實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

中圖分類號：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言（Introduction）

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展和進(jìn)步，實驗室成為一些高校以及科研院所的必備，實驗室設(shè)備的管理問題關(guān)系到實驗教學(xué)與科研項目是否能成功運行，傳統(tǒng)的紙質(zhì)報表管理模式隨著時間的推移數(shù)量的龐大，不便于保存和統(tǒng)計，無法準(zhǔn)確了解實驗設(shè)備運行狀態(tài)和使用情況。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們更加青睞于將這樣復(fù)雜的工作交給計算機(jī)來進(jìn)行處理，該系統(tǒng)的開發(fā)便是基于這樣的需求，將實驗室的管理需求進(jìn)行信息化處理。通過該系統(tǒng)來規(guī)范的存儲和統(tǒng)計實驗室的設(shè)備信息。

2 系統(tǒng)的主要設(shè)計工作（Major design work of the

platform）

2.1 系統(tǒng)的主要任務(wù)

實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)能夠通過系統(tǒng)管理員實現(xiàn)對設(shè)備的分類管理；可以對合法的注冊用戶發(fā)出的設(shè)備借用申請進(jìn)行審批并提交審批意見和審批結(jié)果進(jìn)行記錄；并在被借設(shè)備歸還時進(jìn)行歸還操作；管理員還可以對設(shè)備的維修信息記錄并可以查看歷史維修記錄，通過本系統(tǒng)，管理員可以進(jìn)行各類數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、報表，方便為管理者提供有價值的信息。系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)安全準(zhǔn)確、界面友好、操作簡潔、便于維護(hù)和升級等特點。

2.2 系統(tǒng)開發(fā)工具簡介

該系統(tǒng)在Windows7操作系統(tǒng)上，采用SSH框架來完成整個系統(tǒng)的開發(fā)，用MySQL作為后臺數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)信息，MyEclipse作為開發(fā)工具。SSH即Struts2+Spring+Hibernate。Struts2是基于MVC模式的一種框架，對Model層、View層、Control層都提供了相應(yīng)的組件；Spring是一種輕量級的控制反轉(zhuǎn)和面向切面的容器框架，解決了企業(yè)應(yīng)用開發(fā)的復(fù)雜性的問題[1]。MySQL是為人們普遍應(yīng)用的中型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，它提供的數(shù)據(jù)類型與Java中的數(shù)據(jù)類型基本相吻合，避免了不少繁瑣的類型之間的轉(zhuǎn)換問題，為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)提供了方便。Hibernate是對象關(guān)系映射框架，可以應(yīng)用在任何能用到JDBC的場合，扮演著數(shù)據(jù)持久化的角色[2]。系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)安全準(zhǔn)確、操作簡潔、界面有好、便于維護(hù)和升級等特點。

3 系統(tǒng)的總體功能框架設(shè)計（The general design of

the system）

根據(jù)系統(tǒng)需求分析，可以將實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)分為兩個主要模塊，分別介紹如下。

3.1 管理員模塊

在這個模塊中，主要實現(xiàn)的是管理員利用系統(tǒng)對普通的用戶和實驗室設(shè)備進(jìn)行管理，詳細(xì)的操作有：對本用戶進(jìn)行修改密碼；對注冊用戶進(jìn)行停用和恢復(fù)密碼；對設(shè)備類型進(jìn)行管理；對設(shè)備進(jìn)行管理；對用戶發(fā)出的借用申請進(jìn)行審批；設(shè)備維修管理。具體的功能框架如圖1所示。

3.2 注冊用戶模塊

在本模塊中，主要實現(xiàn)的是注冊用戶操作本系統(tǒng)借用設(shè)備，具體操作有：注冊用戶可以自行修改本用戶的密碼；注冊用戶可以對設(shè)備發(fā)出借用申請；注冊用戶可以查看申請結(jié)果；注冊用戶可以查看借用歷史。具體的功能框架如圖2所示。

4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計（The design of database）

根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計要求，系統(tǒng)應(yīng)該保存設(shè)備相關(guān)信息，管理員信息和使用者信息，為滿足各項功能的需要，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計如下。

4.1 管理員信息與學(xué)生信息設(shè)計

學(xué)生信息表即用戶表，系統(tǒng)的設(shè)定本為學(xué)生對實驗室設(shè)備進(jìn)行借用、歸還等操作，所以用戶表即為學(xué)生表。管理員信息表是專門存放管理員登陸信息的數(shù)據(jù)表。具體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：學(xué)生表（t_student）=。管理員表=。

說明：學(xué)生編號與學(xué)號不同，學(xué)生編號僅僅是為了作為數(shù)據(jù)表中主鍵的，區(qū)分其他字段的唯一標(biāo)識的存在。表中除了學(xué)生的基本信息外還有作為用戶信息的登錄名和登錄密碼，也保存在表中。

4.2 設(shè)備類型設(shè)計

為了方便對設(shè)備進(jìn)行管理，系統(tǒng)設(shè)計了設(shè)備類型管理功能，設(shè)備類型表用于存放各個設(shè)備的類型信息：設(shè)備類型表（t_type）=。

4.3 設(shè)備信息設(shè)計

設(shè)備信息表=。

說明：設(shè)備信息表用于保存設(shè)備信息，編號和設(shè)備編號不同，編號是邏輯上表的主鍵，唯一標(biāo)識，而設(shè)備編號是對應(yīng)到每一臺設(shè)備上的物理上的對設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的標(biāo)號；設(shè)備類型作為外鍵，保存設(shè)備類型表中的主鍵，狀態(tài)用來保存設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)，例如：空閑、借出、維修中等。

