物联网实验室范文1
关键词 物联网 专业实验室 创新建设
0引言
在物联网教学过程中，高校大多都是注重理论教学，无法满足物联网行业的发展，对此，许多高校开始设立物联网专业实验室，进行科学整体化的物联网技术认识及实践，提高教师教学及学生学习的效果。物联网试验平台与实验项目的开设，不同于传统实验室的建设，更加的灵活及贴近现展，为避免物联网专业实验室的建设出现传统实验室的“僵化”，本文将对其创新建设进行探究，从而列举实验室建设中出现的问题，并分析出解决措施。
1高校物联网专业实验室的建设现状
物联网实验室建设是近几年才提出来的，很多高校是先申请通过后，拨一笔款交给专业的教师带队，在学校实验楼中划分出一间或几间教室置备所需的实验器材，设立专业的实验项目后再定期进行验收，与其他实验室建设并没有什么太大的不同。就物联网专业实验的内容来看，分为三大层实验，不同的实验针对的方向不同，但是高校的物联网实验室都是进行实验箱等操作，无法与现在的物联网发展进行链接，出现了传统实验建设中的“僵化”现象，虽然有在进行实验并有一定的成果，但却无法有什么突破。无论是感知层实验也好，还是网络层实验也罢，抑或是应用层实验，对于学生的实际动手能力要求都很高，并且其实验内容及过程是很灵活的，通过相应的技术例如WIFY，RF，传感器，M2M等进行融合，对特定的项目或是平台进行探究，一般来说这样的实验室是十分的灵活的，不会出现现在的疲软期，除却实验室建设方面的原因外，高校的师生也是有一定的影响的。
2物联网专业实验室建设的需求
物联网专业实验室是应时代的发展建设的，这意味着物联网专业实验室应该满足时代的一些要求。就物联网专业的特点而言，实验室应该具备多种应用系统，才能够完成相应的实验。物联网是电子，计算机，检测与通信等专业相交的交叉学科，其涉及的领域知识及技术十分的广泛，遥感器，微处理器，嵌入式技术及相应软件技术等都是主要的掌握内容，所以实际的动手能力要求很高。其专业上实验培养要求是将学生培养成熟悉各种技术的专业型人才，所以实验室建设一定要加强学生的动手能力，完善学生的理论知识，使其能够融入社会互联网行业中。
3高校物联网专业实验室建设中的问题
高校物联网专业实验室建设中主要存在三方面的问题，其一是实践能力培养不足，没有针对三层实验进行实验操作培养，基本都是以实验箱为平台进行实验操作，学生对于物联网专业相关的技术认知不足，其实验环节呈现的是“傻瓜式”的，实验参数都是提前设置好的，基本没有什么探究性的实验操作，这对学生的能力培养并没有什么太大的用处。其二是未设立开设性的环境，不具备探究性实验的系统设置，虽然实验室在建设时虽然有提前预留了二次开发空间，但由于高校选修课程的设置及实验箱平台的不足所以无法进行自主型实验及设计，这是高校物联网最专业实验中最大的缺陷，仪器采购系统及实验系统都没有统一的原则及规范性的条例，所以其制度并不完善。其三就是无法建立实验全面的实验系统，无法使学生全面进行认识物联网，存在认知误区对今后的工作产生负面作用，加之实验室的开放性力度不够，无法让学生充分地利用实验室进行实验，大部分的实验室都是有教师占用，进行课程设置，这是传统实验室留下的弊端。
4实验室建O改进措施
就目前物联网实验室的弊端可以看出，高校对于实验室的建设重视度并不高，在物联网教学中也是重理论轻实验。所以为了完成物联网专业实验室的创新建设，第一步就是加强高校对于物联网实验室的建设重视度，这不仅需要高校的建设，还需要政府及教育部门的相关政策，从而加强高校对于物联网专业的重视。其中师资建设也是其中的改进措施之一，物联网的兴起是近几年的事，其专业教师的职业意识与其他专业教师一样是不行的，物联网的教师应该充分认识到实验的重要性，虽然物联网并不是以实验为主的专业，但是实验却是十分重要的，近年来高校的改革对师资建设也存在一定的保留，所以无法全面地提升高校的实践及理论教学效果。由于传统的实验室弊端存在，所以加强物联网师资建设也是现在的重点。其三就是加强云计算等技术的课程实验建设，物联网专业实验跟现代的计算机技术，电子等存在很大的渊源，所以增加现在比较流行的互联网云功能的实验教学尤为重要，实验最好是能够与实际接轨，才能够充分地培养学生的能力，加强其社会竞争力，实现其专业化人才培养的目标。
5结语
综上所述，物联网专业实验室的创新建设不仅体现在IT、M2M等技术认识上，更在于实验内容的更新增加与实验项目的实际化，其管理制度也要增强。
参考文献
[1] 欧阳志友，孙知信.物联网专业创新型实验教学体系建设与实践[J].物联网技术，2013.
