结果以图表和报告的形式展示给用户。
4. 用户界面与交互系统提供友好的用户界面,用户可以通过手机、电脑等设备访问系统,实时查看设备的运行状态、历史数据和分析结果。
智能实验室管理系统及其应用
智能实验室管理系统及其应用随着科技的快速发展和应用领域的扩展,实验室管理面临着诸多挑战。
传统的实验室管理方式已经无法满足现代化实验室的需求,对于提高实验室的工作效率,确保实验数据的准确性和可追溯性,智能实验室管理系统应运而生。
智能实验室管理系统是指通过计算机网络、物联网和人工智能等相关技术手段将实验室内的设备、仪器、设施以及实验员工进行数据连接和信息交换,并进行有效的整合和管理,以提高实验室的运作效率和数据的可管理性。
智能实验室管理系统可以实现实验室设备的远程监控和智能控制,实验数据的实时录入和自动整合,以及实验员工的工作安排和资源调配。
在实验室内部,系统通过传感器、控制器等设备将各种仪器设备和设施接入网络,实现数据的实时监测和仪器的自动控制。
同时,系统可以通过智能算法进行数据的分析和判断,帮助实验员工更好地理解实验结果和推测潜在问题。
智能实验室管理系统的应用范围涵盖了诸多领域,如化学、生物、医学、环境等各类实验室。
在化学实验室中,系统可以帮助实验员工自动调配试样、计算化学方程式、生成报告等工作,提高实验效率和数据可靠性。
在生物实验室中,系统可以帮助实验员工进行样本管理、测量实验数据、分析实验结果等工作,提供实验参考和技术支持。
在医学实验室中,系统可以协助实验员工进行样本分析和病患数据管理,提供准确和及时的诊断结果。
在环境实验室中,系统可以帮助实验员工进行空气质量监测、水质检测等工作,提供科学依据和环境保护建议。
智能实验室管理系统的应用还可以延伸到科研机构、高校实验室和企业研发中心等科技创新单位。
系统的使用可以加强研究团队之间的合作和信息共享,提高研究成果的传播和转化效果。
同时,系统的应用还可以实现对研究设备和资源的统一管理和调配,提高研究人员的工作效率和资源利用效益。
然而,智能实验室管理系统的应用仍然面临一些挑战。
首先,系统的建设和应用需要投入大量的资金、人力和技术支持。
其次,系统的操作和维护对实验员工的技术要求较高,需要进行专门的培训和指导。
基于物联网技术的实验室设备信息化管理系统设计
基于物联网技术的实验室设备信息化管理系统设计【摘要】本文以长沙师范学院实验室设备管理为例,在实验中心组织架构的基础上,从硬件支撑平台和软件系统结构两方面研究基于物联网的实验室设备管理模式,为实验室设备管理提供科学的参考模型。
【关键词】物联网技术;实验室设备管理一、引言近年来,一个新生的名词进入人们的视线,那就是物联网(Internet of Things)。
物联网是指通过各种信息传感设备,如传感器、射频识别(RFID)技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,获取各种应用需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络,如图1所示,其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。
图1 物联网目前,物联网技术在我国应用的成功案例有:2009年10月24日,西安优势微电子公司宣布研制成功中国的第一颗物联网的中国芯:“唐芯一号”芯片,这标志着中国己经攻克了物联网的核心技术;上海世博会期间,物联网传感器产品已率先应用与上海浦东机场防入侵系统中;济南世博园,Zigbee无线路灯照明节能环保技术的成功应用也成为了世博园的一大亮点。
本文以长沙师范学院实验中心实验室设备管理为例,在实验中心组织架构的基础上,从硬件支撑平台和软件系统结构两方面研究基于物联网的实验室设备管理模式,为实验室设备管理提供科学的参考模型。
二、基于物联网技术的实验室设备信息化管理系统设计1、高校实验室设备传统管理方法存在的问题物联网的出现打破了物理设施和数据管理之间相互独立的传统思维,也为高校实验室管理提供了新的视角和方法。
高校实验室拥有大量的实验设备,目前普通采用的还是人工管理或半人工管理方式,各种管理问题层出不穷:实验室设备的品牌、数量、金额、配置、购置日期等基本信息查询困难;设备报修、维修、维护等情况限于手工记录,无法高效、科学地对设备的使用状态做出系统地分析;对仪器设备的领用、借用、报废的处理过程繁琐,工作量大,容易出现纰漏,造成仪器设备的丢失;实验耗材的库存量无法实现实时、动态管理,容易造成重复采购,库存积压或者耗材短缺,购置不及时等。