4.4 設(shè)備申請、借用與維修設(shè)計

設(shè)備申請表=。設(shè)備借用表=。設(shè)備維修表=。

說明：設(shè)備申請表是管理員用戶在后臺處理設(shè)備借用申請時用到的表，其中申請人和申請設(shè)備分別為學(xué)生表和設(shè)備表的主鍵，在此表中作為聯(lián)合外鍵。設(shè)備借用表中的申請人和申請設(shè)備與其同理。設(shè)備借用表中需要存放設(shè)備的狀態(tài)，即用戶歸還設(shè)備時，管理員需查看設(shè)備是否損壞，并確定相應(yīng)的賠償金額。如果設(shè)備有所損壞，則在維修表中增加一條記錄，記錄設(shè)備維修的相關(guān)信息。

5 系統(tǒng)重要功能的具體實現(xiàn)（The concrete realization

of the important function of the system）

本系統(tǒng)采用的SSH框架，其中Hibernate起到的作用就是數(shù)據(jù)持久化，通過在代碼中添加注解的方式實現(xiàn)。這種形式的Hibernate通過訪問JavaBean能自動生成較為合理，清晰的數(shù)據(jù)表。Hibernate使用的hql語言也是針對Java類而不是數(shù)據(jù)庫表的，所以使用起來也會比sql語句方便、有效。

5.1 系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)

實驗設(shè)備管理要求：管理員可以添加設(shè)備分類并根據(jù)設(shè)備分類進(jìn)行添加設(shè)備信息，管理員可以查看、修改和刪除設(shè)備信息，設(shè)備信息查詢的結(jié)果包括設(shè)備編號、設(shè)備名稱、設(shè)備類型、購買時間、設(shè)備狀態(tài)。當(dāng)用戶對設(shè)備發(fā)出借用申請時，管理員可以處理該申請，或同意，或不同意，如果管理員同意用戶的借用申請，則應(yīng)在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行登記操作，此時該設(shè)備的狀態(tài)將變?yōu)椤耙淹饨琛薄．?dāng)用戶歸還設(shè)備時，管理員應(yīng)查看設(shè)備的損壞程度，開出相應(yīng)的賠償金額并在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行歸還操作。管理員可以錄入維修損壞的的設(shè)備信息和查看某個設(shè)備的歷史維修記錄。

5.2 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問層實現(xiàn)

該層主要通過Hibernate配合Dao來實現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫訪問層是為業(yè)務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)服務(wù)，通過訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，進(jìn)行加工，來實現(xiàn)系統(tǒng)各個功能模塊對數(shù)據(jù)的需求。

5.3 系統(tǒng)表示層實現(xiàn)

視圖層是通過前端web的形式實現(xiàn)系統(tǒng)和用戶之間的交互，主要表現(xiàn)形式為JSP頁面。以下展“管理員功能模塊”主要實現(xiàn)的功能和主要代碼。

“管理員功能模塊”包括用戶管理、設(shè)備類型管理、設(shè)備管理模塊、設(shè)備借用管理模塊、設(shè)備維修管理模塊五個部分。以下展示用戶管理模塊、設(shè)備類型管理模塊和設(shè)備管理模塊的功能和控制層代碼。

5.3.1 用戶管理模塊

在后臺主頁面上可以看到“用戶信息管理”標(biāo)簽，點擊該標(biāo)簽，列出所有用戶，包括管理員用戶和普通用戶，管理員可以通過每個用戶所在行的后面的兩個按鈕實現(xiàn)凍結(jié)用戶和初始化用戶密碼的功能，其中初始化用戶密碼是將該用戶的密碼初始化為“111111”，實現(xiàn)代碼如下：

public String pwChange（）{

String sql="update TStudent set loginPw='111111'where id="+id；

TStudentDao.getHibernateTemplate（）.bulkUpdate（sql）；

this.setMessage（"密碼初始化成功"）；

this.setPath（studentMana.action）；

return"succeed"；

}

5.3.2 設(shè)備類型管理模塊

在后臺主頁面上點擊“設(shè)備類型管理”標(biāo)簽則列出所有設(shè)備類型，管理員可以對設(shè)備類型進(jìn)行新增、修改、刪除操作，以下代碼實現(xiàn)設(shè)備類型的新增功能：

public String typeAdd（）{

type.setDel（"no"）；

TTypeDao.save（type）；

this.setMessage（"類型添加成功"）；

this.setPath（"typeMana.action"）；

return"succeed"；

}

5.3.3 設(shè)備管理模塊

在后臺主頁上點擊“實驗設(shè)備管理”標(biāo)簽則列出所有實驗設(shè)備，與設(shè)備類型管理模塊相似，管理員可以對設(shè)備進(jìn)行新增、修改、刪除操作，以下為查看設(shè)備列表主要代碼：

