一種儀器設(shè)備智能管理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在儀器管理系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種儀器設(shè)備智能管理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著國家對科研機(jī)構(gòu)建設(shè)的大力投入，用于教學(xué)、科研的大型儀器設(shè)備也在大批增加，傳統(tǒng)的通過人工管理實驗室儀器設(shè)備的方式無法實現(xiàn)儀器設(shè)備的高效統(tǒng)一管理，且存在任務(wù)重、效率低、易出錯等缺點，造成了儀器設(shè)備的重復(fù)購置和儀器使用率低的問題。
[0003]目前，國內(nèi)很多科研機(jī)構(gòu)也部署了以信息發(fā)布為主的儀器設(shè)備管理系統(tǒng)，但該系統(tǒng)僅僅提供儀器的信息和簡單的預(yù)約服務(wù)，儀器的使用者還需要通過實驗室管理員進(jìn)行登記才能實現(xiàn)，并不能真正的做到實時高效的管理。
[0004]鑒于以上情況，本實用新型為了避免儀器閑置，讓所有人可以預(yù)約授權(quán)，設(shè)計一種儀器設(shè)備智能管理裝置，通過無線通信技術(shù)將儀器設(shè)備管理終端接入網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)對儀器設(shè)備的使用鑒權(quán)、控制狀態(tài)和使用過程的智能記錄，實現(xiàn)對實驗室儀器設(shè)備高效安全的管理，減少儀器設(shè)備的重復(fù)購置率，提高現(xiàn)有儀器的使用效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述問題，本實用新型提供一種儀器設(shè)備智能管理裝置，該裝置包括供電接口模塊、中央處理模塊、無線通信模塊、電源控制模塊、能耗監(jiān)測模塊、射頻識別模塊、顯示模塊、通信接口模塊、時鐘電路及蜂鳴器報警模塊。其中，射頻識別模塊用于讀取用戶IC卡數(shù)據(jù)信息，并將采集的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理模塊，中央處理模塊將該數(shù)據(jù)信息通過無線通信模塊上傳至服務(wù)器查詢當(dāng)前儀器預(yù)約情況。若為預(yù)約授權(quán)使用用戶，即在網(wǎng)上預(yù)約過的、射頻識別模塊的RFID數(shù)據(jù)信息中包含有ID的用戶，則通過電源控制模塊開啟儀器電源，并通過中央處理模塊向顯示模塊發(fā)送儀器使用相關(guān)信息，通過能耗監(jiān)控模塊采集儀器用電信息。若為非預(yù)約授權(quán)用戶，則向顯示模塊發(fā)送鑒權(quán)失敗指令，顯示模塊顯示鑒權(quán)失敗。儀器使用完成后，能耗監(jiān)控模塊向中央處理模塊發(fā)送能耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)。中央處理模塊將使用時間、用戶信息和使用能耗信息通過無線通信模塊上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器。
[0006]本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種儀器設(shè)備智能管理裝置，包括供電接口模塊、中央處理模塊、無線通信模塊、電源控制模塊、能耗監(jiān)測模塊、射頻識別模塊、顯示模塊和通信接口模塊;其中射頻識別模塊、供電接口模塊、無線通信模塊、電源控制模塊、顯示模塊和通信接口模塊與中央處理模塊連接，供電接口模塊的輸入端連接到總電源，能耗監(jiān)測模塊的輸入端與電源控制模塊的輸出端連接，能耗監(jiān)測模塊的輸出端與實驗儀器連接，通信接口模塊的輸出端與PC機(jī)連接，中央處理模塊通過無線通信模塊與服務(wù)器進(jìn)行通信。
[0008]進(jìn)一步，儀器設(shè)備智能管理裝置還包括時鐘電路和報警模塊，所述時鐘電路及報警模塊與中央處理模塊連接。