物联网实验室范文2
关键词：物联网 专业建设 配套设施 人才培养模式
引言
物联网是通过射频识别（RFID）红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
1.物联网发展现状与趋势
目前全球物联网状况尚处于概念、论证与试验阶段，处于攻克关键技术、制定标准规范与研发应用的初级阶段，我国物联网处于与国际同步地位。但是，在核心技术和生产规模方面都还有差距。2009年国务院将传感网和物联网上升为国家五大战略性的新兴产业。
《物联网 “十二五” 发展规划》明确提出重点发展的应用示范工程有：智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居。
2.物联网的层次结构
物联网从大体上可以划分为三大层，如图1所示，分别为感知层、传输层、应用层。其中感知层也是物联网的精髓，感知层主要的任务是完成传感器的信号采集、协同处理、智能组网、信息服务，为上层提供控制必须的信息。传输层主要完成把感知层来的信息通过各式网关接入到现有的各种网络，如有线宽带、2G/3G、PSTN、Wi-fi等网络，完成数据的传输过程。应用层分为中间件和应用，中间件主要为解决分布异构问题。使得程序开发简便、周期短、减少了系统的维护、运行和管理的工作量，还减少了计算机的总体费用投入。
3.物联网专业建设[1]
物联网属于交叉学科，涉及电子、计算机、测控技术与通信等多领域相关专业知识。不仅要掌握传感器、微处理器、嵌入式技术和相应的软件技术，还要掌握无线通讯、高频设计、低功耗、无线传感器网络以及3G无线网络等最新技术，物联网是现有信息技术综合集成化的产物。
为了物联网技术专业人才的培养，主要由公共课、专业基础课、专业方向课和专业拓展课四部分组成的课程体系。
（1）公共课
主框架由思想政治理论课、大学英语、体育、文化素质教育等主干课程组成。其目的是通过这方面的教育，着重培养学生调查、抽象的逻辑思考与判断分析能力，提高写作水平，增强表达能力。
（2）专业基础课
专业基础课由概率论与数理统计、高等数学，大学物理，C语言程序设计、数据结构、通信原理、计算机网络、物联网体系结构、RFID技术及应用、传感器与自动检测技术等主干课程组成。其目的是使学生掌握物联网技术专业的基础理论知识，为掌握分析问题、解决问题的基本理论与基本方法打好基础。
（3）专业方向课
专业方向课的开设，是为了让学生根据个人的兴趣和自身特点，为自己今后的发展和研究选择一个合适的方向。可以拟定物联网理论和物联网工程两个专业方向，其中物联网理论方向开设的主干课程有信息存储与检索、软件工程、智能计算等，其目的是为了让学生掌握物联网技术相关的理论知识；物联网工程方向开设的主干课程有无线传感器网络、物联网建设、网络互联技术等，其目的是为了让学生掌握物联网建设相关的基本知识，为将来构建、管理各种类型的物联网打下坚实的基础。
（4）专业拓展课
对于工科类专业学生，未来所从事的行业主要与技术行业有关，而目前各个领域的技术已经在一定程度上交互渗透、互为补充。仅仅依靠本专业必修课中“狭隘”的专业知识，已难适应信息与技术高度集成化发展需求，若仅靠增加课程设置来适应技术的发展效果却太慢而且很不现实。而专业拓展课是指学生可以有选择地学习的课程，其目的是拓宽专业培养目标及提高专业人才培养规格。物联网技术专业拓展课程，包括算法设计与分析、计算机图形学、人工智能、电子商务、计算机控制技术、计算机英语、现代通信技术、神经网络概论、网络协议仿真、网络规划与设计、嵌入式软件设计、移动通信开发技术。其目的是为了拓宽学生知识面，提升学生综合素质，使学生了解本专业技术前沿。
4.物联网实验室建设[2]
物联网实验室建设应重视基本应用开发能力培养，实验环境能培养学生对实际物联网应用项目的整体把握的能力，有条件的建立宽泛实验环境，增加学生选择的机会，鼓励创新精神。高校物联网实验室建设可以考虑以下方案：
（1）基础实验：主要包括传感器、单片机、FPGA、嵌入式系统、RFID、计算机编程、计算机网络、中间件、电机控制、音视频多媒体技术等实验。