Session sqlSession=TDeviceDao.getSessionFactory（）.openSession（）；

SQLQuery sqlQuery=sqlSession.createSQLQuery（sql）；

List objList=sqlQuery.list（）；

for（Object obj：objList）{

TDevice device=new TDevice（）；

device.setId（（Integer）obj[0]）；

device.setDeviceId（（String）obj[1]）；

device.setDescription（（String）obj[2]）；

device.setTime（（String）obj[3]）；

device.setStrType（（String）obj[4]）；

device.setStrState（（String）obj[5]）；

device.setState（（Integer）obj[6]）；

deviceList.add（device）；

}

sqlSession.close（）；

request.setAttribute（"deviceId"，deviceId）；

request.setAtrribute（"deviceName"，deviceName）；

request.setAttribute（"deviceList"，deviceList）；

return"deviceQuery"；

6 結(jié)論（Conclusion）

本論文設(shè)計的實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)，對于任何實驗室均可用。為實驗室管理員提供了高效、省時、便利的管理方式。該實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)主要包括了用戶登錄、設(shè)備錄入、設(shè)備管理、設(shè)備分類管理等模塊，主要實現(xiàn)對設(shè)備的高效管理。系統(tǒng)的設(shè)計便于后期的維護(hù)與升級[3]。

參考文獻(xiàn)（References）

[2] BruceEckel.Java編程思想[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

[1] 孫衛(wèi)琴，李洪成.Tomcat與Java Web開發(fā)技術(shù)詳解[M].北京：電

子工業(yè)出版社，2003.

[3] 孫涌.現(xiàn)代軟件工程[M].北京：北京希望電子出版社，2003.

作者簡介：

趙相宇（1990-），男，本科生.研究領(lǐng)域：軟件開發(fā).

篇（2）

隨著醫(yī)學(xué)科技的日新月異,醫(yī)學(xué)實驗成為醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要支撐力量和培養(yǎng)綜合性人才和實現(xiàn)科技創(chuàng)新的重要手段,其中臨床實驗室是必不可少的條件。其中新醫(yī)療設(shè)備的引入、舊設(shè)備的更替、儀器功能的增加、性能的先進(jìn)化給儀器設(shè)備的管理帶來層出不窮的問題。如何能最大程度的利用實驗室的儀器,提高實驗室效能,同時又能使相應(yīng)儀器得到很好的維護(hù)。這些問題一直困擾著實驗室的管理者。因此將、實驗室設(shè)備管理中存在的問題進(jìn)行探討分析,并提出實驗室設(shè)備管理體系的升級方案。現(xiàn)報告如下。

1、實驗室設(shè)備管理存在的問題及管理系統(tǒng)升級

1.1 設(shè)備管理的概念與目的

1.1.1 設(shè)備管理的概念:設(shè)備管理是對組織內(nèi)儀器資源進(jìn)行有效整合以達(dá)到組織既定目標(biāo)與責(zé)任的動態(tài)創(chuàng)造性活動[1]。

1.1.2 設(shè)備管理的目的:保證設(shè)備的申購、使用規(guī)范化,確保檢驗活動正常進(jìn)行。

1.2 實驗設(shè)備管理中存在的問題

1.2.1 管理意識及力度欠缺:在臨床實驗中,管理者往往只在意實驗任務(wù)的完成,缺乏自主的器械管理意識,忽視臨床實驗室的器械的使用監(jiān)督工作,沒有嚴(yán)格的安排器械使用后的檢查、維護(hù)工作。這導(dǎo)致使用過程中實驗人員皆不重視器械的保護(hù),表現(xiàn)出責(zé)任心不強(qiáng)的現(xiàn)象,極大的降低了器械的使用壽命,變相地增加了資費投入。

1.2.2 管理理念陳舊,管理手段落后:現(xiàn)在電子技術(shù)在醫(yī)學(xué)中得到廣泛應(yīng)用,臨床實驗器械功能增多,種樣愈加繁雜,而現(xiàn)在許多臨床實驗室中,在設(shè)備的具體管理手段上,仍較多采用的是實驗室定位,手工登記等陳舊的管理方式,這不僅會限制工作效率,而且易造成管理漏洞。如器械的購入、維護(hù)及維修記錄不全,甚至有時會丟失器械的說明書、配套軟件及相連硬件等。先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理方法卻并沒有得到應(yīng)有的應(yīng)用[2]。

1.2.3 規(guī)章制度不健全:影響臨床實驗室工作水平關(guān)鍵是實驗室自我制度管束的健全與否。管理工作不到位的重要原因是制度不完善,有些臨床實驗室由于沒有一套完整的管理體系,設(shè)備的管理職責(zé)不明,從設(shè)備的計劃、采購、驗收、管理等眾多環(huán)節(jié)都存在問題,如到貨的儀器不能及時驗收;技術(shù)人員或管理人員更替,使部分儀器在購置后多年無人問津,從此閑置,甚至在儀器還沒有開箱前就已經(jīng)被破壞而無法使用。此外還缺乏有效的賠償機(jī)制,很多醫(yī)學(xué)部門的儀器設(shè)備存在著毀滅性使用的現(xiàn)象,各種違規(guī)操作現(xiàn)象一直存在。同時固定資產(chǎn)的建賬時間跨度大,管理體制的變更,固定資產(chǎn)定義的改變,設(shè)備賬目不清等均造成設(shè)備管理的混亂。

1.2.4 儀器的使用者的素質(zhì)較低:醫(yī)學(xué)的儀器設(shè)備越來越復(fù)雜,臨床實驗室呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能齊全、技術(shù)含量越來越高趨勢,這種實驗室的工作及管理需要很高知識儲備及品質(zhì)修養(yǎng)。雄厚的知識儲備是使用儀器的必需,而優(yōu)良的品質(zhì)是在設(shè)備的使用維護(hù)不可缺少的。而現(xiàn)在很多臨床實驗室呈現(xiàn)的現(xiàn)狀卻是,使用者能力參差不齊、機(jī)構(gòu)不合理,很多盲目性的破壞操作,而且缺乏責(zé)任心及集體意識,使用后不加檢修維護(hù),造成他人實驗中問題頗多、設(shè)備使用不良。

