物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實驗室儀器設(shè)備管理中的運(yùn)用

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　　在實驗室管理中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用給教師、學(xué)生和管理人員的工作、學(xué)習(xí)帶來極大的方便，利用校內(nèi)一卡通或手機(jī)客戶端就可以輕松了解實驗儀器設(shè)備的使用情況，以便及時安排時間進(jìn)行實驗。

　　一、物聯(lián)網(wǎng)概述

　　物聯(lián)網(wǎng)是信息時代的產(chǎn)物，基于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，采用紅外感應(yīng)器、RFID技術(shù)、數(shù)碼掃描器等技術(shù)設(shè)備，實現(xiàn)人與物、物與物、人與人的互聯(lián)[1]。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)同其他網(wǎng)絡(luò)類似，有三層結(jié)構(gòu)：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。在感知層利用紅外感應(yīng)器、RFID、數(shù)碼掃描器等設(shè)備采集物的信息，并傳遞到網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)平臺，是連接感知層和應(yīng)用層的中間層，在網(wǎng)絡(luò)層把感知層獲取的信息通過無線網(wǎng)絡(luò)和移動通信網(wǎng)等傳遞給不同用戶。應(yīng)用層能夠獲取感知層的信息，對信息進(jìn)行存儲、云計算機(jī)和挖掘運(yùn)算處理，然后為用戶提供特定需求的信息，最終達(dá)到物物相聯(lián)，實現(xiàn)對物的實時管理和監(jiān)控。

　　物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展被稱為是第三次產(chǎn)業(yè)革命[2]，它在智慧校園、智慧農(nóng)業(yè)、遠(yuǎn)程醫(yī)院、工業(yè)實時監(jiān)控和軍事等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。高校利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，借助校園網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)，對教學(xué)、學(xué)生和設(shè)施等進(jìn)行管理，打造真正的智慧校園環(huán)境。

　　二、實驗室儀器設(shè)備管理現(xiàn)狀

　　1.實驗室設(shè)備管理責(zé)任不明確

　　在高校實驗儀器設(shè)備管理非常重要，直接影響實驗教學(xué)的質(zhì)量和水平。傳統(tǒng)的管理方式，大多采用帳、卡、物統(tǒng)一原則，帳和卡是固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)管理，物則由實驗室管理人員和實驗教師管理，每年進(jìn)行一次固定資產(chǎn)清查，清查過程采用人工核對，把設(shè)備卡(一張設(shè)備信息表)、設(shè)備標(biāo)簽(粘貼在設(shè)備上)和設(shè)備進(jìn)行信息核對，每次清查歷時一個多月，投入大量的人力、物力，其效率很低。設(shè)備在使用過程中，由于學(xué)生人數(shù)太多、流動性大，儀器設(shè)備的標(biāo)簽有時會丟失，或者設(shè)備被搬離原位，在清查過程中常常會遇到設(shè)備標(biāo)簽缺失、設(shè)備找不到或位置不符等問題。時間久了，由于人員變動和設(shè)備的位置變化，設(shè)備的使用人和位置變更沒能及時調(diào)整帳、卡信息，產(chǎn)生帳、卡、物不符。由于以上原因影響設(shè)備的管理，造成責(zé)任不明確和信息不準(zhǔn)確等問題。

　　2.儀器設(shè)備效益考核不準(zhǔn)確

　　在高校對實驗室考核有一項重要的指標(biāo)是設(shè)備利用率考核，這些信息是新設(shè)備申購和設(shè)備配置更新的重要依據(jù)。傳統(tǒng)的管理方式根據(jù)上課學(xué)時和實驗開放的學(xué)時進(jìn)行統(tǒng)計，計算量大又不準(zhǔn)確;每天有上千人次上課、開放實驗、教學(xué)科研和校外社會服務(wù)，只通過查看使用記錄和開放記錄統(tǒng)計使用率顯然已經(jīng)滯后。

　　3.儀器設(shè)備信息不能全時監(jiān)控、查詢，設(shè)備利用率低

　　實驗教學(xué)質(zhì)量和水平的提高不僅要求學(xué)生上好每一堂實驗課，而且要充分利用實驗設(shè)備，在非教學(xué)時間安排實驗操作，提高學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力。為參與創(chuàng)新實驗和科研項目研究的師生開放實驗室，創(chuàng)造良好的實驗環(huán)境。但是師生不能及時檢索實驗室儀器設(shè)備的使用信息，常常出現(xiàn) “人滿為患”或“門庭羅雀”的現(xiàn)象，實驗室開放難管理，并造成浪費資源，利用率較低。

　　三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室儀器設(shè)備管理模式

　　傳統(tǒng)的設(shè)備管理方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的實驗教學(xué)和開放的需求，因此利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理儀器設(shè)備，成為解決設(shè)備購置與教學(xué)需求的有效途徑。利用物聯(lián)網(wǎng)的三層結(jié)構(gòu)，儀器設(shè)備加載電子標(biāo)簽，在感知層用射頻識別(RFID)技術(shù)采集信息，通過網(wǎng)絡(luò)層中的校園網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)和識別器，將電子標(biāo)簽內(nèi)設(shè)備信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中心服務(wù)器上，借助應(yīng)用層的應(yīng)用軟件，如：實驗室數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)，用戶和管理人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作和管理，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實驗儀器設(shè)備管理中的應(yīng)用。