（2）综合演示实训中心建设：主要包括智能家居系统、智能安防系统、智能消防系统、智能门禁系统、智能教室系统、智能校园系统、智能家校通系统、实验室设备智能管理系统。
（3）应用实训中心建设：主要包括智能停车管理实训室、智能农业实训室、智能建筑实训室、智能无论实训室、智能电网实训室。
（4）物联网创新实验系统建设：包括硬件设备、软件资源、实验资源、教材等4个部分。硬件设备包括微机型无线传感器、通用传感器及被控对象、嵌入式网关、GPRS网络设备、蓝牙、低功耗WiFi和其他配套设备。软件资源包括无线传感器网络软件，嵌入式网关软件，PC数据管理与分析软件，实验资源包括基于控制器的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、ZigBee/GPRS/Wi-fi/蓝牙等网络通讯实验、及组件控制实验等，通过对这三部分资源的充分学习，可为物联网工程应用打下坚实的基础，并通过不同传感器的特性，不同网络的组成形式，开发出更多实用性强调物联网应用模式。
5.物联网人才培养模式[3]
由于物联网技术的应用非常广泛，通常可将专业对应岗位划分为物联网系统集成和测试工程师、物联网系统销售和技术支持工程师、物联网系统开发工程师等三大基本岗位。具体的工作内容和范围如下：
（1）物联网系统集成、测试工程师：系统集成、测试工程师的工作任务主要是负责系统的软件、硬件和传感装置集成在一起，进行调试，发现并改进单元设计过程中的错误；负责无线网络与移动设备的构建、组网等工作。
（2）物联网系统销售、技术支持工程师：系统销售、技术支持工程师的工作任务主要是负责建立客户关系，能根据客户的需求，为客户推荐其感兴趣的产品，突出产品优势；根据客户需求进行物联网相关产品的配置、安装；负责物联网系统的日常和维护，进行一些基本的故障维修；负责传感器的采购、售前、售后维护等技术工作；负责物联网应用系统硬件和软件的日常维护工作。
（3）物联网系统开发工程师：系统开发工程师的主要工作任务是IC卡/RFID等应用流程设计、开发和测试；编写各种设计文档：嵌入式系统的解决方案研究、项目设计方案、系统开发和集成、工程设计和施工指导；RFID解决方案研究。
6. 结语
物联网产业的发展仍然处于起步阶段，很多问题还没有成熟的解决办法，包括高校物联网相关建设方案还处于探索过程，但只要不断创造适合人才事业发展和健康生活的生存环境。加大力度培养各类物联网人才，建立健全激励机制，造就一批领军人才和技术带头人，相信今后我国的物联网定会获得蓬勃发展。
参考文献 ：
[1]杨从亚.高职物联网专业建设探索[J]. 职业技术教育.2010，31（35）。
[2]于继明，张燕，蔡琳. 高校物联网实验室建设思路[J].科学大众（科学教育）.2011（3）。
[3]刘桂江，苏本跃，张友志等. 物联网技术专业人才培养方案的研究[J].安庆
师范学院学报（自然科学版）.2011，17（1）。
作者简介：
物联网实验室范文3
【关键词】物联网；专业实验室；实验室架构
一、物联网发展状况
物联网是以感知为核心内容的物体与物体之间的互联，从技术角度又称为传感网。物联网将成为继计算机、互联网和通信网络之后的信息产业第三次浪潮。当今世界物联网已成为新一轮经济和科技发展的战略制高点之一，发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义。以前由于我们缺乏计算机互联网的核心技术，在信息产业的发展中曾落后于欧美发达国家处于被动地位。科学技术是第一生产力，在科研方面我们要有前瞻性、预见性抢先占领科技制高点才能在以后的竞争中立于不败之地。2010年3月5日，总理在政府工作报告中，明确将“加快物联网的研发应用”纳入战略性新兴产业的发展任务。2010年国家工信部和发改委出台系列政策支持物联网产业化发展。2020年之前我国将规划3.86万亿元的资金用于物联网产业化发展。
二、高职院校开设物联网专业的可行性