基于物联网SQ平台的实验室智能管理系统设计
基于物联网SQ平台的实验室智能管理系统设计
高海阔;魏法
【期刊名称】《科技与创新》
【年(卷),期】2017(000)022
【摘要】该项目设计了基于物联网数据库平台的实验室智能管理系统,该系统集网络传输、图像识别、数据库综合管理、人工智能等技术为一体,从实验室安全、管理、效率三大方面实现了高度智能化,在保障实验室各项任务安全、高效运行的前提下,实现了实验室无人化智能管理,消除了传统实验室人工管理固定时间、管理方式不灵活、事故发现不及时、管理步骤烦琐等固有缺点,让实验室在物联网电子监控平台下,管理运行更加安全、方便、智能,也大大节省了人力和物力。
【总页数】2页(P121-122)
【作者】高海阔;魏法
【作者单位】滨州学院航空工程学院,山东滨州256600;滨州学院航空工程学院,山东滨州256600
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.44
【相关文献】
1.基于物联网技术的实验室智能管理系统设计与实现
2.基于物联网的实验室智能化综合管理系统设计与实现
3.基于物联网的智能计算机实验室管理系统设计
4.基于
物联网SQ平台的实验室智能管理系统设计5.基于物联网技术的高校实验室智能管理系统设计探讨
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智能化实验室管理系统的研究与设计
智能化实验室管理系统的研究与设计智能化实验室管理系统的研究与设计摘要:结合物联网以及Spring框架技术,设计了基于RFID系统和Spring 框架的智能化实验室管理系统,以满足目前实验室管理工作的要求。
着重阐明RFID系统的搭建以及管理系统的各个功能模块。
关键词:物联网;RFID;电子标签;Spring框架随着我国高等教育事业的快速发展,实验室建设和管理作为高校教学和科研的重要组成部分,也受到越来越多的重视。
实验室管理工作涵盖了实验设备管理、实验人员管理、实验室开放管理、实验课程管理以及各种数据统计等工作内容。
在传统的实验管理模式中,上述的工作基本都是各自独立完成,并且大部分还采用手工进行设备建账、数据核对和统计等工作。
实验室的设备数量很大,并且种类繁多,手工建账管理效率很低,出错率高;设备的各种借调,手工进行登记很难完整、及时地跟踪设备的借用人和所在地;同时,实验室人员繁杂,无法进行完整的实验人员跟踪记录和授权管理;实验课程数量逐年增加,并且实验内容经常变更,给管理和统计等工作带来了更大的挑战。
在一些高校中,已经在一些实验室中采用了统一的实验室管理系统,具备上述几个模块的实验室管理功能。
管理系统的采用,提高了相应工作的效率,减少了部分手工工作。
但是,目前这些系统对于设备的建账、盘点、巡检,基本上还是采用手工的方式,无法实现自动化管理;另外,这些系统中较少将实验课程的管理功能也纳入其中,对于相应的排课和统计等工作,仍需要独立进行。
针对上述提到的一些问题和不足,本文采用物联网技术实现设备的自动化管理;同时,设计B/S架构,采用Spring框架开发完整的管理系统,包括实验设备管理、实验人员管理、实验室开放管理、实验课程管理和统计报表等功能模块。
1物联网1.1物联网技术物联网是新一代信息技术的重要组成部分,其本质含义就是物体与物体相连的网络。
是指通过射频识别(RFID)等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1-2]。
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浅析基于物联网的智能计算机实验室管理
系统设计
随着社会的发展,计算机水平的不断进步,物联网技术进入了我们的视野。
物联网逐渐成为新一代信息技术的重要组成部分,展现出了其强大的功能,对于推动整个信息化产业的发展具有重要作用。
1 物联网技术
互联网在最近几十年飞速发展,其已经应用在了各行各业当中,越来越多的企业、学校、家庭离不开互联网的使用。
为了满足不断增长的市场需求,不断符合社会发展的进程,智能化、便捷化的物联网在互联网的基础上应运而生,物联网技术是在互联网技术、电信技术和IT技术基础上融合产生。
