物聯網技術在實驗室管理中的應用

◆臧紅波 王 俊

物聯網技術在實驗室管理中的應用

◆臧紅波 王 俊

實驗室管理是一項艱巨的任務，傳統的實驗室管理存在著很多問題，不利于實驗室的發展，因此我們需要尋找一種新的管理模式。本文針對傳統實驗室的管理模式弊端，采用物聯網技術，利用射頻識別(RFID)技術，將新技術引用到實驗室科學管理中，能夠實現實驗室智能化管理，提升工作效率的目的。

物聯網；實驗室管理；RFID技術

一、實驗室管理現狀

當前本校的實驗室管理上，實驗室管理人員都是通過電子版、紙質版創建賬目，對設備進行標簽黏貼等方式進行管理。但隨著實驗設備增多，實訓項目增多，這種傳統的管理管理模式就無法滿足。就本人目前管理的實驗室存在的如下幾個問題。

（一）實驗課程和實驗設備增多。隨著各專業的開設，就我們職業院校而言，實踐環節在課程中占很大的比例，由于實踐項目增多，實驗設備也隨之增多，對實驗室管理而言，要保證設備完好率的難度隨之提高。

（二）實驗管理人員少和實驗室多。實驗室管理是一件比較繁瑣的工作，主要體現在設備資產進行編號、設備的合理放置、設備的維護工作以及實驗室衛生安全情境等等。不管哪項工作，都會使實驗室管理人員花費很大的精力。而隨著實驗室增多，設備的增多，實驗室管理難度隨之提高。

(三）實驗室設備流動性大。一旦開設實訓環節，設備使用率提高，，每個實驗室的設備型號、性能有差異，為配合教學，務必要搬動儀器。儀器設備多次搬動，設備的損壞率提高，一旦涉及班級增多，光靠人工登記根本無法記錄各個設備的去向。

（四）實驗室進出人員監控管理困難。另外，每天課程結束之后，實驗室門窗是否關閉，實驗設備電源是否關閉，實驗室的燈閘是否關閉等問題不能及時知道，必須工作人員實地查詢才知道。

二、物聯網技術能解決的問題

（一）通過采用物聯網技術在系統里面把設備信息一一記錄，只要是學校在職員工都能查到相關設備信息。引用物聯網的三層結構，儀器設備以電子標簽作為載體，在感知層用射頻識別（RFID）技術利用電子標簽把基本信息進行存儲，采用閱讀器或網絡管理的方式來實現。基本信息主要包含型號規格、單價、出廠日期、設備號、使用單位、使用地點、維修紀錄等各類信息。

（二）通過物聯網技術遠程監控實訓室設備的運行狀況、使用人員、運行時間等參數，假如設備出現故障問題都會記錄。實驗室管理人員經過監控數據，可以快速找出對應設備進行維護與維修。

（三）通過物聯網技術系統可以實時查詢存在的數據，上級領導部門可以隨時檢查各實驗室設備臺賬，可以進行各相關設備的盤點，使整個實驗室的設備賬物相符，還能查詢到此設備在哪個實驗室，從而減少了管理人員繁瑣的工作。采用RFID系統可與對實驗設備進行追蹤管理，就本人管理的實驗室而言，許多儀器設備常用于教學演示，會借用到不同的實驗室，如果用傳統的手工記錄方式，時間長了就不能及時掌握設備的流動去向（尤其是設備比較小的），但利用該系統可以掌握這些設備的去向，制定合理的分配方案，會解決很多不必要的沖突，

（四）通過物聯網技術針對實驗室進出人員也進行權限控制，非實驗室人員是進不去的，沒有實驗室權限的也進不去的。另外設備使用也可以設置權限，有權限進入實驗室人員不一定可以使用該設備，一定要經過第二次授權，這樣不僅提高了設備完好率，還大大增加了實驗室的安全。除了設置權限以外，還可以在每個實驗室出入門安裝門禁模塊，當帶有電子標簽的設備進出實驗室的時候后，就會被門禁掃描到，并將設備相關信息通過網絡傳送到管理計算機，運用這個技術不僅可以防止私自挪用或者其他意外事件的發生，達到全方位的實時監控。

（五）通過物聯網技術實時監控實驗設備的運行狀態、設備使用時間等參數，記錄設備是否關機，是否設備移動。在實驗過程中，通過手持式 RFl D 閱讀器讀取實驗操作注意事項，實驗指導說明，儀器使用說明等，協助老師學生順利地完成實驗。相關技術相結合，動態控制實驗設備使用加以實現，一旦操作不當時能自動報警并中斷實驗，避免不必要的損失。

三、結語

基于物聯網技術結合計算機網絡技術構建的實驗室管理系統，其最終目的是要提高高校的實驗教學質量。本系統實現了將繁瑣、復雜的手工管理變成簡單、輕松的管理模式，實現了對實驗設備加上唯一的標識，對設備使用人員進行跟蹤記錄，防止偷盜，另外實驗設備信息完整、準確、實時、快捷，大大提高了設備使用率，提升了實驗室管理水平。

（作者單位：無錫職業技術學院）