1.3 管理體系的升級方案

1.3.1 思想重視為提高管理水平的前提:臨床實驗任務(wù)的完成對醫(yī)療水平的提高至關(guān)重要,這是工作者熟識的,而正也是如此,若不能規(guī)范、科學(xué)的進(jìn)行儀器管理,就不能確保這些儀器設(shè)備始終處于完好狀態(tài),發(fā)揮其應(yīng)有的效能,必能會削弱實驗效果水平。因此實驗室工作者在思想上要充分認(rèn)識到愛護(hù)儀器、正確使用和管理儀器設(shè)備的重要性。可以在招收實驗室工作人員之時便對其進(jìn)行儀器保護(hù)意識培養(yǎng),養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。

1.3.2 采用程序開發(fā)及計算機(jī)實行現(xiàn)代管理:面對現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備儀器種類、功能多樣化,操作過程及保養(yǎng)維護(hù)工作繁雜,要積極運用計算機(jī)的高運算能力、存儲能力,開發(fā)適合實驗室的程序軟件,建立現(xiàn)代高效的管理體系。應(yīng)用此體系,嚴(yán)格統(tǒng)一各種設(shè)備的采購、驗收、使用、檢查、維修及借用等記錄信息,做到井井有條。

1.3.3 嚴(yán)格實驗室的管理制度:完善的管理體系,制度是關(guān)鍵。針對臨床實驗中對儀器的責(zé)任心不強(qiáng)、不良使用甚至是破壞使用,必須建立完善的各種管理規(guī)章制度,使實驗室的各項工作有章可循、有法可依,責(zé)任到人,分工明確,并嚴(yán)格按照規(guī)章制度辦事,實施獎懲。特別針對醫(yī)學(xué)中使用的大型精密儀器,其操作規(guī)程、管理辦法、有償服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、使用登記制度等等必須明確到位,并有專人核查管理[3]。

1.3.4 提高實驗室工作人員素質(zhì):只有擁有高質(zhì)量、高素質(zhì)的人才,才能有高水平的管理格局。作為設(shè)備管理員不僅應(yīng)專業(yè)技術(shù)過硬,還應(yīng)具備一定的管理水平和強(qiáng)烈的事業(yè)心。要改變實驗隊伍老齡化、知識結(jié)構(gòu)落后的情況,應(yīng)在引入高學(xué)歷、高職稱人才的同時加大對在職管理者的培訓(xùn),鼓勵實驗室管理人員不斷充實和提高自己,充分調(diào)動大家的工作主動性。另一方面,實行獎罰結(jié)合調(diào)動設(shè)備管理員的主動性和加強(qiáng)其責(zé)任感。

2、結(jié)果

隨著實驗室設(shè)備管理的不斷科學(xué)化正規(guī)化,提高了設(shè)備的使用效率、延長儀器設(shè)備壽命、保障實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確有效、體現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)督第三方的公正性和科學(xué)性。

3、討論

醫(yī)療科技不斷發(fā)展、外國先進(jìn)的醫(yī)療手段及管理方式流入國內(nèi),中國的醫(yī)學(xué)實驗設(shè)備管理既有自己提高也有與國際接軌的必要。在臨床實驗室管理中,首先要提高對設(shè)備管理的重視力度,然后去深入挖掘現(xiàn)有管理中存在的問題,針對已存問題提出相應(yīng)的建設(shè)性對策,以期不斷完善實驗室設(shè)備管理系統(tǒng),充分提高設(shè)備的使用效能,實現(xiàn)設(shè)備的最大化、最有效利用,以便更好地為提高醫(yī)療水平服務(wù)。

參考文獻(xiàn):

篇（3）

中圖分類號：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）01-0169-03

1 引言

實驗室設(shè)備儀器管理是高校實驗室管理工作的一項重要內(nèi)容。儀器設(shè)備是高校中非常重要的一類固定資產(chǎn)，是高校開展教學(xué)、科研、生活和行政等各項工作的重要工具和物質(zhì)基礎(chǔ)，也是反映高校辦學(xué)實力的重要指標(biāo)[1-3]。隨著對實驗室建設(shè)的投入，實驗室儀器設(shè)備無論從數(shù)量、質(zhì)量、種類上都不斷增加、擴(kuò)充。同時，隨著時間的推移，實驗設(shè)備也會產(chǎn)生更新?lián)Q代的需求。在實驗室儀器設(shè)備的日常管理中，也會出現(xiàn)實驗設(shè)備在課程之間互借、損壞維修、部門之間調(diào)撥等情況。這種儀器設(shè)備狀況發(fā)生動態(tài)變化的情況已經(jīng)成為常態(tài)。在這種情況下，實驗室管理工作日趨復(fù)雜，存在如下難點：

