【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电数字数据处理领域，具体涉及一种基于物联网的智能实验室管理系统。
技术介绍
1、物联网是一个通过网络实现各种物理设备的互联互通的系统，而在实验室中，会用到多种实验设备，通过物联网能够更好地对实验室进行管理，由于不同的实验设备存在不同的适宜实验环境，当多种实验设备同时运行时，若设定一个恒定环境，实验设备之间的运行状态会出现失衡，因此，需要一种管理系统对实验环境进行调节来平衡实验设备的使用状态。
2、
技术介绍
的前述论述仅意图便于理解本专利技术。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。
3、现在已经开发出了很多实验室管理系统，经过大量的检索与参考，发现现有的管理系统有如公开号为cn113554252b所公开的系统，这些系统一般包括考勤模块、分配模块、存储模块及二维码显示模块，通过扫码记录签到信息后，基于签到信息分配对应的计算机，基于存储模块存储计算机使用数据和痕迹文件，将痕迹文件和计算机使用的数据与签到信息建立关联。但该系统不能对实验环境进行监测和控制，智能完成一些简单的管理任务，缺乏智能性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种基于物联网的智能实验室管理系统。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、一种基于物联网的智能实验室管理系统，包括环境监测模块、设备管理模块、安全管理模块和数据管理模块；
4、所述环境监测模块用于对实验室的环境数据进行监测，所述安全管理模块用
5、所述环境监测模块包括温湿度监控单元和气体检测单元，所述温湿度监控单元用于检测以及控制实验室的温度和湿度，所述气体检测单元用于检测实验室内的有害气体浓度；
6、所述设备管理模块包括物联采集单元、数据中转单元、实时监控单元和记录存储单元，所述物联采集单元用于采集每个实验设备的数据并通过物联网发送给所述数据中转单元，所述数据中转单元用于接收并分发物联采集单元发送的数据，所述实时监控单元用于显示实验室的实时状态信息，所述记录存储单元用于记录实验设备的历史状态信息以及维护信息；
7、所述安全管理模块包括紧急响应单元和权限控制单元，所述紧急响应单元用于对安全性数据进行分析，根据分析结果启动不同的响应措施，所述权限控制单元用于对实验室以及实验设备的使用权限进行控制；
8、所述数据管理模块包括数据存储单元和数据安全单元，所述数据存储单元用于存储实验设备的实验数据，所述数据安全单元用于定期对实验数据进行安全处理；
9、进一步的，所述实时监控单元包括数据汇总处理器、数据显示处理器和综合控制处理器，所述数据汇总处理器用于接收环境数据和实验设备的运行数据，所述数据显示处理器用于实时显示汇总的数据，所述综合控制处理器用于控制温湿度监控单元和实验设备的开闭状态。
10、进一步的，所述紧急响应单元包括安全分析处理器和响应处理器，所述安全分析处理器用于获取当前的实验设备状态以及环境数据并进行分析处理，所述响应处理器用于发出告警并紧急停止实验设备；
11、进一步的，所述安全分析处理器对实验设备进行安全分析的过程包括如下步骤：
12、s1、获取当前处于启动状态的实验设备编号信息；
13、s2、基于编号信息获取每个实验设备的预置参数；
14、s3、获取实时的温度、湿度和气体浓度信息；
15、s4、根据下式计算出第i个实验设备安全指数pd(i)：
16、pd(i)＝|tp-tp(i)|·λ1(i)+|hd-hd(i)|·λ2(i)；
17、其中，tp(i)表示第i个实验设备的适宜温度，hd(i)表示第i个实验设备的适宜湿度，λ1(i)表示第i个实验设备的温度影响系数，λ2(i)表示第i个实验设备的湿度影响系数，这四个数值为预置参数，tp表示实验室的实时温度，hd为实验室的实时湿度；
18、s5、根据下式计算出第i个实验设备的累计安全值q(i)：
19、
20、其中，pd(i，t)表示第i个实验设备在距离当前t时长前的设备安全指数，δt为计算设备安全指数的时间间隔，n为累计安全值对应的间隔次数；
21、s6、当有实验设备的累计安全值超出阈值时，发出告警；
22、进一步的，所述综合控制处理器在接收到累计安全值后，根据下述步骤计算出需要调整的温度和湿度：
23、s21、根据下式计算出调整后的温度值tp′：
24、
25、s22、根据下式计算出调整后的湿度值hd′：
26、
27、其中，m为步骤s1中获取的实验设备数量；
28、所述综合控制处理器将新的温度值和湿度值发送给所述温湿度监控单元。
29、本专利技术所取得的有益效果是：
30、本系统基于物联网通讯方式通过结合环境监测模块监测实验室环境温湿度和有害气体排放情况、安全管理模块根据监测情况进行预警和安全控制、设备管理模块根据环境监测模块和安全管理模块的数据对实验室中的设备进行运行管理和数据管理模块存储相关数据，实现了对实验室的智能化管理；同时基于实验设备的适宜温度、湿度及当前实验室的实时温湿度获取各个设备的累计安全值，并根据该累计安全值判断是否需要调整实验室的温湿度，实现了自动化识别实验室环境异常并自动调整实验室环境的效果。
31、为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制。
【技术保护点】
1.一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，包括环境监测模块、设备管理模块、安全管理模块和数据管理模块；
2.如权利要求1所述的一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，所述实时监控单元包括数据汇总处理器、数据显示处理器和综合控制处理器，所述数据汇总处理器用于接收环境数据和实验设备的运行数据，所述数据显示处理器用于实时显示汇总的数据，所述综合控制处理器用于控制温湿度监控单元和实验设备的开闭状态。
3.如权利要求2所述的一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，所述紧急响应单元包括安全分析处理器和响应处理器，所述安全分析处理器用于获取当前的实验设备状态以及环境数据并进行分析处理，所述响应处理器用于发出告警并紧急停止实验设备。
4.如权利要求3所述的一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，所述安全分析处理器对实验设备进行安全分析的过程包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，所述综合控制处理器在接收到累计安全值后，根据下述步骤计算出需要调整的温度和湿度：
【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，包括环境监测模块、设备管理模块、安全管理模块和数据管理模块；
2.如权利要求1所述的一种基于物联网的智能实验室管理系统，其特征在于，所述实时监控单元包括数据汇总处理器、数据显示处理器和综合控制处理器，所述数据汇总处理器用于接收环境数据和实验设备的运行数据，所述数据显示处理器用于实时显示汇总的数据，所述综合控制处理器用于控制温湿度监控单元和实验设备的开闭状态。
3.如权利要求2所述的一种基于物联网的智能实验室管理系...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐曾琦，汤岳沙，
申请(专利权)人：湖南朗圣实验室技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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