實驗室是高校進(jìn)行研究、實踐以及培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要場所,一直以來實驗室建設(shè)備受政府、高校重視。傳統(tǒng)實驗室在安全、管理和環(huán)境監(jiān)測等方面存在諸多問題。利用現(xiàn)代信息化技術(shù)實現(xiàn)對實驗室的研究、設(shè)計和建設(shè)有十分重要的意義與實際應(yīng)用價值。研究工作針對實驗室的智慧化、可視化、規(guī)范化和安全化等問題,主要完成了以下工作:（1）分析了目前國內(nèi)外在智慧實驗室方面的研究、發(fā)展現(xiàn)狀以及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和應(yīng)用。以物聯(lián)網(wǎng)為背景展開了對智慧實驗室的研究,闡明了智慧實驗室的基本概念,針對實驗室存在的問題,以物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層為設(shè)計結(jié)構(gòu),制定了系統(tǒng)方案并搭建了整個系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)。（2）以TPC7062Hn型觸摸屏為平臺設(shè)計開發(fā)了系統(tǒng)的控制器,完成了實驗室智能通風(fēng)系統(tǒng)、智能供電系統(tǒng)等控制策略的設(shè)計。制定通信方案,設(shè)計數(shù)據(jù)通信協(xié)議完成控制器與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交互。以通風(fēng)柜為研究對象,通過建立數(shù)學(xué)模型實現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的自適應(yīng)控制。改進(jìn)PID算法,實現(xiàn)罩面風(fēng)速的穩(wěn)定快速控制,降低系統(tǒng)的能耗。（3）在Visual Studi02010平臺上完成了系統(tǒng)服務(wù)器的設(shè)計,供PC客戶端和移動客戶端訪問;基于C#語言完成PC端遠(yuǎn)程監(jiān)控... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１智慧實驗室系統(tǒng)架構(gòu)圖??智慧實驗室系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)搭建而來，主要由物理層、通信層和應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)組??８??

信層；通信層則將物理層打包的數(shù)據(jù)通過ＧＰＲＳ網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)上面，應(yīng)用層的服務(wù)器則??負(fù)責(zé)接收與處理；應(yīng)用層將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗、拆包、解析、處理以及存儲，數(shù)據(jù)中心??負(fù)責(zé)把存儲在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)處理后將結(jié)果進(jìn)行展現(xiàn)。整個的系統(tǒng)架構(gòu)如圖２．１所示。??２．２系統(tǒng)功能架構(gòu)??整個智慧實驗室系統(tǒng)主要包括了實驗室門禁子系統(tǒng)、智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、??歷史查詢系統(tǒng)、實驗室準(zhǔn)入考核系統(tǒng)、ＭＳＤＳ系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)等。通過將各個子系統(tǒng)進(jìn)??行功能整合，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、“互聯(lián)網(wǎng)＋”技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等使得對實驗室的管理更加??的智慧、便捷、高效、安全。對實驗室的管理更加系統(tǒng)，形成一個高效的整體，使實驗室的??管理更加科學(xué)與規(guī)范，充分保障實驗室的安全。整個實驗室的功能框架圖如圖２．２所示。??視頻監(jiān)控?實驗室綜合符理??＇Ｓｆ?．?，??Ｉ?ｎａＷＴＨ?｜紅外?｜煙鸞?丨丨．１磁?｜亮度?｜溫濕度｜?ＦＷ１??｜？？｜?１?１?｜?１?傳感器?傳感器?傳感器傳感器?傳感器?傳感器??Ｉ?１?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?￣????，???丨電淑德????Ｉ聲光?，▲多功能?Ｉ控制器Ｉ?ｆ?ｈｐｈ??錄像機(jī)?丨膽器丨?，網(wǎng)關(guān)—ｒｗｉ?ｈｈ??＊?—丨控器丨??ｖ?：

將損失降到最低。??２．２．３遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)??智慧實驗室的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)在Ｖｉｓｕａｌ?Ｓｔｕｄｉｏ?２０１０平臺上搭建，如圖２．３是遠(yuǎn)程監(jiān)控??系統(tǒng)的軟件架構(gòu)圖，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要包含了界面顯示、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)通訊、設(shè)備控制、??故障報警、數(shù)據(jù)查詢、日志管理以及用戶管理等八個方面的功能。通過監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠隨??時查看實驗室環(huán)境的相關(guān)參數(shù)、設(shè)備的運行狀態(tài)，而且當(dāng)實驗室內(nèi)發(fā)生緊急事件時能夠及時??發(fā)出報警信息，指出故障所在，然后可以通過遠(yuǎn)程控制實驗室的有關(guān)設(shè)備，保證第一時間采??�。讓Υ胧诎l(fā)生事故時能夠?qū)p失大幅度減小。??遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件??面?據(jù)?絡(luò)備障?據(jù)志戶??顯?處?通控報?查管管??示?理訊?制?警?詢?理?理??Ｉ?｜?｜?｜?Ｉ??＾?ＪＬ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??項實歷?數(shù)數(shù)數(shù)?設(shè)?實報?統(tǒng)用用??？目?時史?據(jù)據(jù)據(jù)?備?時表計戶戶??信數(shù)數(shù)?接解計?幵?數(shù)打數(shù)角權(quán)??息?據(jù)據(jù)?收析算?關(guān)?據(jù)印據(jù)色限??顯顯顯?過提存?控?査導(dǎo)查分管??示示示?濾取儲?制?詢?出詢?配理??圖２．３遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件框架圖??在實驗室的使用方面，在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中加入了用戶權(quán)限管理的功能，用戶只有在獲得??授權(quán)的前提下才能夠進(jìn)入實驗室進(jìn)行相關(guān)的實驗與材料的獲取，在未獲得授權(quán)的前提下則尤??法進(jìn)入到實驗室進(jìn)行操作，并且對權(quán)限進(jìn)行了分級即超級管理Ｍ和普通用戶，加強(qiáng)／實驗室??的安防。??數(shù)據(jù)查詢的功能使得對實驗室綜合管理史加方便卨效。迎過數(shù)據(jù)杳詢功能能

【參考文獻(xiàn)】：
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