（1）管理人員工作量大，管理效率低，不能及時跟蹤設(shè)備儀器變化，很難做到賬物相符。儀器設(shè)備管理是一項細(xì)致的工作，面對大量的儀器設(shè)備信息處理任務(wù)，只用Exel、Word等辦公軟件進(jìn)行處理顯得力不從心。（2）管理要素之間缺乏溝通，信息不能及時反饋。如果高校實驗室采取統(tǒng)籌-分散自主管理模式，由于缺乏溝通反饋的有效手段，當(dāng)設(shè)備發(fā)生調(diào)撥、維修、報廢、借用等操作時，變動信息不能及時反饋到相應(yīng)的實驗室管理崗位上，造成信息更新不同步的情況。（3）使實驗室制定的設(shè)備管理制度流于形式，很難在日常管理工作中得到執(zhí)行。一些有利于管理的必要的手續(xù)需要執(zhí)行，比如設(shè)備的外借報廢審批手續(xù)，如果操作繁瑣不便，給制度的執(zhí)行、監(jiān)管帶來難度，造成對儀器設(shè)備的不規(guī)范處置。面對日趨復(fù)雜的實驗室管理需求，如何對實驗室儀器設(shè)備進(jìn)行有效的管理，有其深刻的實踐意義。

筆者根據(jù)這種情況，基于服務(wù)于動態(tài)化、協(xié)同化管理思路，設(shè)計了實驗室儀器設(shè)備管理信息系統(tǒng)。系統(tǒng)基于WEB技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)，并整合了”云存儲”機(jī)制，突出對儀器設(shè)備的動態(tài)化管理功能，提供協(xié)同化管理公共平臺。實驗室管理信息系統(tǒng)的使用，能夠起到以下作用：

（1）減少管理者的工作量，使管理者從手工記錄核算工作中解放出來，提高了管理效率。（2）保證管理流程的規(guī)范化實施。申請、審批等操作通過線上完成，提高了實驗室管理制度完成的可操作性。（3）提供了公共的信息反饋平臺。通過多角色分配機(jī)制，提高了管理員之間的分工協(xié)作，保障了管理要素之間信息的一致性[4-5]。因此系統(tǒng)的設(shè)計為實現(xiàn)科學(xué)化、動態(tài)化、精細(xì)化管理理念提供了一個高效的技術(shù)手段。

2 實驗室儀器設(shè)備信息管理系統(tǒng)需求分析

2.1 管理系統(tǒng)用戶劃分

根據(jù)集中-分工協(xié)作的實驗室管理模式，系統(tǒng)管理角色劃分為：系統(tǒng)管理員、分實驗室管理員、辦公室三個角色。設(shè)備管理員負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的運行維護(hù)，保證系統(tǒng)正常運行，根據(jù)需要對實驗室管理員進(jìn)行操作權(quán)限分配，它擁有系統(tǒng)設(shè)置，基本信息管理，設(shè)備錄入，修改，刪除，置換，查詢等權(quán)限。分實驗室管理員：根據(jù)系統(tǒng)管理分配的權(quán)限進(jìn)行操作，包括查詢設(shè)備信息，查閱公告欄，進(jìn)行本實驗室設(shè)備維修、調(diào)換、借還的申請，而打印報表和報廢設(shè)備管理等另由專人負(fù)責(zé)，實驗室管理員不負(fù)責(zé)此工作。辦公室：根據(jù)平時工作要求及系統(tǒng)權(quán)限分配，辦公室角色負(fù)責(zé)設(shè)備日常的管理，包括：報廢、調(diào)撥、維修、借還申請以及審批，報表的打印，資產(chǎn)信息的查詢等。通過管理角色劃分，建立對實驗設(shè)備分層管理、互相制約、相互協(xié)助的管理模式。

2.2 功能需求分析

實驗室信息管理系統(tǒng)功能模塊可分為：設(shè)備儀器信息管理，設(shè)備信息查詢，設(shè)備變動管理、信息統(tǒng)計報表，系統(tǒng)信息設(shè)置等功能模塊部分。系統(tǒng)功能模塊劃分如下：

（1）設(shè)備儀器動態(tài)管理模塊，包括：設(shè)備信息記錄變動登記，報廢、維修、調(diào)、日常維護(hù)管理等功能，此模塊針對儀器設(shè)備日常的變動進(jìn)行動態(tài)、實時的精細(xì)化管理。（2）設(shè)備查詢功能模塊。包括查詢在用設(shè)備、閑置、報廢、保修、調(diào)撥、借出設(shè)備等的基本信息。同時能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)輸入查詢條件式，進(jìn)行高級綜合查詢的功能。（3）設(shè)備統(tǒng)計報表模塊。實驗室資產(chǎn)設(shè)備眾多，種類繁雜，并且定期需要進(jìn)行資產(chǎn)清查，并結(jié)果上報上級主管部門。因此，如何根據(jù)各種統(tǒng)計需求進(jìn)行報表統(tǒng)計打印，就顯得尤其重要。打印報表由辦公室角色來完成。（4）系統(tǒng)設(shè)置功能模塊。此模塊包括兩部分，其中一部分是對系統(tǒng)登錄用戶權(quán)限設(shè)置、數(shù)據(jù)的批量導(dǎo)入導(dǎo)出、數(shù)據(jù)庫初始化、備份，系統(tǒng)日志文件記錄等功能。另一部分是系統(tǒng)基本信息設(shè)置，包括對資產(chǎn)類別、學(xué)校部門、管理人員、實驗室信息、供應(yīng)商等信息進(jìn)行增、刪、查、改等功能。（5）公告留言模塊。此模塊是為方便實驗室管理人員進(jìn)行信息交流。根據(jù)多校區(qū)＼實驗室分布分散，各分實驗室管理員辦公地點不集中等特點，為方便信息與溝通，預(yù)留此功能。實驗室管理人員可以利用此模塊查看消息通知，并可在其中進(jìn)行留言，進(jìn)行交流。

