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物聯(lián)網(wǎng)實驗室范文第1篇

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng) 專業(yè)實驗室 創(chuàng)新建設

0引言

在物聯(lián)網(wǎng)教學過程中，高校大多都是注重理論教學，無法滿足物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，對此，許多高校開始設立物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室，進行科學整體化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)認識及實踐，提高教師教學及學生學習的效果。物聯(lián)網(wǎng)試驗平臺與實驗項目的開設，不同于傳統(tǒng)實驗室的建設，更加的靈活及貼近現(xiàn)展，為避免物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室的建設出現(xiàn)傳統(tǒng)實驗室的“僵化”，本文將對其創(chuàng)新建設進行探究，從而列舉實驗室建設中出現(xiàn)的問題，并分析出解決措施。

1高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室的建設現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設是近幾年才提出來的，很多高校是先申請通過后，撥一筆款交給專業(yè)的教師帶隊，在學校實驗樓中劃分出一間或幾間教室置備所需的實驗器材，設立專業(yè)的實驗項目后再定期進行驗收，與其他實驗室建設并沒有什么太大的不同。就物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗的內(nèi)容來看，分為三大層實驗，不同的實驗針對的方向不同，但是高校的物聯(lián)網(wǎng)實驗室都是進行實驗箱等操作，無法與現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進行鏈接，出現(xiàn)了傳統(tǒng)實驗建設中的“僵化”現(xiàn)象，雖然有在進行實驗并有一定的成果，但卻無法有什么突破。無論是感知層實驗也好，還是網(wǎng)絡層實驗也罷，抑或是應用層實驗，對于學生的實際動手能力要求都很高，并且其實驗內(nèi)容及過程是很靈活的，通過相應的技術(shù)例如WIFY，RF，傳感器，M2M等進行融合，對特定的項目或是平臺進行探究，一般來說這樣的實驗室是十分的靈活的，不會出現(xiàn)現(xiàn)在的疲軟期，除卻實驗室建設方面的原因外，高校的師生也是有一定的影響的。

2物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室建設的需求

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室是應時代的發(fā)展建設的，這意味著物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室應該滿足時代的一些要求。就物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的特點而言，實驗室應該具備多種應用系統(tǒng)，才能夠完成相應的實驗。物聯(lián)網(wǎng)是電子，計算機，檢測與通信等專業(yè)相交的交叉學科，其涉及的領(lǐng)域知識及技術(shù)十分的廣泛，遙感器，微處理器，嵌入式技術(shù)及相應軟件技術(shù)等都是主要的掌握內(nèi)容，所以實際的動手能力要求很高。其專業(yè)上實驗培養(yǎng)要求是將學生培養(yǎng)成熟悉各種技術(shù)的專業(yè)型人才，所以實驗室建設一定要加強學生的動手能力，完善學生的理論知識，使其能夠融入社會互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中。

3高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室建設中的問題

高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室建設中主要存在三方面的問題，其一是實踐能力培養(yǎng)不足，沒有針對三層實驗進行實驗操作培養(yǎng)，基本都是以實驗箱為平臺進行實驗操作，學生對于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)相關(guān)的技術(shù)認知不足，其實驗環(huán)節(jié)呈現(xiàn)的是“傻瓜式”的，實驗參數(shù)都是提前設置好的，基本沒有什么探究性的實驗操作，這對學生的能力培養(yǎng)并沒有什么太大的用處。其二是未設立開設性的環(huán)境，不具備探究性實驗的系統(tǒng)設置，雖然實驗室在建設時雖然有提前預留了二次開發(fā)空間，但由于高校選修課程的設置及實驗箱平臺的不足所以無法進行自主型實驗及設計，這是高校物聯(lián)網(wǎng)最專業(yè)實驗中最大的缺陷，儀器采購系統(tǒng)及實驗系統(tǒng)都沒有統(tǒng)一的原則及規(guī)范性的條例，所以其制度并不完善。其三就是無法建立實驗全面的實驗系統(tǒng)，無法使學生全面進行認識物聯(lián)網(wǎng)，存在認知誤區(qū)對今后的工作產(chǎn)生負面作用，加之實驗室的開放性力度不夠，無法讓學生充分地利用實驗室進行實驗，大部分的實驗室都是有教師占用，進行課程設置，這是傳統(tǒng)實驗室留下的弊端。

