模块化耗材工具柜智能管理系统及其工作方法技术方案

一种模块化耗材工具柜智能管理系统及其工作方法，包括柜体、安装于所述的柜体中的中控面板、布置于所述的柜体中的若干电子锁耗材柜和无锁耗材柜，其中，所述的电子锁柜与所述的中控面板通信连接，所述的中控面板与后台已连局域网的工控机通信连接。本发明专利技术技术方案通过将电子锁耗材柜、中控面板、工控机连接形成智能管理系统，采用物联网管理思路实现对耗材柜中的耗材的使用情况进行追踪，使领用过程正规化，及时统计耗材的剩余数量并进行补充，同时定时检查工具数量，从而防止耽误后续使用。

【技术实现步骤摘要】
模块化耗材工具柜智能管理系统及其工作方法
本专利技术涉及耗材管理
，特别是一种模块化耗材工具柜智能管理系统及其工作方法。
技术介绍
近年来，耗材及工具市场快速发展，成为生命科学、生物制药、临床医学、光机电等众多领域不可或缺的试验工具。而随着国家对大专院校、科研院所、医疗器械单位投入的不断增加，耗材及专用工具的市场规模也随之水涨船高。然而与之对应的收纳管理装置较为简陋，目前在使用上多以自觉为主，大部分停留在人工统计阶段，效率低且容易出错，经常会出现摆放杂乱无章，数量与库存不符且无法监控剩余数量，最终导致即使出现问题也很难进行追责。所以针对耗材和工具的规范高效管理已成为目前大多机构所困扰的问题，产生上述问题的主要原因如下：1、涉及的耗材种类多样，其在尺寸、价值、易损度上可能存在显著的区别，这就对保管提出了较高的要求。2、高值耗材的使用缺乏管理，一方面需要实现安全可靠的保管环境，一方面需要自动记录使用信息，包括领取人、领取时间及领取数量，任务繁重。3、一些耗材可能有较长的订购周期，如果不对库存经常统计并及时订购，会出现库存不足的情况并影响后续的使用甚至研究进展。4、常用的小型工具在使用后经常出现忘记归还、位置错乱甚至丢失的情况，影响后续使用。为了解决上述的困难与问题，需要一个全新的耗材及工具储存管理系统。经过现有专利文献的检索发现，国内申请的耗材柜多用于医疗器械领域，具有较强的局限性。例如中国专利CN201720068780.2一种高值耗材柜，记载了一种包括柜门、安装超高频天线和电子锁的柜体，通过双层结构防止柜内的超高频天线读到柜外的射频技术电子标签，减少串读现象。中国专利CN201720358913.X智能耗材柜及智能耗材显示系统，记载了一种包括柜本体、电控锁、工控机和射频装置，通过加入计时器设定阈值，通断射频通讯，解决了现有技术中射频装置功耗较大的问题，同时减小对电子医疗设备的电磁干扰。但是两篇专利同样具有较大的局限性，且主要解决的是能耗问题而非耗材的储存及管理问题。此外基于射频技术电子标签的方式效率较低，在数量大、种类多的时候管理效果并不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种模块化耗材工具柜智能管理系统，该系统解决了现有的耗材及工具种类多，不易管理；高值耗材和工具保管环境不可靠；耗材订购周期长，出现库存不足；耗材和工具忘记归还，影响后续使用的问题。本专利技术技术解决方案如下：一种模块化耗材工具柜智能管理系统，其中，包括柜体、安装于所述的柜体中的中控面板、布置于所述的柜体中的若干无锁耗材(工具)柜和有电子锁耗材(工具)柜，其中，所述的有电子锁耗材(工具)柜与所述的中控面板通信连接，所述的中控面板与后台已连接局域网的工控机通信连接。可选地，所述的无锁耗材(工具)柜包括柜门式柜体和抽拉式柜体，所述的有电子锁耗材(工具)柜包括光电式结构、称重式结构和嵌入式结构。可选地，所述的光电式耗材柜包括电子锁柜体、设于所述的电子锁柜体顶部和底部的发射模块、接收模块，以及设于所述的电子锁柜体后壁的光电模块控制背板，所述的光电模块控制背板与所述的中控面板通信连接。可选地，所述的发射模块中安装有用于发射光束的点光源发射群，所述的接收模块对应所述的点光源发射群的位置上设有用于探测光束的光电探测器群。可选地，所述的发射模块和所述的电子锁柜体之间还安装有电子锁控制反馈接口。可选地，所述的称重式耗材柜包括电子锁柜体、设于所述的电子锁柜体底部的称重模块，以及设于所述的电子锁柜体后壁的称重模块控制背板，所述的称重模块控制背板与所述的中控面板通信连接。可选地，所述的称重模块中安装有精密称重传感器。可选地，所述的嵌入式耗材柜包括电子锁柜体和多层抽屉、设于所述抽屉内的若干卡槽、设于所述卡槽内的滑动块、设于所述的抽屉底部的信号采集模块以及设于所述的电子锁柜体后壁的嵌入模块控制背板，所述的嵌入模块控制背板与所述的中控面板通信连接。可选地，所述的滑动块与位置传感器相连。可选地，所述的中控面板上安装有摄像头和红外探测器。为解决上述的技术问题，本专利技术技术方案还提供一种如上述中任意所述的模块化耗材工具柜智能管理系统的工作方法，其中，所述的工作方法如下：工作人员站立在中控面板前，摄像头捕捉人脸图像，工控机识别人脸图像，识别成功中控面板面板解锁，并根据识别人员的身份获得不同的权限；中控面板面板解锁后，解锁光电式耗材柜的电子锁并打开电子锁门，工作人员取走或者放入耗材并关闭电子锁门，发射模块的点光源发射群发射光束，接收模块的光电探测器群接收光束并输出电平信号，如光束路径上的耗材被取走，光电探测器群发出高电平信号并经接收模块传送至光电模块控制背板，光电模块控制背板将信号转换成模拟信号并发送至工控机处理，对比开锁前数据计算得到耗材数量的变化；中控面板面板解锁后，解锁称重式耗材柜的电子锁并打开电子锁门，工作人员取走或者放入耗材并关闭电子锁门，通过精密称重传感器测量耗材质量并转换成电信号后再通过称重模块控制背板传送至工控机，对比开锁前数据计算得到耗材数量的变化；中控面板面板解锁后，解锁嵌入式耗材柜的电子锁并打开电子锁门，工作人员取走或者放入耗材并关闭电子锁门，通过位置传感器判定每个卡槽内耗材有无，由此统计数量并转换成电信号，再通过嵌入模块控制背板传送至工控机，对比开锁前数据计算得到耗材数量的变化。本专利技术技术方案的有益效果是：本专利技术通过将有锁耗材柜、中控面板、工控机连接形成智能管理系统，采用物联网管理思路实现对耗材柜中的耗材的使用情况进行追踪，使领用过程正规化，及时统计耗材的剩余数量并进行补充，同时定时检查工具数量，从而防止耽误后续使用。附图说明图1为本专利技术模块化耗材工具柜智能管理系统实施例的结构示意图；图2为本专利技术光电式耗材柜实施例的结构示意图；图3为本专利技术光电式耗材柜实施例的工作原理示意图；图4为本专利技术称重式耗材柜实施例的结构示意图；图5为本专利技术称重式耗材柜实施例的工作原理示意图；图6为本专利技术嵌入式耗材柜实施例的结构示意图；图7为本专利技术嵌入式耗材柜实施例一层的顶视图；图8为本专利技术嵌入式工具柜实施例的工作原理示意图。图中：1a-柜门式无锁耗材柜1；1b-抽拉式无锁耗材柜1；1c-抽拉式无锁耗材柜2；1d-柜门式无锁耗材柜2；1e-柜门式无锁耗材柜3；1f-柜门式低值耗材柜4；1g-嵌入式有锁耗材柜；1h-称重式有锁耗材柜1；1i-光电式有锁耗材柜1；1j-光电式有锁耗材柜2；1k-称重式有锁耗材柜2；2-中控面板；2a-摄像头；2b-红外探测器；3-发射模块；3a-指示灯；3b-发射模块定位槽；3c-电子锁控制反馈接口；3d-发射模块供电及控制接口；3e-点光源发射群；3f-探测激光束；4-电子锁柜体(光电式)；4a-电子锁控制反馈接口；4b-柜门；4c-电子锁；4d-定位键；5-接收模块；5a-光电探测器群；5b-接收模块定位槽；5c-接收模块供电及控制接口；6-光电模块控制背板；6a-发射模块供电及控制接头；6b-接收模块供电及控制接头；6c-光电模块控制背板供电及控制接口；7-耗材(工具)；8-电子锁柜体(称重式)；9-称重模块；9a-称重传感器；9b-转换放大模块；9c-称重面板；9d-称重模块供电及控制接口；10-称重模块控制背板；10a-称重模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化耗材工具柜智能管理系统，包括柜体，其特征在于，安装于所述的柜体中的中控面板、布置于所述的柜体中的若干电子锁耗材柜和无锁耗材柜，所述的电子锁耗材柜与所述的中控面板通信连接，所述的中控面板与后台已联网的工控机通信连接，所述的中控面板上安装有摄像头和红外探测器。