2010年初教育部下达了高校设置物联网专业申报通知，众多高校纷纷进行申报。截止2012年6月，国家一共审批了物联网专业院校138所院校，大部分是本科院校。由于物联网涉及的知识范围非常广泛，从专业视角来看，主要涉及：计算机科学与工程，电子与电气工程，电子信息与通讯，自动控制，遥感与遥测，精密仪器等等。需要学生有扎实的基础知识和良好的学习能力，本科院校的学生无疑占有优势。
那么高校设置物联网专业是不是就意味着高职院校不必再开设物联网专业了呢？其实二者并不矛盾，因为物联网产业本身对人才的需求是巨大的，而且对人才的需求具有方向多样性和层次立体性。不但需要高端的开发设计人员，也需要低端的施工、调试人员。高职院校的学生虽然没有本科学生基础知识扎实，但是他们课程设置灵活，实践环节与校外实习较多，相比之下也有自身的优势。所以高职院校开设物联网专业是可行的。
三、高职院校物联网专业实验室需求分析
物联网专业涉及计算机、遥感测控、电子技术与通信等多方面相关专业知识，是明显的交汇科目。物联网专业培养的人才，不仅要掌握微型中央处理器、传输感应元件、软件编程技术和相应的嵌入式技术，还要学习无线通讯、高频设计、M2M技术、无线传感网络以及3G无线网络设计等最新技术。这些知识都有一个共同的特点，就是理论性和实践性都很强，理论知识都需要通过大量的实验来理解和学习。而且很多课程实验需要专门的硬件设备作为技术支持。
物联网专业与其它专业相比，有其自身的特点：它是现有信息技术与传感技术整合一体化的产物，它是以一个“能够应用到实际中的系统” 的形式呈现的，这就意味着学生不但要学习相关的理论知识，还要通过大量的实践提高自己的实际操作能力，高职院校开设物联网专业一个亟待解决的问题就是物联网专业实验室的建设，所以实验室的建设是必需的、而且迫在眉睫。
四、物联网实验室建设目标
1、实验室建设应结合本校实际，打好基础
在前期做好规划，结合本校当前的资金情况，依托现有的实验室基础进行改建或扩建，首先要能满足物联网专业及相关专业的教学需求，重视学生基本应用开发能力培养。
2、实验室环境能帮助学生对应用物联网的实际项目进行学习
实验室建设一定不能只重理论，不重实际。要和市场需求挂钩，和理论实际挂钩，依托物联网实际应用项目，进行讲解和学习往往能达到事半功倍的效果。
3、实验室能够面向校外，开展物联网技术与应用的培训工作
实验室对内不仅可以满足学生的教学需求，对外最好可以开展物联网方面的培训工作，这也是高校服务地方经济的一种方式。
4、实验室最好能建立开放的实验环境，成为创新的实验平台
实验室提供宽泛的实验环境，可以增加学生选择的机会，充分发挥学生的主观能动性，鼓励创新精神。
五、物联网实验室建设的思路
1、物联网实验室建设要具有灵活性和可扩展性
物联网的发展随着科学技术的不断进步，也在时时刻刻的发生着变化，这就要求实验室具有灵活性，可以根据变化进行平稳的。所以要事先做好物联网实验室的规划方案，预留出扩充和升级的接口。
2、物联网实验室建设要具有渐进性和统一性
根据我院实际情况物联网实验室建设很难一步到位，可以采取阶梯式的渐进性建设方案，分阶段进行建设，每一阶段又能够独立投入使用，最终建成时又与设计目标是相统一的。
3、物联网实验室建设要具有一定的前瞻性
物联网行业的发展突飞猛进，今天物联网技术已进入2.0时代，这就要求物联网实验室的设备、全局物联网实验室的建设规划要具有一定的前瞻性，以适应物联网未来的发展。
六、高校物联网专业实验室构架
基础实验中心：建立计算机网络实验室；单片机实验室；嵌入式系统实验室；RFID实验室；传感器实验室以提供基础学科课程实验。
实例演示实训中心：以智能家居系统；智能安防系统；智能消防系统等成熟的物联网小型系统为例，讲解物联网的专业知识。
应用实训中心：构建通用典型的物联网实际项目以及中规模应用系统，使学生参与到物联网项目的设计开发中来，让学生亲身体验物联网系统给生活带来的变化，激发学生的学习兴趣，做到理论和实践相结合。
参考文献：
[1] 梁湖辉。高职院校设置“物联网”专业可行性探讨.成人教育，2011（3）：79-80.