4實驗室建O改進措施

就目前物聯(lián)網(wǎng)實驗室的弊端可以看出，高校對于實驗室的建設重視度并不高，在物聯(lián)網(wǎng)教學中也是重理論輕實驗。所以為了完成物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室的創(chuàng)新建設，第一步就是加強高校對于物聯(lián)網(wǎng)實驗室的建設重視度，這不僅需要高校的建設，還需要政府及教育部門的相關(guān)政策，從而加強高校對于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的重視。其中師資建設也是其中的改進措施之一，物聯(lián)網(wǎng)的興起是近幾年的事，其專業(yè)教師的職業(yè)意識與其他專業(yè)教師一樣是不行的，物聯(lián)網(wǎng)的教師應該充分認識到實驗的重要性，雖然物聯(lián)網(wǎng)并不是以實驗為主的專業(yè)，但是實驗卻是十分重要的，近年來高校的改革對師資建設也存在一定的保留，所以無法全面地提升高校的實踐及理論教學效果。由于傳統(tǒng)的實驗室弊端存在，所以加強物聯(lián)網(wǎng)師資建設也是現(xiàn)在的重點。其三就是加強云計算等技術(shù)的課程實驗建設，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗跟現(xiàn)代的計算機技術(shù)，電子等存在很大的淵源，所以增加現(xiàn)在比較流行的互聯(lián)網(wǎng)云功能的實驗教學尤為重要，實驗最好是能夠與實際接軌，才能夠充分地培養(yǎng)學生的能力，加強其社會競爭力，實現(xiàn)其專業(yè)化人才培養(yǎng)的目標。

5結(jié)語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗室的創(chuàng)新建設不僅體現(xiàn)在IT、M2M等技術(shù)認識上，更在于實驗內(nèi)容的更新增加與實驗項目的實際化，其管理制度也要增強。

參考文獻

[1] 歐陽志友，孫知信.物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)創(chuàng)新型實驗教學體系建設與實踐[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2013.

物聯(lián)網(wǎng)實驗室范文第2篇

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)高校實驗室建設

一、關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)實驗的建設目標

高校的物聯(lián)網(wǎng)實驗室目前基本上存在以下三個問題：（1）學生親手實踐的空間較小，難以培養(yǎng)自己獨特的創(chuàng)新能力；（2）學生易走進物聯(lián)網(wǎng)認識的誤區(qū)，因為借助不了實際應用的物聯(lián)網(wǎng)實驗系統(tǒng)；（3）缺乏開放的實驗室管理制度。

二、高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室的建設構(gòu)想

在建設高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室時從以下三個問題來入手：（1）解決學生親手實踐的空間較小，難以培養(yǎng)自己獨特的創(chuàng)新能力的問題?，F(xiàn)在在高校普遍存在的問題是，學生的親手動手實驗的條件被大大地限制，一般專業(yè)課的實踐都是借助實驗箱來作為實踐平臺。這類的傻瓜型實驗，學生剛開始時可能會引起一些興趣，但是這種感覺不會維系很長時間，長久下去學生的創(chuàng)新思維與能力就會被淹沒。（2）避免學生因為借助不了實際應用的物聯(lián)網(wǎng)實驗系統(tǒng)，而走進物聯(lián)網(wǎng)認識的誤區(qū)。目前，在理想的物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設技術(shù)上，還沒有一套完全健全、成熟的技術(shù)方案。比如說像物聯(lián)網(wǎng)中同步性和安全性問題、尋址問題等都沒有得到較好的解決，始終成為了阻礙物聯(lián)網(wǎng)實驗室的開發(fā)和設計。（3）建立合理開放的實驗室管理制度。高校實驗室并不是對學生無條件地開放，一般多為教師所用，這也是教育心理學上的一個弊端。高校安排的實驗教師在等級、薪資待遇、升值機會等方面都不如教師，這就導致了實驗室工作管理人員不會上心，失去了認真工作的動力。

