基于物联网技术的实验室管控平台的探究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于物联网技术的实验室管控平台的探究　　摘要：结合实验室管理改革的实际情况，将物联网技术引入到军校实验室管理工作中，改变传统实验室的管理模式。从管控平台的整体构架入手，阐述了基于物联网技术的智能管控平台的构建方案，分析了硬件系统及软件系统，实现了实验室的开放预约管理、集中管控管理、资产管理等功能。实践证明，该管控平台提高了实

2、验室的管理水平，减轻了管理员的工作负担，真正实现了实验室管理的网络化、自动化、智能化、信息化。　　关键词：实验室管理；物联网技术；开放预约；信息化　　中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：2095--00-03　　0引言　　随着计算机信息化和教育数字化的实施，各高校都组建了现代化的实验室，以满足日益增长的教学要求，同时也尽量满足学生在课余时间自由上机的需求。军校实验室是我军高校进行科研和教学最重要的场所，其作为院校中三大支柱之一，在新型军事人才的培养等方面起着无可替代的作用。因此，实验室的管

3、理水平会直接影响高素质新型军事人才的培养。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　我校近年来对在线教学模式进行了大力推广，以期对传统的教学模式进行深化改革。随着在线教学平台的逐

4、步完善和校园网上教学资源的逐步丰富，学员在课余时间进行网上自主学习的动力得到了进一步加强。计算机实验室拥有大量的优质计算机资源和顺畅的军网接入环境，为学员自主学习和SPOC在线教学等提供了保障。随着在线教学的深入推进，实验室的日常开放日益成为实验室建设中极为重要的部分。由于人手不足、日常教学保障任务繁重等原因，目前计算机实验室的开放力度不够，因此，以往以人工方式预约和管理为主的手段已无法适应当前的需求。为了从根本上实现实验室管理的智能化、自动化和实时化，将目前日趋成熟的物联网技术融入并应用到其中是最

5、佳选择。　　1物联网技术的发展与应用　　物联网是指通过红外线传感器、射频识别、激光扫描器、定位系统等信息传感设备，按照约定协议把物品和网络连接起来进行信息交换以及通信，从而实现智能化跟踪、识别、监控、定位与管理的一种物物相连网络[1]。物理网的出现打破了数据管理和物理设施间相互独立的模式，为实验室管理提供了新的方法和视角，其应用领域非常广泛。在高校实验室的管理中，应用较为广泛的是物联网核心技术中的RFID技术。例如，麻省理工学院电子研究实验室利用EPC为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备

6、的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。Gen2无源RFID标签来管理和追踪上千份文件[2]，在很大程度上提高了实验室文件的管理效率。而针对实验室智能化管理的需求，不少高校从不同角度出发，提出了许多实验室信息管理的解决方案，如机

7、房自动管理系统、分级管理开放型机房、基于IC卡的高校实验室智能管理系统等。但是在军队院校中，物联网技术的应用依然十分有限，就目前军队院校中实验室的管理现状来讲，基本还局限于某一领域的技术或设备的简单横向扩展，尚未注重实现更加紧密的纵向联系[3]。为此，理学院基础实验室对此进行了逐步的研究和探索，提出了基于物联网技术的实验室管控平台的建设方案，取得了一些初步的成果。　　2基于物联网技术的实验室管控平台　　本文就物联网技术在军校实验室管理中的应用这个课题进行探索性分析，提出了基于物联网技术的关于实验室管

8、控平台的初步解决方案，包括硬件系统、架构和软件系统三部分，系统架构如图1所示。　　借助于远端PC微机，可通过“军网”连接实验室管理系统的服务器，实时了解实验室的运行情况，并进行相应的控制。而物联网的无线设备接入点则共同组成“无线传感网”，从而完成RFID数据和传感器的无线传输，感知实验室的运行状态，并进行相应的控制。ZigBee网关实现了“无线传感网”与以太网之间的互联，是一种短距离的无线通信技术，其底层的技术基于IEEE为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设