[2] 柴丽虹。高职院校物联网专业实验室建设初探，《中国科技博览》，2012年 第2期：94
[3] 屈伟平。物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用，2009 （11）：42-45.
物联网实验室范文4
关键词 物联网 实验室 管理
中图分类号：G647 文献标识码：A
“物联网技术”能够实现物与物的联网，把物品通过网络集中起来进行管理，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种技术；其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。如果借助物联网技术能够把实验室物品通过网络连接起来，通过计算机和网络来管理这些物品，实验室的管理问题将会迎刃而解。
1高校实验室管理的现状分析
传统管理模式下，实验室是通过实验管理人员利用使用记录，标签，账本等手段对实验用的耗材、仪器设备进行监控管理的，当实验室排课较多、实验设备使用率较高时，会对仪器设备的标签造成较大磨损，使用记录有时候存在忘记填写，或填写内容不完整的现象。将会导致实验室正常运行效率低下、错误频出、更新困难，而且在实验室的仪器设备需要动态使用时整个实验室的运行机制将变得异常脆弱。出现这样问题的主要原因有：
1.1实验室设备种类、数量逐年增多
随着科技的发展，现在高校的专业越来越多，所需的实验室也越来越多，实验室的设备种类也越来越多，比如平顶山学院物联网实验室主要是用实验箱，每种实验箱大概有器材50多种，每个实验室60个实验箱，一个实验室的器材大概有3000多种，如果一个院系有二十个实验室，将会有60000个实验器材。在传统的管理模式下，如果一个小的零件损坏、丢失而又无正常记录，将会导致这套设备在上课时无法正常使用。所以，使用手工纸质记录来进行管理已经不能满足现代实验室的需要。
1.2实验室管理人员不足
随着学生的人数逐渐增加，实验室数量越来越多，实验室器材数量也越来越多，但是实验室管理人员的数量的增加远远比不上前两者。即使能够增加实验室管理人员的数量，但是也存在新增人员管理经验欠缺的问题。实验课程所需物品在课前都需要整理好，以便于下节课能正常使用。但是由于实验室排课较多，管理人员无法利用课间时间对物品进行整理、摆放、维护等。比如平顶山学院物联网实训中心，每周排课40学时，实验室没有一点空闲时间。实验室管理人员也无法对实验用物品进行检查和维护，造成实验室设备完好率降低，使资产受到一定的损失。
1.3实验室器材存在丢失现象
在传统的管理模式下，实验室的一些大型仪器设备、集成度较高的实验台、电脑、固定资产一般不会丢失，但是对于实验箱里的物品，有些学生比较好奇，有些觉得好玩，有些做第二年课堂的作品使用，有时会带出实验室，由于实验设备套数较多，上课教师和管理员无法每天定时清理相关仪器设备零件的数量，因此，实验室器材存在丢失现象。
1.4实验室仪器设备流动性较大
随着实验室开放力度的增大，同时为了学生能够在课外做实验，往往实验室的仪器设备在课余时间可以借出实验室进行实验操作。大大增加仪器设备出现故障的几率。
2物联网技术在实验室管理中的应用
2.1实验设备数据化管理
早期的仪器设备操作手册等资源都是采用纸质，容易损坏丢失，一旦丢失，将会影响正常的上课。使用物联网技术，可以给每件仪器设备上添加一个电子标签，标签可以包含给仪器设备的操作说明、位置信息、数量、使用人员等。可以添加GPS模块，对其进行定位。可以在实验室门口增加扫描仪，防止仪器设备拿出实验室。
2.2方便实验课教学管理
为了便于教师上课点名等，可以在实验室门口添加门禁系统，学生上课携带一个电子标签，教师可以通过系统获取每个学生的考勤信息，并且可以在教师机上安装相应的模块，以便于教务处获取教师上课的信息，可以评定期间学质量及其上课的优缺点。