就国内而言,对于物联网的定义为:通过射频识别技术、红外感应、蓝牙等信息技术传感器,根据指定的协议,把我们需要用到的任何物体与互联网进行连接,然后进行通信和数据交换并达到智能化识别、监督和管理的一种网络。
也就是说,通过感应系统,对于实物进行感知,感应系统与互联网连接,把感应到的东西与互联网交互,实现信息的交换,实现智能化的要求。
2 系统的框架结构设计
2.1 全面的感知
计算机实验室管理系统为了方便管理,对于各种信息、出现的问题能够及时分享和解决,就必须对所有的计算机成员安装基于蓝牙、红外以及无线射频识别(Radio FrequencyIdentification,RFID)技术
的传感器,实时地交互各个计算机的信息,实现对每台计算机的监控。
就目前而言,很多机房开始研究ZigBee通信模块,这种模块最大的优点就是低功耗、低速率、低成本以及复杂程度低,可以完全实现双向无线通讯,完全可以满足计算机实验室的智能化管理。
2.2 智能化处理
对于数据,我们一般会在应用层进行智能化处理,这样对于数据的处理更加方便、高效,通过各类搭载Web浏览器的终端设备的应用层,用户要想对实验室管理系统进行管理和控制,只需要通过Web浏览器访问相应站点来实现。
2.3 可靠的传递
对于信息的采集,我们前文也已经说到,依靠传感器等感知设备来采集信息,通过物联网来保存到电脑之中。
然后通过网络来进行信息的传递和共享,实现真正的信息交互,这些功能的实现,必须还要依靠一台数据库服务器和Web站点服务器。
数据库服务器的作用主要是与传感器等感知设备进行数据交互;对于Web来说,主要是把交互到数据库管理器的信息发布到局域网或园区网上,实现信息的传递和共享。
对于很多学校计算机实验室来说,可以实现信息的共享,让学生更加直观、更加高效地学习各种知识,了解各项试验数据,对于试验有一个直观的认识。
3 设计原则
整个计算机实验室管理系统的设计应该遵循的原则:
(1)先进性、整合性原则。
在物联网的基础上,实现机器之间、人与
机器之间、机器与网络之间的互相联系,这样可以大大提高整个系统的先进性、实用性,大大提高了整个系统的效率。
同时,这种形式大大提高了智能管理水平,实现了实验室群组管理理念。
(2)可扩展性原则。
对于当前的系统管理,要开放性管理,跨平台应用,这样才能提高整体控制的多样性,大大提高控制能力。
(3)安全性原则。
学校管理系统也是非常重要的内部系统,要大大提高安全性能,提高可靠性。
(4)实用性原则。
对于系统的设计,要根据老师和学生的需求,具体情况具体分析,要以教学为目的,讲求实用。
4 功能设计
4.1 门户网站
任何网站,甚至各个企业都需要一个门户网站,门户网站不仅可以起到发布信息,宣传主题功能,还是整个系统的注册和登录认证平台。
门户网站是一个门面,极大地展现了实验室或教学管理的内涵,同时,也是一个组织的外衣,是一个形象的展示。
对于学校来说则是应用导航的设立目的,让师生可以明确自己的任务,直接根据提示获取所需要的资料。
同时,具备信息发布功能的门户网站,不仅是学校公布最新信息的地方,还能使师生了解学校的规章制度以及各项活动的举办情况,是整个学校的信息门户。
4.2 开放预约管理系统
预约,是学生或者老师进行某种试验或者需要学校配合的某种项目进行的提前预订。
系统支持两种开放预约的形式,一种是集体预约,
另一种就是个人预约,如果个人预约与集体预约发生冲突,那么集体预约优先于个人预约。
4.3 实时监测和智能控制系统
计算机实验室作为公共财物,设备的安全、准确、可靠是实验室必须具备的条件,是保证学生学习、试验的根本,所以,智能监测和智能化控制系统是保证试验正常进行的根本。
整个计算机实验室依托物联网技术,对实验室内部的供电、安防、消防等方面进行全方位的控制和检测。
5 系统的主要流程分析及实现
对于传统的计算机实验室管理系统来说,主要是基于B/S或C/S架构,这是传统的基本方法。
在以前,如果想要对计算机实验室进行视频监控、门禁、温湿环境检测等方面进行管理的话,必须配套各项专门设备。
实现物联网功能,必须配备一台数据库服务器和一台Web站点服务器,把整个机房内的所有仪器设备连在数据库服务器上,例如一些基于红外、蓝牙以及RFID技术的各种传感器设备,因为只有安装这些传感器才能检测各个机器的各项情况,以及收集他们的各项数据和信息。
6 结语
基于物联网的实验室智能控制系统的设计,要把握好设计原则,以教学为目的,提高实验室的智能管理水平。
同时,对于实验室各项性能要严格监控。
设备之间的智能连接对于设备的维护和维修都有重要。