3 實驗室儀器設(shè)備管理系統(tǒng)設(shè)計

3.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

針對多校區(qū)實驗室分散分布、實驗管理員辦公地點不集中的特點，為方便管理，體現(xiàn)集中-分散式管理原則，本系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，即服務(wù)器/瀏覽器模式。這樣，客戶端不需要安裝專用軟件，只要有IE等瀏覽器，能進(jìn)入局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)就能使用系統(tǒng)。其由三層結(jié)構(gòu)組成，邏輯上包括表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。從物理組成上對應(yīng)的是：客戶機(jī)、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。其工作原理是：“用敉ü瀏覽器向中間業(yè)務(wù)邏輯層的Web服務(wù)器的應(yīng)用程序發(fā)出操作請求服務(wù)，當(dāng)Web服務(wù)器收到用戶發(fā)來的服務(wù)請求后，便通過特定的ODBC數(shù)據(jù)庫接口驅(qū)動程序把請求傳給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讓其完成相應(yīng)的處理，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器把處理結(jié)果再通過數(shù)據(jù)庫接口通知Web服務(wù)器，Web服務(wù)器再把結(jié)果轉(zhuǎn)化為用戶能理解的網(wǎng)頁形式傳達(dá)給用戶”。和C/S架構(gòu)比較，只需維護(hù)服務(wù)器端，客戶端零維護(hù)，適合于客戶端分布分散且有互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的場景。而其也具有系統(tǒng)開放性強(qiáng)，信息、交流方便等功能優(yōu)勢。這種B/S結(jié)構(gòu)的使用，后臺數(shù)據(jù)的改變不會影響客戶前端，而后臺數(shù)據(jù)庫對使用者透明，用戶不能直接訪問，并且系統(tǒng)易于移植、維護(hù)和升級。

按照分層架構(gòu)系統(tǒng)可分為：數(shù)據(jù)表示層，數(shù)據(jù)邏輯層，數(shù)據(jù)層。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

數(shù)據(jù)表示層：對應(yīng)系統(tǒng)界面.aspx，是用戶輸入數(shù)據(jù)與系統(tǒng)交互的媒介。數(shù)據(jù)邏輯（業(yè)務(wù)）層：實現(xiàn)與表示層分離，提供系統(tǒng)邏輯控制。數(shù)據(jù)核心層：存放數(shù)據(jù)表格，是系統(tǒng)的核心。

3.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

在系統(tǒng)需求分析的基礎(chǔ)上，確定系統(tǒng)的功能模塊。模塊功能分布采取樹狀結(jié)構(gòu)，每個模塊由多個子模塊組成。模塊設(shè)計遵循“高內(nèi)聚、低耦合“原則，模塊之間盡量保持功能獨立，模塊內(nèi)盡量保持功能相關(guān)[6-8]。系統(tǒng)包括以下幾個模塊：系統(tǒng)設(shè)置、基本信息、設(shè)備管理、設(shè)備信息查詢模塊、報表統(tǒng)計模塊、公告留言模塊以及預(yù)增模塊。

3.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

經(jīng)過針對實驗室管理系統(tǒng)需求進(jìn)行分析，抽象出一系列概念實體，分別是：實驗室設(shè)備基本信息、管理員信息、用戶角色權(quán)限信息、實驗室信息、資產(chǎn)類別信息、二級資產(chǎn)類別信息、設(shè)備維修信息、設(shè)備調(diào)撥信息、資產(chǎn)清查信息、設(shè)備報廢信息、設(shè)備借還信息等，通過UML的E-R圖設(shè)計把概念實體轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)庫表，以供數(shù)據(jù)庫進(jìn)行邏輯處理。每個表都有不同字段，并設(shè)置不同的數(shù)據(jù)格式，并且為了規(guī)范化并便于操作，每個數(shù)據(jù)表都設(shè)定主鍵。數(shù)據(jù)表包括設(shè)備基本信息表、資產(chǎn)調(diào)撥信息表、資產(chǎn)報廢信息表等。其中各表之間的邏輯關(guān)系如圖2所示。

4 利用云存儲技術(shù)實現(xiàn)信息共享與更新

當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)普及，云存儲技術(shù)日臻成熟。在此條件下，設(shè)備儀器信息系統(tǒng)具有的查詢、統(tǒng)計以及導(dǎo)出數(shù)據(jù)的功能，可以與云存儲技術(shù)相結(jié)合，把相應(yīng)的操作結(jié)果形成的數(shù)據(jù)文件，存儲到云存儲文件夾中，供全體管理人員共享使用。由于目前實驗室計算機(jī)大都運行在Microsoft Windows平臺下，從成本以及易用性、兼容性方面考慮，采用OneDrive云存儲服務(wù)，使系統(tǒng)具有最低廉的成本與最廣泛的兼容性。OneDrive已在操作系統(tǒng)下默認(rèn)安裝，用戶只需一次注冊后即在任意一臺安裝了Windows系統(tǒng)的計算機(jī)甚至是Android手機(jī)上中使用。在用戶計算機(jī)硬盤上會有一個OneDrive文件夾，用戶可以如同訪問本地文件夾一樣訪問此文件夾，操作起來非常簡便易行。例如，利用系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備的條件搜索，或者進(jìn)行設(shè)備信息的修改，然后利用系統(tǒng)導(dǎo)出功能把數(shù)據(jù)表導(dǎo)入OneDrive文件夾，則使用同一賬號登錄的各個終端設(shè)備中的OneDrive文件夾內(nèi)容會同步進(jìn)行更新，從而實現(xiàn)了一處修改、處處更新的信息同步、共享機(jī)制。