三、高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室的建設內(nèi)容

3.1構(gòu)建多層次的實驗體系

物聯(lián)網(wǎng)是一門聯(lián)系到物理、數(shù)學等基礎性學科和無線通訊、計算機網(wǎng)絡、RFID等專業(yè)性學科等諸多知識交織在一起的交叉性的學科。因此要想完全學好或是教好這門學科并不能僅憑單獨的一兩門課程的知識，在外部條件下必須依賴于設備優(yōu)良的實驗室器材和實驗環(huán)境。所以建議設計一套科學的課程群實驗的新體系，這樣便于學生在理解和掌握物聯(lián)網(wǎng)等理論知識的同時，更好地掌握其技術(shù)性的原理以及操作細則，更多那個計劃足額生在動手動腦過程中迸發(fā)的創(chuàng)新性思維。

3.2科學性的物聯(lián)網(wǎng)管理和實驗系統(tǒng)配置

這項改革主要是將物聯(lián)網(wǎng)管理分成兩大部分，一是由教師們組成的教學團隊，二是有由長期從事試驗系統(tǒng)配置和設計的工作人員組成的科研團隊。讓兩者分清自己的工作任務，相互之間合作共贏，一起管理和運用好物聯(lián)網(wǎng)實驗室。另外，關(guān)于器材的申報任務就叫可科研團隊中的有經(jīng)驗的工作人員統(tǒng)一定制，并取得教學團隊成員的商量與意見。最后設備的管理和維護還需要所有人共同的努力，學生于老師都有義務保護好自己的實驗室，我各自的學習和工作共同營造優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。

3.3努力爭取實驗室提供開放的機會

實驗室內(nèi)的儀器雖然貴重，但是長期擱置不用也就浪費了大好的資源。傳統(tǒng)的實驗室開放管理制度明顯滿足不了學生的需求，所以建議倡開將開放時間定義為是實驗時間和實驗內(nèi)容的開放。也就是說當學生未能完成自己的實驗任務可以在實驗室內(nèi)繼續(xù)重做，另外，開放的內(nèi)容比一定是老師硬性規(guī)定的，可以依據(jù)各個學生自己的情況，選擇自己薄弱的實驗課程。

四、高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設對教學的意義

作為一項開放性實驗教學，同時也作為一項新的教學模式，物聯(lián)網(wǎng)實驗室的教學效果還不能夠完全體現(xiàn)出來。但是我們相信隨著今后教育體制改革的不斷深入，像物聯(lián)網(wǎng)實驗室這類的開放式的教學模式一定會成為教學的主流方法。

五、結(jié)語

總而言之，想要管理好高校的物聯(lián)網(wǎng)實驗室并非一朝一夕能夠完成的。它涵蓋了操作人員的綜合素質(zhì)高效管理制度、學科設計等諸多相關(guān)的復雜問題。所以，建設完備的高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室還需要我們的共同努力，堅持嚴謹科學的創(chuàng)新精神一定能取得最后的成功。

參考文獻

[1]孟力，盧祁.物聯(lián)網(wǎng)―――戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè).中國儀器儀表，2010，10：21-25

物聯(lián)網(wǎng)實驗室范文第3篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；高校實驗室；RFID；環(huán)境監(jiān)測

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2014）01-0073-02

0 引 言

當前，我國高校的實驗室管理普遍存在信息化程度低、對實驗室出入人員的考勤不夠準確和效率太低，對實驗室內(nèi)部人員缺乏有效的定位以及對實驗室內(nèi)環(huán)境缺少有效監(jiān)測和預警等問題，為了解決這些問題，筆者設計了一個基于物聯(lián)網(wǎng)的高校實驗室管理平臺。

該平臺能實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實驗室管理中的應用，通過RFID技術(shù)實現(xiàn)對實驗室內(nèi)人員的考勤和定位管理，人員一旦進入危險區(qū)域，立刻啟動預警功能。通過無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)對實驗室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)，包括有毒有害氣體、煙霧濃度等進行實時監(jiān)測，一旦有毒有害氣體外泄或者電源線等其他設備著火，煙感傳感器會立刻監(jiān)測到數(shù)據(jù)并啟動報警裝置。