2.3实现资源共享
我国虽然有教育网，并且高校链接都是教育网，但是为了安全，学校之间资源共享较少。
即使共享也是一些软资源的共享，无法做到硬件的共享。如果，基于物联网的校园网一旦建成，各高校可以把自己的设备一起加入到物联网上，就可以对已有资源进行共享，并且可以对其数据进行分析。这样既可以节省昂贵的仪器设备费用，而且还可以在线交流实验的方法和经验。
2.4实验室安全管理
使用RFID技术，可以对实验室设备进行实时的跟踪管理，可以尝试在每个实验室门上安装门禁模块，该模块包括红外扫描，其主要功能就像超市的门禁系统，主要未经允许的设备拿出这个实验室，可以做到马上报警。如果有学生借出设备到实验室外，还可以对该设备进行GPS定位，并对其运行情况进行跟踪。达到保护设备安全的目的。
物联网实验室范文5
关键词 高校实验室 开放管理 物联网技术
高校实验室是教学和实验的重要场所。实验室除了满足日常的教学和研究外，还应该面向学生开放，从而形成一个独立的开放的实验系统。通过实验室资源的开放，可以巩固学生课堂所学的理论知识，培养学生发现问题、分析问题、解决问题及探索未知世界的能力，同时能培养学生严肃的科学态度和实事求是的工作作风。但实验室开放后，需涉及管理和安全方面的问题。如何提高实验室的使用效率，设备的有效管理成为实验室管理人员需要处理的问题。在实验室开放管理方面，可以借助物联网的RFID技术解决这一问题。
1物联网的概念
物联网是物物相连的互联网，是以互联网为核心并在此基础上的延伸和扩展，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，并通过智能感知、识别技术，进行信息交换和通信。物联网需要射频技术，智能感知技术，无线传感网络，通信传输技术和云技术等关键技术来支持。
射频识别（RFID）技术：一种非接触式的自动识别技术，它利用射频信号及其空间耦合的传输特性，实现对静止或移动物品的自动识别。
2物联网的RFID技术在实验室开放管理的应用
2.1实验室安全方面的管理
实验室在业余时间面向学生开放后，会涉及到安全方面的问题，例如，设备仪器的安全，传统的做法是每个实验室配备一个专职的实验员，但实验室开放的数量增多后，会涉及到人力资源的浪费。如在每个实验室装上视频监控，但视频监控有时会因清晰度、角度和设备故障（如视频监控硬盘损坏）等原因而不能做到实时的监控。为了保障实验室开放后的设备安全，可以利用RFID技术，在每个实验设备上打上电子标签，只要设备的RFID标签在实验室的有效范围内，就可以对设备的进行动态的追踪和监控。这个电子标签可以将实验设备的具置记录下来。如果发生设备的被盗等行为，而使设备的位置发生变化，那么此时电子标签就可以感应此行为的发生，并可以立即通过无线传感网络传输，通知管理员，这时管理员就可以做出相应的处理。从而保障了实验设备的安全。
同时还可以使用RFID技术的门禁系统，来识别进入实验室人员的情况，包括人员的身份信息、进入的时间、离开的时间等。对比传统接触式的门禁，会由于油迹、灰尘等恶劣环境而容易产生故障，从而导致识别功能的失效。而RFID技术的门禁系统，可以避免这些情况的发生，RFID技术的门禁系统，具有无需接触或瞄准，能在比较恶劣的环境下工作，无须人工干预便能识别。传统接触式的门禁，每次只能识别一个人的信息，不能做到批量处理，效率低下。而RFID技术的门禁系统，能做到同时识别多人的信息，从而使识别的效率大大提高。实验室管理人员可以利用RFID技术的门禁系统功能上的优势，来统计进出实验室人员的信息，出入的具体时间，从而清楚地，快速地掌握当前的实验室的开放程度和使用状态，并以此作为以后的实验室统筹安排提供依据。同时，RFID技术的门禁系统还可以设置实验室的分时段开放，即只有某一时段可以使用，其它时段则不开放。