[0009]進(jìn)一步，無線通信模塊包括串口WiFi設(shè)備和外接天線，完成設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入，實現(xiàn)中央處理模塊與服務(wù)器的通信。中央處理模塊與無線通信模塊連接，完成對無線通信模塊的控制。另外，中央處理模塊通過無線通信模塊完成預(yù)約用戶信息查詢，同時可以將設(shè)備信息發(fā)送至服務(wù)器。
[0010]進(jìn)一步，電源控制模塊內(nèi)含有單通路繼電器，通過中央處理模塊1控制三極管的通、斷，繼而驅(qū)動繼電器吸合、釋放，完成被控設(shè)備電源的開關(guān)控制。
[0011 ]進(jìn)一步，能耗監(jiān)控模塊包括脈沖輸出電能計量芯片、電流傳感器、電壓傳感器以及采樣電阻，完成設(shè)備能耗的監(jiān)控；電流傳感器、電壓傳感器分別與采樣電阻連接，電流傳感器、電壓傳感器以及采樣電阻用于完成對設(shè)備輸入電流和電壓的采集，將采集的電流和電壓值輸入電能計量芯片，電能計量芯片按公式:
[0012]平均功率值=平均頻率值
[0013]輸出對應(yīng)頻率的方波到中央處理模塊10，中央處理通過對方波中脈沖的計數(shù)，完成電能的計量。
[0014]進(jìn)一步，顯示模塊包括LCD顯示屏，IXD顯示屏與中央處理模塊相連，完成設(shè)備信息、用戶使用信息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息的顯示。
[0015]所述中央處理模塊為ARM控制器，所用程序為現(xiàn)有技術(shù)。
[0016]本實用新型為實現(xiàn)實時高效的智能儀器設(shè)備管理系統(tǒng)提供了一套完整的硬件解決方案，實現(xiàn)了預(yù)約授權(quán)使用和儀器的共享。
[0017]與現(xiàn)有裝置相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0018]1.對于儀器的使用者來說，在線預(yù)約儀器某時段的使用權(quán)，并且在相應(yīng)的時段刷卡才能使用儀器，免除了手工登記記錄的麻煩，又節(jié)約了使用者的等待時間。
[0019]2.本實用新型通過采集儀器的輸入電壓和輸入電流計算得出儀器的用電狀況，實驗室管理員可以根據(jù)每臺儀器的電能消耗狀況制定安全節(jié)能的用電策略。
[0020]3.將儀器設(shè)備通過無線通信方式接入網(wǎng)絡(luò)，實行網(wǎng)絡(luò)化管理，不僅節(jié)省了實驗室的安裝成本，而且能夠?qū)崟r記錄的儀器使用狀態(tài)信息上傳至服務(wù)器，便于實驗室管理員隨時隨地查看儀器的狀態(tài)和遠(yuǎn)程操控儀器。
[0021]4.避免儀器閑置，讓所有人可以預(yù)約授權(quán)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖2為應(yīng)用本實用新型進(jìn)行智能管理的實例圖。
【具體實施方式】
[0024]上述內(nèi)容僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清晰明白，以下結(jié)合具體的實施例和附圖對本發(fā)明實施方式做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。應(yīng)理解，這些實施例是用于說明本實用新型而不限于限制本實用新型的范圍。
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0026]如圖1，一種儀器設(shè)備智能管理裝置，包括供電接口模塊、中央處理模塊、無線通信模塊、電源控制模塊、能耗監(jiān)測模塊、射頻識別模塊、顯示模塊、RS232通信接口模塊、時鐘電路及蜂鳴器報警模塊;其中射頻識別模塊、供電接口模塊、無線通信模塊、電源控制模塊、顯示模塊、RS232通信接口模塊、時鐘電路及蜂鳴器報警模塊與中央處理模塊連接，供電接口模塊的輸入端連接到總電源，能耗監(jiān)測模塊的輸入端與電源控制模塊的輸出端連接，能耗監(jiān)測模塊的輸出端與實驗儀器連接，RS232通信接口模塊的輸出端與PC機(jī)連接，中央處理模塊通過無線通