1 基于物聯(lián)網(wǎng)的高校實驗室管理平臺設計

1.1 考勤模塊設計

在實驗室入口處設置一個考勤節(jié)點，即安裝一個固定的RFID射頻閱讀器，這樣進入實驗室的人員佩戴一個電子標簽（或者集成到校園一卡通）進入實驗室區(qū)域時，閱讀器便會自動識讀該人員的基本信息，同時獲取的信息也將通過物聯(lián)網(wǎng)自動傳輸?shù)街醒胩幚硐到y(tǒng)的相應模塊進行登記存儲。將考勤節(jié)點的刷卡記錄提取到實驗室考勤管理系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫中，經(jīng)過考勤數(shù)據(jù)分析后，即可查詢我們需要的相應時間段內(nèi)的學生個人考勤報表或班級考勤報表。

圖1所示是本系統(tǒng)中的實驗室人員考勤模塊結(jié)構(gòu)流程圖。整個模塊由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和考勤管理等三部分組成。

另外，本系統(tǒng)也分為系統(tǒng)硬件部分和軟件部分。系統(tǒng)硬件部分作為整個系統(tǒng)的信息采集部分，主要由射頻卡、讀寫器和控制器三部分組成；而軟件部分的主要功能包括信息采集、基礎信息維護以及信息管理。其具體功能模塊劃分如圖2所示。

2.2 定位模塊設計

實驗室內(nèi)人員定位功能將采用監(jiān)控中心、有線傳輸和無線信息檢測采集3層網(wǎng)絡來實現(xiàn)。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

由圖3可見，本系統(tǒng)網(wǎng)絡共分為3級。第1級網(wǎng)絡是監(jiān)控中心，由監(jiān)控主機和報警裝置組成?？赏ㄟ^友好的人機界面實現(xiàn)人員的監(jiān)測及管理；第2級網(wǎng)絡是有線數(shù)據(jù)傳輸平臺，主要通過CAN總線實現(xiàn)各個監(jiān)控點和監(jiān)控室的數(shù)據(jù)傳輸；第3級網(wǎng)絡的無線信息采集系統(tǒng)在實驗室內(nèi)重要據(jù)點安裝RFID閱讀器。閱讀器天線接收到電子標簽發(fā)來的射頻信號，經(jīng)過處理后，提取出個人信息，發(fā)送到監(jiān)控中心。

3 實驗室環(huán)境參數(shù)的實時監(jiān)測和預警

以數(shù)據(jù)集中存儲、管理和設備、環(huán)境監(jiān)測為基礎，配備相應硬件，使用集成開發(fā)管理軟件，實現(xiàn)智能環(huán)境監(jiān)控。監(jiān)視參數(shù)主要包括有毒有害氣體濃度和煙霧濃度。

有毒有害氣體和煙感傳感器監(jiān)測數(shù)值經(jīng)過模擬量通信模塊轉(zhuǎn)換，集中由電腦主機管理，通過配套的管理軟件顯示和報告有關(guān)數(shù)據(jù)。

當各傳感器測量結(jié)果超出范圍時，向手機或監(jiān)控軟件發(fā)出報警信號，要求管理員處理。整個實驗室環(huán)境監(jiān)測拓撲圖如圖4所示。

4 結(jié) 語

本文通過一個基于物聯(lián)網(wǎng)的實驗室管理平臺來實現(xiàn)高校實驗室內(nèi)的人員考勤、定位管理，同時實現(xiàn)實驗室環(huán)境的實時監(jiān)測和預警，該系統(tǒng)可以較好地解決高校在實驗室管理中存在的信息化程度低、安全隱患不能及時預警等問題，對于高校的實驗室管理具有一定的借鑒意義。

參 考 文 獻

[1] 王瑾.基于物聯(lián)網(wǎng)的實驗室管理技術(shù)[J].電腦知識與技術(shù)，2010，6（21）：91-92.

[2] 董超，翟猛，竇慧洋，等.RFID技術(shù)在開放性實驗室管理系統(tǒng)中的應用[J].制造業(yè)自動化，2012（7）：61-63.

[3] 張玉梅.物聯(lián)網(wǎng)在高校中的應用前景分析[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2011，1（8）：82-84.