2.2实验室设备的管理
实验室的设备和仪器种类繁多，有硬件的设备，也有软件的，同时也可能包括一些细小的电子模块。同时每台设备的硬件和软件配置都会有所不同。传统的做法是使用人工手写输入登记管理的方法，这种方法需对每一件设备的配置进行详细的记录，这样做不仅效率低下，维护和整理起来也不方便，一旦设备的硬件或软件有变动，都需重新作出修改，对于实验设备数量庞大的，人工统计不易整理，且效率低下，如果发生数据丢失，需重新进行人工统计，工作量非常大。
将RFID技术系统应用到实验设备的管理上，不仅使设备的统计效率大大提高，而且能做到实验设备资源的合理统筹。使用RFID技术系统对实验室的设备进行管理时，可以将设备的基本属性，如设备的基本软硬件配置、购置年份、使用期限、使用说明信息等内容存储到设备的电子标签上，存储在电子标签的信息，可以通过阅读器和网络，数据库进行集中式读取和管理，当设备的基本信息有变更或内容发生变化时，可以很容易修改芯片的内容进行修改，并且新的信息可以通过无线传感网络传送到数据库服务器上进行数据的更新。
实验室开放后，实验室设备的使用率会大大提高，除了供平时的上课和实验使用外，在课业时间还要给学生自习使用，因此会到导致设备的故障率提高。如何有效地对设备进行及时的维护，从而保障日常的教学的正常运行，是实验室管理员需要解决的问题。平时设备的定期检查和维护虽然重要，但仅仅依靠人工的检查发现故障问题，如面对数量庞大的实验设备，就显得效率非常低下，从而使实验室的设备不能得到充分的利用。我们可以借助RFID技术系统对设备的故障情况进行巡查和检测，从而能使我们能在有限的时间内，检测到所有设备的故障，并做出快速的处理。每台设备的电子标签都记录该设备的使用状态信息和维修记录信息，并且电子标签可以将设备的使用状态通过网络及时地反馈给管理员，让管理员能随时掌握设备的状况。每次管理员对设备进行维护后，都可以将相应的故障信息和具体的处理方法存储在电子标签上，以便对日后的故障处理提供参考。RFID技术系统的使管理人员对设备故障处理作出准确快速的处理，从而大大提高设备维护的效率。
物联网实验室范文6
【关键词】孕前优生 实验室质控 物联网系统
正在全国各地开展的国家免费孕前优生健康检查工程是目前卫计系统最重要的妇幼健康服务工作，实施孕前优生健康检查项目，是国家的一项重大决策，对于推进国家人口事业发展、促进家庭幸福与社会和谐具有重要意义。孕前优生健康检查大多数项目在各级卫计医疗机构临床实验室完成，质量管理是检验结果准确可信的重要因素，强化各级临床实验室质量控制工作、提高临床检验质量，是确保国家免费孕前优生健康检查项目科学规范实施的重要环节。
孕前优生质控物联网主要针对卫计系统医疗机构，同时可向家庭和个人提供延伸服务。系统集成的硬件产品涉及电子、计算机、机械、网络等行业，其推广应用将对我国相关产业具有很大的带动作用，形成一个全新的健康服务信息产业领域。本文是笔者在该项目设计开发中的几点总结和体会。
1 物联网质控系统总体架构设计
项目涉及的目标用户范围广，包括医疗服务机构、医疗行政部门、医疗科研机构、医疗设备运维机构、医疗信息管理机构等，涵盖了这些组织机构的医学检验主要业务流程及依托信息化技术手段实现对这些业务流程的监管、优化，因此对系统架构的通用性、前瞻性、可扩展性、易维护性要求较高，通用性是指本项目必须要具备与项目目标用户现有系统、未来待建系统的集成与交互；前瞻性是指本项目系统在实现技术手段上必须要有一定的前瞻性，满足未来系统需求、业务、运营模式发展的需要；可扩展性是指本项目必须要在性能上，可根据业务需求随时进行扩展；易维护性是指本项目系统一旦发生故障，应能在短时间内修复，不能长时间影响业务流程的运作。
本项目的系统架构中包含三层，分别是感知层、网络层、应用层。