【技术特征摘要】
1.一种模块化耗材工具柜智能管理系统，包括柜体，其特征在于，安装于所述的柜体中的中控面板、布置于所述的柜体中的若干电子锁耗材柜和无锁耗材柜，所述的电子锁耗材柜与所述的中控面板通信连接，所述的中控面板与后台已联网的工控机通信连接，所述的中控面板上安装有摄像头和红外探测器。2.根据权利要求1所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的电子锁耗材柜包括具有电子锁的光电式结构、称重式结构和嵌入式结构。3.根据权利要求2所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的光电式耗材柜包括电子锁柜体、设于所述的电子锁柜体顶部和底部的发射模块、接收模块，以及设于所述的电子锁柜体后壁的光电模块控制背板，所述的光电模块控制背板与所述的中控面板通信连接。4.根据权利要求3所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的发射模块有用于发射光束的点光源发射群，所述的接收模块对应所述的点光源发射群的位置上设有用于探测光束的光电探测器群。5.根据权利要求4所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的发射模块和所述的电子锁柜体之间还安装有电子锁控制反馈接口。6.根据权利要求2所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的称重式耗材柜包括电子锁柜体、设于所述的电子锁柜体底部的称重模块，以及设于所述的电子锁柜体后壁的称重模块控制背板，所述的称重模块控制背板与所述的中控面板通信连接。7.根据权利要求6所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的称重模块中安装有精密称重传感器。8.根据权利要求2所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的称嵌入式耗材柜包括电子锁柜体和多层抽屉、设于所述抽屉内的若干卡槽、设于所述卡槽内的滑动块、设于所述的抽屉底部的信号采集模块以及设于所述的电子锁柜体后壁的嵌入模块控制背板，所述的嵌入模块控制背板与所述的中控面板通信连接。9.根据权利要求8所述的模块化耗材工具柜智能管理系统，其特征在于，所述的滑动块与位置传感器相连。10.一种如权利要求1至9任一项所述的模块化耗材工具柜智能管理系统的工作方法，其特征在于，该工作方法如下：1)工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世琰，齐文元，
申请(专利权)人：李世琰，齐文元，
类型：发明
国别省市：上海,31