物聯(lián)網(wǎng)實驗室范文第4篇

【關(guān)鍵詞】孕前優(yōu)生 實驗室質(zhì)控 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

正在全國各地開展的國家免費孕前優(yōu)生健康檢查工程是目前衛(wèi)計系統(tǒng)最重要的婦幼健康服務工作，實施孕前優(yōu)生健康檢查項目，是國家的一項重大決策，對于推進國家人口事業(yè)發(fā)展、促進家庭幸福與社會和諧具有重要意義。孕前優(yōu)生健康檢查大多數(shù)項目在各級衛(wèi)計醫(yī)療機構(gòu)臨床實驗室完成，質(zhì)量管理是檢驗結(jié)果準確可信的重要因素，強化各級臨床實驗室質(zhì)量控制工作、提高臨床檢驗質(zhì)量，是確保國家免費孕前優(yōu)生健康檢查項目科學規(guī)范實施的重要環(huán)節(jié)。

孕前優(yōu)生質(zhì)控物聯(lián)網(wǎng)主要針對衛(wèi)計系統(tǒng)醫(yī)療機構(gòu)，同時可向家庭和個人提供延伸服務。系統(tǒng)集成的硬件產(chǎn)品涉及電子、計算機、機械、網(wǎng)絡等行業(yè)，其推廣應用將對我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)具有很大的帶動作用，形成一個全新的健康服務信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。本文是筆者在該項目設計開發(fā)中的幾點總結(jié)和體會。

1 物聯(lián)網(wǎng)質(zhì)控系統(tǒng)總體架構(gòu)設計

項目涉及的目標用戶范圍廣，包括醫(yī)療服務機構(gòu)、醫(yī)療行政部門、醫(yī)療科研機構(gòu)、醫(yī)療設備運維機構(gòu)、醫(yī)療信息管理機構(gòu)等，涵蓋了這些組織機構(gòu)的醫(yī)學檢驗主要業(yè)務流程及依托信息化技術(shù)手段實現(xiàn)對這些業(yè)務流程的監(jiān)管、優(yōu)化，因此對系統(tǒng)架構(gòu)的通用性、前瞻性、可擴展性、易維護性要求較高，通用性是指本項目必須要具備與項目目標用戶現(xiàn)有系統(tǒng)、未來待建系統(tǒng)的集成與交互；前瞻性是指本項目系統(tǒng)在實現(xiàn)技術(shù)手段上必須要有一定的前瞻性，滿足未來系統(tǒng)需求、業(yè)務、運營模式發(fā)展的需要；可擴展性是指本項目必須要在性能上，可根據(jù)業(yè)務需求隨時進行擴展；易維護性是指本項目系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，應能在短時間內(nèi)修復，不能長時間影響業(yè)務流程的運作。

本項目的系統(tǒng)架構(gòu)中包含三層，分別是感知層、網(wǎng)絡層、應用層。

感知層是整個系統(tǒng)的基礎，采集整個系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)。它包括以下數(shù)據(jù)：實驗室工作環(huán)境數(shù)據(jù)包括溫度傳感器采集室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)、濕度傳感器采集室內(nèi)濕度數(shù)據(jù)；實驗室工作人員認證采用指紋儀、虹膜、身份證等身份識別工具識別；實驗室診斷試劑、檢測樣品用RFID、掃描碼等識別；實驗室工作場景數(shù)據(jù)包括用攝像頭采集工作人員狀態(tài)、試劑情況、操作流程等；實驗室設備數(shù)據(jù)包括血常規(guī)數(shù)據(jù)、尿常規(guī)數(shù)據(jù)、微生物數(shù)據(jù)等。

網(wǎng)絡層實現(xiàn)感知數(shù)據(jù)信息的可靠傳輸：實驗室與外界信息傳輸采用有線網(wǎng)絡包括專用網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡包括移動3G/4G；實驗室內(nèi)信息傳輸采用控制總線、WIFI、藍牙、ZIGBEE等實現(xiàn)網(wǎng)絡互連，對實時性要求較高的感知數(shù)據(jù)如設備狀態(tài)數(shù)據(jù)等為及時有效控制采用網(wǎng)絡專線傳輸。

