物联网技术在实验室管理中的应用

◆臧红波 王 俊

物联网技术在实验室管理中的应用

◆臧红波 王 俊

实验室管理是一项艰巨的任务，传统的实验室管理存在着很多问题，不利于实验室的发展，因此我们需要寻找一种新的管理模式。本文针对传统实验室的管理模式弊端，采用物联网技术，利用射频识别(RFID)技术，将新技术引用到实验室科学管理中，能够实现实验室智能化管理，提升工作效率的目的。

物联网；实验室管理；RFID技术

一、实验室管理现状

当前本校的实验室管理上，实验室管理人员都是通过电子版、纸质版创建账目，对设备进行标签黏贴等方式进行管理。但随着实验设备增多，实训项目增多，这种传统的管理管理模式就无法满足。就本人目前管理的实验室存在的如下几个问题。

（一）实验课程和实验设备增多。随着各专业的开设，就我们职业院校而言，实践环节在课程中占很大的比例，由于实践项目增多，实验设备也随之增多，对实验室管理而言，要保证设备完好率的难度随之提高。

（二）实验管理人员少和实验室多。实验室管理是一件比较繁琐的工作，主要体现在设备资产进行编号、设备的合理放置、设备的维护工作以及实验室卫生安全情境等等。不管哪项工作，都会使实验室管理人员花费很大的精力。而随着实验室增多，设备的增多，实验室管理难度随之提高。

(三）实验室设备流动性大。一旦开设实训环节，设备使用率提高，，每个实验室的设备型号、性能有差异，为配合教学，务必要搬动仪器。仪器设备多次搬动，设备的损坏率提高，一旦涉及班级增多，光靠人工登记根本无法记录各个设备的去向。

（四）实验室进出人员监控管理困难。另外，每天课程结束之后，实验室门窗是否关闭，实验设备电源是否关闭，实验室的灯闸是否关闭等问题不能及时知道，必须工作人员实地查询才知道。

二、物联网技术能解决的问题

（一）通过采用物联网技术在系统里面把设备信息一一记录，只要是学校在职员工都能查到相关设备信息。引用物联网的三层结构，仪器设备以电子标签作为载体，在感知层用射频识别（RFID）技术利用电子标签把基本信息进行存储，采用阅读器或网络管理的方式来实现。基本信息主要包含型号规格、单价、出厂日期、设备号、使用单位、使用地点、维修纪录等各类信息。

（二）通过物联网技术远程监控实训室设备的运行状况、使用人员、运行时间等参数，假如设备出现故障问题都会记录。实验室管理人员经过监控数据，可以快速找出对应设备进行维护与维修。

（三）通过物联网技术系统可以实时查询存在的数据，上级领导部门可以随时检查各实验室设备台账，可以进行各相关设备的盘点，使整个实验室的设备账物相符，还能查询到此设备在哪个实验室，从而减少了管理人员繁琐的工作。采用RFID系统可与对实验设备进行追踪管理，就本人管理的实验室而言，许多仪器设备常用于教学演示，会借用到不同的实验室，如果用传统的手工记录方式，时间长了就不能及时掌握设备的流动去向（尤其是设备比较小的），但利用该系统可以掌握这些设备的去向，制定合理的分配方案，会解决很多不必要的冲突，

（四）通过物联网技术针对实验室进出人员也进行权限控制，非实验室人员是进不去的，没有实验室权限的也进不去的。另外设备使用也可以设置权限，有权限进入实验室人员不一定可以使用该设备，一定要经过第二次授权，这样不仅提高了设备完好率，还大大增加了实验室的安全。除了设置权限以外，还可以在每个实验室出入门安装门禁模块，当带有电子标签的设备进出实验室的时候后，就会被门禁扫描到，并将设备相关信息通过网络传送到管理计算机，运用这个技术不仅可以防止私自挪用或者其他意外事件的发生，达到全方位的实时监控。

（五）通过物联网技术实时监控实验设备的运行状态、设备使用时间等参数，记录设备是否关机，是否设备移动。在实验过程中，通过手持式 RFl D 阅读器读取实验操作注意事项，实验指导说明，仪器使用说明等，协助老师学生顺利地完成实验。相关技术相结合，动态控制实验设备使用加以实现，一旦操作不当时能自动报警并中断实验，避免不必要的损失。

三、结语

基于物联网技术结合计算机网络技术构建的实验室管理系统，其最终目的是要提高高校的实验教学质量。本系统实现了将繁琐、复杂的手工管理变成简单、轻松的管理模式，实现了对实验设备加上唯一的标识，对设备使用人员进行跟踪记录，防止偷盗，另外实验设备信息完整、准确、实时、快捷，大大提高了设备使用率，提升了实验室管理水平。

（作者单位：无锡职业技术学院）