5 結(jié)語

根據(jù)經(jīng)貿(mào)類實驗室儀器設(shè)備的管理實際情況，分析設(shè)計了適合經(jīng)貿(mào)類二級學(xué)院實驗室儀器設(shè)備管理的信息系統(tǒng)。并進(jìn)一步借助網(wǎng)絡(luò)及云存儲技術(shù)，便捷的實現(xiàn)管理文檔的同步與共享。該系統(tǒng)通過功能結(jié)構(gòu)設(shè)計及用戶角色劃分，滿足了實驗室儀器設(shè)備實際管理中“集中-分散”的管理原則，實現(xiàn)了實驗室設(shè)備的動態(tài)化、精確化、智能化管理，從而大大提高了設(shè)備儀器管理的效率以及科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)

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篇（4）

中圖分類號：G48；TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1673-8454(2012)11-0040-03

天津美術(shù)學(xué)院在接受教育部本科教學(xué)水平評估時提出了藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)和實驗教學(xué)的基本理念：以學(xué)生為本，融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體，以理論教學(xué)和實踐教學(xué)為課程建設(shè)的兩翼，重視實驗教學(xué)，重視實驗教學(xué)平臺和管理機(jī)制的建設(shè)，注重培養(yǎng)學(xué)生的探索精神，創(chuàng)新能力和實踐能力；同時強(qiáng)調(diào)形象思維、創(chuàng)造性思維和造型能力的培養(yǎng)。[1]在這一理念的指引下，為進(jìn)一步完善學(xué)分制教學(xué)改革，完善實驗教學(xué)平臺建設(shè)，深化教學(xué)資源共享，學(xué)院于2010年將兩個二級學(xué)院實驗教學(xué)中心進(jìn)行功能和資源的整合成立了設(shè)計與新媒體藝術(shù)實驗教學(xué)中心（以下簡稱實驗中心）。實驗中心成立后下屬實驗室包括：計算機(jī)實驗室、產(chǎn)品模型實驗室、裝飾藝術(shù)實驗室、數(shù)字影像實驗室、服裝染織實驗室，實驗室下屬包含多個工作室，組織結(jié)構(gòu)如圖1所示。實驗中心在保障各實驗室教學(xué)、科研正常運行的同時，如何利用校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和技術(shù)優(yōu)勢優(yōu)化現(xiàn)有設(shè)備管理模式，力爭實驗中心設(shè)備使用效能最大化，已成為實驗中心亟待解決的問題。[2]

一、設(shè)備管理存在的問題及設(shè)備管理信息系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.存在的問題

（1）經(jīng)過市教委“九五”、“十五”和“十一五”連續(xù)三個五年規(guī)劃的投資建設(shè)，學(xué)院實驗室的硬件設(shè)施、教學(xué)環(huán)境等方面都有了較大改善。但實驗中心下屬各專業(yè)實驗室由于面向的專業(yè)方向不同，設(shè)備類型錯綜復(fù)雜，很難進(jìn)行統(tǒng)一管理、使用。

（2）實驗中心管理人員相對短缺（在編人員7名，外聘技師2名），各實驗室管理員在所管理的實驗室中擔(dān)當(dāng)多重角色，不利于實驗教學(xué)和實驗室管理水平的提高，阻礙了實驗設(shè)備共享機(jī)制的有效落實。[3]

（3）隨著學(xué)院對實驗室建設(shè)投資的逐年實施，設(shè)備不斷更新?lián)Q代，在面對上級主管部門不定期的統(tǒng)計報表時，一直沿用過去的手工統(tǒng)計模式，這種方式既耗時，又容易出錯。[4]

因此，在學(xué)院實行學(xué)分制教學(xué)改革，實驗教學(xué)在創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中地位越來越突出的大背景下，如何將設(shè)備管理模式由原來的手工方式轉(zhuǎn)變成以數(shù)字化校園網(wǎng)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)信息化管理方式，把實驗室工作人員從繁雜的常規(guī)事物中解脫出來，有更多的時間精力投入到實驗教學(xué)和科研當(dāng)中，將是實驗中心教學(xué)、科研和管理水平提高的重要前提，是進(jìn)一步實現(xiàn)實驗中心設(shè)備開放共享的重要保障。

2.設(shè)備信息管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀

目前，在其他大中院校實驗室中心已有類似的設(shè)備管理信息系統(tǒng)，但部分功能不符合藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)實驗室設(shè)備管理的特點；學(xué)院國資處、設(shè)備科等部門現(xiàn)在仍使用北京化工大學(xué)開發(fā)的單機(jī)版設(shè)備信息管理軟件，功能上只限于設(shè)備的賬目登記、報廢用途，不能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的設(shè)備維護(hù)、使用記錄信息的統(tǒng)計功能。因此，在借鑒其他院校已有設(shè)備管理信息系統(tǒng)實用功能的基礎(chǔ)上，根據(jù)實驗中心設(shè)備管理的實際特點和國家關(guān)于實驗室設(shè)備使用管理信息統(tǒng)計的規(guī)范要求，研制開發(fā)實驗中心設(shè)備管理信息系統(tǒng)，彌補(bǔ)實驗中心各實驗室設(shè)備信息管理中存在的不足。