應用層用戶包括專家、行政管理人員、設備運維人員、信息管理人員等，通過專家系統(tǒng)提供的相應數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析并進行圖形化的顯示使實驗室或上級機構(gòu)專家可實時監(jiān)控數(shù)據(jù)是否異常，及時進行干預調(diào)控；通過業(yè)務系統(tǒng)行政管理人員可監(jiān)控實驗室每日工作情況包括檢驗項目開展情況、工作量等指標，進行有效決策；通過運維系統(tǒng)實驗室設備管理部門可實時監(jiān)控設備運行狀態(tài)是否正常，若發(fā)生異常系統(tǒng)自動報警，設備運維人員可第一時間進行遠程維護或趕到現(xiàn)場處理；通過信息系統(tǒng)信息管理部門可進行大數(shù)據(jù)分析挖掘以支持行政管理部門的決策。

2 與系統(tǒng)連接的實驗室設備信息采集傳輸及接口標準研制

本物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實驗室設備信息采集傳輸及接口標準是一個難點。其主要難點在于：首先，該標準需要綜合考慮各地實驗室服務業(yè)務的特征。制定的標準必須易理解、易推廣，才能被各地廣泛的認同、使用、推廣。其次，制定的標準必須有良好的擴展性和向下兼容性，否則該標準將不能很好的延續(xù)下去。這種良好的擴展性和向下兼容性不僅僅是業(yè)務層面的，還是技術(shù)層面的，所以，在制定標準的時候，需要綜合考慮未來實驗室醫(yī)學檢驗服務業(yè)務的發(fā)展，制定出良好的框架，以方便未來業(yè)務的擴展，同時能夠兼容以前的標準。因此，標準規(guī)范的制定是本項目的重點、難點，也是項目能否成功與否的關(guān)鍵問題。

3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)容災備份與安全認證服務技術(shù)

實驗室質(zhì)控系統(tǒng)涉及到巨大的數(shù)據(jù)存儲和管理，為了能夠保證數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)需采用多種安全保障與備份的綜合方案構(gòu)建高可信的公共服務體系安全架構(gòu)。首先，在數(shù)據(jù)內(nèi)容的安全加密方面，數(shù)據(jù)傳輸采用SSL加密，用戶密碼采用不可逆的MD5加密算法，信息資源的加密采用不可逆的DSA加密算法；其次，網(wǎng)絡傳輸方面采用反向服務器機制，可以在防火墻設備中同時使用這兩種方式，其中反向用于外部網(wǎng)絡訪問內(nèi)部網(wǎng)絡時使用，正向或包過濾方式用于拒絕其他外部訪問方式并提供內(nèi)部網(wǎng)絡對外部網(wǎng)絡的訪問能力。結(jié)合這些方式提供最佳的安全訪問方式；再者，對于數(shù)據(jù)傳輸方面將采用數(shù)字簽名技術(shù)，在基于國際公認的具有商用安全強度的非對稱密鑰算法的技術(shù)上，開發(fā)基于數(shù)字簽名的婦幼健康公共服務的安全認證體系，以形成統(tǒng)一的、高效的、開放的、安全的、可控的、可認證的信息化協(xié)同平臺的安全基礎，確保物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞和交換能夠不被盜取、不被篡改、不被抵賴。

孕前優(yōu)生實驗室質(zhì)控物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)符合國家重大應用需求及產(chǎn)業(yè)扶持政策，服務于國家免費孕前優(yōu)生健康檢查這一重大民生需求，可提高基層醫(yī)療機構(gòu)的孕前優(yōu)生健康檢查服務效率和管理水平，為提高人口素質(zhì)改善國民生殖健康水平提供技術(shù)支撐環(huán)境，因此該系統(tǒng)的研發(fā)設計和推廣應用具有極大地現(xiàn)實意義。

參考文獻

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作者簡介

商超，男，江蘇省徐州市人?，F(xiàn)為徐州雷奧醫(yī)療設備有限公司工程師。研究方向為數(shù)字化醫(yī)療設備信號與信息處理。

物聯(lián)網(wǎng)實驗室范文第5篇

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；實驗室設備管理

一、引言

近年來，一個新生的名詞進入人們的視線，那就是物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）。物聯(lián)網(wǎng)是指通過各種信息傳感設備，如傳感器、射頻識別（ RFID） 技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術(shù)，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，獲取各種應用需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個巨大網(wǎng)絡，如圖1所示，其目的是實現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡的連接，方便識別、管理和控制。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)