感知层是整个系统的基础，采集整个系统相关的数据。它包括以下数据：实验室工作环境数据包括温度传感器采集室内温度数据、湿度传感器采集室内湿度数据；实验室工作人员认证采用指纹仪、虹膜、身份证等身份识别工具识别；实验室诊断试剂、检测样品用RFID、扫描码等识别；实验室工作场景数据包括用摄像头采集工作人员状态、试剂情况、操作流程等；实验室设备数据包括血常规数据、尿常规数据、微生物数据等。
网络层实现感知数据信息的可靠传输：实验室与外界信息传输采用有线网络包括专用网及互联网、无线网络包括移动3G/4G；实验室内信息传输采用控制总线、WIFI、蓝牙、ZIGBEE等实现网络互连，对实时性要求较高的感知数据如设备状态数据等为及时有效控制采用网络专线传输。
应用层用户包括专家、行政管理人员、设备运维人员、信息管理人员等，通过专家系统提供的相应数据统计、分析并进行图形化的显示使实验室或上级机构专家可实时监控数据是否异常，及时进行干预调控；通过业务系统行政管理人员可监控实验室每日工作情况包括检验项目开展情况、工作量等指标，进行有效决策；通过运维系统实验室设备管理部门可实时监控设备运行状态是否正常，若发生异常系统自动报警，设备运维人员可第一时间进行远程维护或赶到现场处理；通过信息系统信息管理部门可进行大数据分析挖掘以支持行政管理部门的决策。
2 与系统连接的实验室设备信息采集传输及接口标准研制
本物联网系统实验室设备信息采集传输及接口标准是一个难点。其主要难点在于：首先，该标准需要综合考虑各地实验室服务业务的特征。制定的标准必须易理解、易推广，才能被各地广泛的认同、使用、推广。其次，制定的标准必须有良好的扩展性和向下兼容性，否则该标准将不能很好的延续下去。这种良好的扩展性和向下兼容性不仅仅是业务层面的，还是技术层面的，所以，在制定标准的时候，需要综合考虑未来实验室医学检验服务业务的发展，制定出良好的框架，以方便未来业务的扩展，同时能够兼容以前的标准。因此，标准规范的制定是本项目的重点、难点，也是项目能否成功与否的关键问题。
3 系统数据容灾备份与安全认证服务技术
实验室质控系统涉及到巨大的数据存储和管理，为了能够保证数据和系统的安全性，系统需采用多种安全保障与备份的综合方案构建高可信的公共服务体系安全架构。首先，在数据内容的安全加密方面，数据传输采用SSL加密，用户密码采用不可逆的MD5加密算法，信息资源的加密采用不可逆的DSA加密算法；其次，网络传输方面采用反向服务器机制，可以在防火墙设备中同时使用这两种方式，其中反向用于外部网络访问内部网络时使用，正向或包过滤方式用于拒绝其他外部访问方式并提供内部网络对外部网络的访问能力。结合这些方式提供最佳的安全访问方式；再者，对于数据传输方面将采用数字签名技术，在基于国际公认的具有商用安全强度的非对称密钥算法的技术上，开发基于数字签名的妇幼健康公共服务的安全认证体系，以形成统一的、高效的、开放的、安全的、可控的、可认证的信息化协同平台的安全基础，确保物联网系统数据传递和交换能够不被盗取、不被篡改、不被抵赖。
孕前优生实验室质控物联网系统符合国家重大应用需求及产业扶持政策，服务于国家免费孕前优生健康检查这一重大民生需求，可提高基层医疗机构的孕前优生健康检查服务效率和管理水平，为提高人口素质改善国民生殖健康水平提供技术支撑环境，因此该系统的研发设计和推广应用具有极大地现实意义。
参考文献
[1]刘尊亮.信息化人口和生殖健康服务管理系统设计刍议 [J].信息通信，2012（02）.
[2]宋庭新.中小企业云制造服务平台的研究与开发[J].计算机集成制造系统，2013， 19（05）.
[3]黄必清，黄必清，王涛，朱鹏，薛霄，吴芸.基于本体的临床试验数据语义查询[J].清华大学学报（自然科学版），2012（01）.
作者简介
商超，男，江苏省徐州市人。现为徐州雷奥医疗设备有限公司工程师。研究方向为数字化医疗设备信号与信息处理。
