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智慧实验室管理平台——物联网体系搭建

2020-03-20 10:58


在这个信息技术发达的时代,多媒体演示系统作为现代化教学的一种表现手段,成为建设智慧实验室必不可少的实验教学工具。它由中央控制系统、计算机、触控一体机、投影设备、投影幕、数字视频展示台、音响设备等组成。运用 TCP/IP 协议,中央控制系统集中控制多媒体设备终端,利用配套网络管理平台可以实现对中控外联多媒体设备的远程控制,具备设备的一键开启或关闭、投影机输入信号的切换、幕布的升降、设备远程监测(开启状态、被盗报警、灯泡的使用时间、异常提醒等)功能,实现了对实验室多媒体教学设备的集中化、网络化、智能化管理和控制,可以快速准确地掌握多媒体设备使用情况,及时发现故障和隐患,真正做到动态、智能化地管理和维护,提高管理效率。

智能电源控制系统通过管理平台可进行电源的集中控制与管理。时序电源开启,避免设备同时通电造成瞬间的大电流冲击,监测每一路电源的通断状态、电压、电流,随时随地掌握设备所处的用电环境,保证设备安全稳定运行;主辅双电源模块,当电源模块发生故障时,自动切换到备用电源模块,保证前端设备供电不间断,保证设备的安全、稳定、可靠运行;电路能耗分析可以全面掌握各个用电设备的能耗情况,让电力应用更加节能环保。

实验设备中央控制系统提供通用和专用的接口协议,与实验设备、网络交换机、服务器等进行网络连接,接收并存储其下发的控制策略,记录实验设备使用信息(开启时间、关闭时间、使用人员、所在院系等),存储本地操作记录、实验数据,并上传服务器存储于个人空间,构建统一共享的数据系统。

实验室综合物联网管理系统主要使用传感技术、射频识别技术、互联网技术、智能技术,涵盖门禁系统、消防系统、安全监控、IP 对讲系统、各类传感器系统等。通过门禁系统可实现开放式预约管理,有效地进行学生身份识别和出入口安全管理,并且记录所有出入人、物的详细情况。配合各实验室视频采集设备,通过科学、高效的管理手段 , 构建行之有效的实验室安全管理监控防范体系 , 安全层层落实 , 责任到人 , 提升实验室安全系数。IP对讲系统可分通道进行广播对讲,同时可对教室内的声音进行收听,了解教室内的声音情况,配合视频全方位一体监控。可通过对讲设备和实验室指导教师进行远程对讲,向实验室中心寻求实验指导和帮助。传感器对室内的温湿度、照明、消防系统、漏水、漏油、空调、新风机、空气质量等进行实时监测,一旦实验室的环境条件如温度、湿度、照明度、空气净化度等出现异常,中央处理系统便会在第一时间自动发出指令,系统进行多重报警,如语音报警、短信报警、E-mail 报警,并通过控制安置在实验室中的各种智能开关,解决一切的安全隐患问题。

智慧实验室建设是一项长期的艰巨而复杂的工程,学校一定要建立明确完整的项目组织机构,明确人员职责,使各部门相关人员能够在职责的激励下积极地参与项目的实施。同时,要建立完善的运行保障机制,包括配套的管理规范、流程和措施等,确保系统使用价值的实现。此外,要建立多层次、分类别、多形式、重实效的信息化人才培养、考核、评估制度,提升实验室信息技术岗位人员知识和技能,以适应信息技术发展变化的要求。智慧实验室管理平台借助先进的物联网管控体系,在实践工作中能够提高实验室的教学管理水平,提高教学设备利用率,减轻实验室管理人员工作负担,为广大师生提供教学实验、科研创新、自主创新等自由灵活的实验基地,为高技能人才培养提供强有力的支持保障,彻底改变了以往实验室粗放的管理模式。

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