目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國應用的成功案例有：2009年10月24日，西安優(yōu)勢微電子公司宣布研制成功中國的第一顆物聯(lián)網(wǎng)的中國芯：“唐芯一號”芯片，這標志著中國己經(jīng)攻克了物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)；上海世博會期間，物聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)品已率先應用與上海浦東機場防入侵系統(tǒng)中；濟南世博園，Zigbee無線路燈照明節(jié)能環(huán)保技術(shù)的成功應用也成為了世博園的一大亮點。

本文以長沙師范學院實驗中心實驗室設備管理為例，在實驗中心組織架構(gòu)的基礎上，從硬件支撐平臺和軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)兩方面研究基于物聯(lián)網(wǎng)的實驗室設備管理模式，為實驗室設備管理提供科學的參考模型。

二、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室設備信息化管理系統(tǒng)設計

1、高校實驗室設備傳統(tǒng)管理方法存在的問題

物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)打破了物理設施和數(shù)據(jù)管理之間相互獨立的傳統(tǒng)思維，也為高校實驗室管理提供了新的視角和方法。高校實驗室擁有大量的實驗設備，目前普通采用的還是人工管理或半人工管理方式，各種管理問題層出不窮：實驗室設備的品牌、數(shù)量、金額、配置、購置日期等基本信息查詢困難；設備報修、維修、維護等情況限于手工記錄，無法高效、科學地對設備的使用狀態(tài)做出系統(tǒng)地分析；對儀器設備的領(lǐng)用、借用、報廢的處理過程繁瑣，工作量大，容易出現(xiàn)紕漏，造成儀器設備的丟失；實驗耗材的庫存量無法實現(xiàn)實時、動態(tài)管理，容易造成重復采購，庫存積壓或者耗材短缺，購置不及時等。

把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用到高校實驗室的管理中來，將從根本上改變我國高校一貫運用“人”和“制度”這兩個傳統(tǒng)的方法來管理實驗室的傳統(tǒng)局面，真正的實現(xiàn)我國實驗室管理的自動化、網(wǎng)絡化、信息化、智能化和實時化。

2、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室設備信息化管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室設備信息化管理系統(tǒng)由應用層、信息處理層、資源管理層、網(wǎng)絡互聯(lián)層、感知控制層組成，具體架構(gòu)圖如圖2。

3、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室設備信息化管理系統(tǒng)功能模塊設計

（1） 資產(chǎn)管理。

設備的申購，一般指大型設備和大批設備購置，如小型機、工作站以及服務器等。申購成功安裝到實驗室時，進行條形碼或 RFID 標簽標識，將設備信息更新到實驗室管理系統(tǒng)中。

設備的采購，指采購實驗設備維修以及維護時使用的零部件，需要在實驗室管理系統(tǒng)中登記采購記錄和維修記錄。

設備的報廢，指設備達到使用壽命期限，經(jīng)過設備處確認報廢后，清除條形碼或 RFID 標簽標識，并在設備管理系統(tǒng)中設置報廢狀態(tài)，然后交由資產(chǎn)處進行報廢處理。

設備的遺失，指設備丟失或者被盜，經(jīng)資產(chǎn)處或者保衛(wèi)處核實后，進行遺失處理，并在設備管理系統(tǒng)中設置遺失狀態(tài)。

資產(chǎn)核查，每學期開學和期末時進行的設備資產(chǎn)統(tǒng)計工作，以確保設備物理存在和電子數(shù)據(jù)記錄的統(tǒng)一性。

圖2 物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

（2） 維護管理。

報修： 一旦出現(xiàn)設備故障，由學生、教師或?qū)嶒炇夜芾砣藛T進行登記報修，設置設備故障狀態(tài)，然后通過短信平臺以手機短信形式向?qū)嶒炇夜芾砣藛T發(fā)出設備故障提示。

維修： 實驗室管理人員在收到設備故障提示后，及時進行維修。若未能解除故障，及時聯(lián)系相關(guān)技術(shù)人員進行維修。維修完成后，更改設備狀態(tài)，清除故障警報。

維護： 由實驗室管理人員定期進行軟硬件以及實驗室家具的抽檢和維護。

（3） 安全管理。

為了確保實驗室設備安全，在每個實驗室安裝紅外線報警器、實時視頻監(jiān)控和門禁系統(tǒng)。紅外線報警器可以在無光線條件下，通過感應室內(nèi)溫度變化和物體移動發(fā)出警報。視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過局域網(wǎng)連接到實驗室管理系統(tǒng)，視頻監(jiān)控錄像周期性地保存。門禁系統(tǒng)用來防止設備未經(jīng)允許被帶出實驗室，可以通過無線感應裝置發(fā)出警報。

三、總結(jié)與展望

1、應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理高校實驗室設備的優(yōu)越性

采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對高校的實驗室進行管理的模式，優(yōu)點是不言而喻的，具體來一說，主要包括以下幾點：

（1）大大提高了高校實驗室的管理效率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用使傳感技術(shù)、射頻識別技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能技術(shù)等現(xiàn)已相對成熟的技術(shù)得以綜合地運用，相輔相成，相得益彰，從根本上改變了以往純靠實驗員、工程師手工操作的初級管理模式，真正實現(xiàn)了實驗室管理的智能化、全自動化。

（2）極大地提高了實驗室的安全系數(shù)。用傳統(tǒng)的方法對高校的實驗室進行管理時，主要還是依靠技術(shù)人員的定期安檢來確保實驗室的安全。而基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的管理方法則完全減除了技術(shù)員的辛苦工作。一旦實驗室的環(huán)境條件如溫度、濕度、照明度、空氣凈化度等出現(xiàn)異常，中央處理系統(tǒng)便會在第一時間自動發(fā)出指令，通過控制安置在實驗室中的各種智能開關(guān)，解除一切的安全隱患問題。

（3）極大地降低了實驗室管理成本。從傳統(tǒng)方法來看，高校實驗室都需要聘用大量的管理人員和實驗技術(shù)員來管理一個實驗室，尤其是總資產(chǎn)上億元的國家型重點實驗室或高科技創(chuàng)新平臺，這些人員承擔著從實驗前儀器設備的入庫、預約租用、登記，到實驗過程中的操作指導、監(jiān)督、環(huán)境監(jiān)測，最后包括實驗結(jié)束后的儀器安檢、費用結(jié)算等一系列冗雜繁瑣但又不可或缺的日常事宜。這期間，實驗室需要支付的人員費用是相當昂貴的。而本文研究的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的管理方式，完全省去了上述所有冗雜的人工工序，實驗室只需要有一位“管理員”（兼具軟件編程和測試員職責）便可在電腦面前有條不紊地管理起整個實驗室的日常運行。

（4）大大增強了實驗過程的便捷性。傳統(tǒng)意義上，大型儀器設備都需要做到專人專管，因為前來使用設備的師生若沒經(jīng)過專業(yè)設備使用培訓，完全沒法獨立操作這臺設備以完成實驗，只能依靠該儀器的對口工程師來完成?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室管理方案為每臺儀器設備都安置了一個高容量的電子芯片，前來實驗的師生只需手持一個閱讀器便可輕松了解到該儀器的使用說明和操作步驟，迅速實現(xiàn)人機對話。

（5）輕松實現(xiàn)實驗物資的自動采購。這時物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理方案區(qū)別于傳統(tǒng)的人工管理方式的最主要的一個方面。該方案的運用避免了因?qū)嶒炍镔Y短缺而造成實驗過程的停滯，也省去了實驗技術(shù)人員為實驗物資的訂購而奔走忙碌的情況。

綜上所述，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用到實驗室設備管理，能真正實現(xiàn)高校實驗室管理的自動化、信息化、智能化、低碳性和高效性。高校實驗室物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的建立對于提高設備利用率，實現(xiàn)信息與計算能力的共享，都有著現(xiàn)實的需求，也是今后發(fā)展的趨勢，其中有許多難點與挑戰(zhàn)（如如何解決設備共享中“責權(quán)利”之間的矛盾、如何集成無線傳輸?shù)墓δ?、如何對RFID發(fā)送信息的分析處理軟件進行編制等）有待深入的研究和解決。

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