二、設(shè)備管理信息系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，所有設(shè)備信息記錄都存儲在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，實驗中心管理員在各實驗室通過校內(nèi)局域網(wǎng)PC機(jī)終端使用分配好的帳號和密碼即可登錄進(jìn)設(shè)備管理信息系統(tǒng)，對設(shè)備進(jìn)行添加、修改、報廢等操作。系統(tǒng)功能模塊如圖2所示，主要包括：系統(tǒng)設(shè)置模塊、用戶管理模塊、設(shè)備信息模塊、設(shè)備借用模塊、設(shè)備維修模塊。

（1）用戶管理模塊。實現(xiàn)用戶信息管理和身份驗證操作。根據(jù)用戶在設(shè)備管理、使用過程中角色不同將其分為實驗中心主管、設(shè)備管理員、普通用戶三類（其中普通用戶類包括學(xué)生和教職員工）。實驗中心主管負(fù)責(zé)設(shè)備維修申報的審批，設(shè)備的使用、升級等情況監(jiān)督；設(shè)備管理員負(fù)責(zé)設(shè)備的登記、使用情況記錄、所管轄實驗室設(shè)備的借用歸還管理等；普通用戶身份的管理，為了解決設(shè)備借用、使用過程中用戶的實名制認(rèn)證問題，我們將設(shè)備管理信息系統(tǒng)用戶管理模塊與圖書館的用戶數(shù)據(jù)管理模塊相聯(lián)接，抽取其用戶數(shù)據(jù)庫中的某些字段作為設(shè)備管理信息系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)源使用，這樣既省去了用戶數(shù)據(jù)編排、錄入的麻煩，又減少了學(xué)生辦理設(shè)備使用手續(xù)的環(huán)節(jié)，簡化了用戶管理流程，是學(xué)院部門間管理信息互聯(lián)互通的一個有益嘗試。

篇（5）

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2012）30-7381-03

1 高校實驗設(shè)備管理的特點及問題

1.1 特點

隨著國家對高校實驗室建設(shè)的不斷投入，各個高校的實驗室數(shù)量不斷增加，實驗設(shè)備資產(chǎn)也日益增多，幾千萬甚至上億實驗設(shè)備資產(chǎn)的高校不在少數(shù)。這樣高速的發(fā)展給實驗設(shè)備的管理工作直接帶來了巨大的壓力和挑戰(zhàn)。如果還是使用傳統(tǒng)的手工統(tǒng)計、紙質(zhì)文件記錄存檔這樣主要依靠人力來進(jìn)行管理的方式已難以滿足現(xiàn)代實驗設(shè)備管理的需求。如何準(zhǔn)確、實時和高效的管理實驗設(shè)備成為很多高校急需改善和解決的重要問題之一。

1.2 問題a

1.2.1 實驗設(shè)備管理相對獨立，難以做到資源共享

各院系的實驗設(shè)備多以供本院師生使用為主，使用和管理上相互獨立，彼此之間也難以了解設(shè)備詳細(xì)情況。這就可能造成各院系之間的實驗室資源分配不平衡，使得有的院系設(shè)備使用率較低甚至閑置而有的院系的設(shè)備資源卻極為短缺。校級職能部門也因無法實時掌握各院系的實驗設(shè)備狀態(tài)，從而無法及時進(jìn)行宏觀的把握和調(diào)配。

1.2.2 實驗設(shè)備使用情況難以統(tǒng)計

實驗設(shè)備的使用情況多以手工登記為主，統(tǒng)計方式簡陋而繁瑣，可能存在疏漏甚至造假，不利于準(zhǔn)確全面的反映設(shè)備使用情況。

1.2.3 實驗室隊伍不穩(wěn)定

實驗室隊伍不穩(wěn)定、流動性較大且缺編情況嚴(yán)重[1]是一個普遍存在的問題。如果在實驗室人員變動時沒有及時做好相關(guān)材料的移交，則有可能造成設(shè)備管理上的混亂甚至造成設(shè)備的遺失。同時新上崗的設(shè)備管理人員，在管理崗位上因得不到相關(guān)培訓(xùn)，所以工作能力有限且缺乏規(guī)范性。如果沒有一套清晰的管理的思路，也容易造成短期的工作上的混亂。

2 物聯(lián)網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)

2.1 物聯(lián)網(wǎng)簡介

現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)是指把所有物品通過射頻識別RFID、傳感器、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)GPS等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，也是指通過信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議實現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。其主要特征是通過信息傳感設(shè)備等方式獲取物理世界的各種信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳送與交互，采用智能計算技術(shù)對信息進(jìn)行分析處理，從而提高對物質(zhì)世界的感知能力，實現(xiàn)智能化的決策和控制 [2] 。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)介紹

無線射頻識別即RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。經(jīng)過多年的發(fā)展，RFID技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，它作為物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分之一，被廣泛應(yīng)用于物流管理、圖書管理、門禁系統(tǒng)等行業(yè)領(lǐng)域。這種非接觸式的自動識別技術(shù)，應(yīng)用到實驗設(shè)備管理中可以極大的提高管理效率。對于設(shè)備的清點、定位以及外借等工作可以起到事半功倍的作用。

RFID系統(tǒng)主要包括標(biāo)簽、讀寫器和應(yīng)用軟件三部分。標(biāo)簽進(jìn)入磁場后，接收讀寫器發(fā)出的射頻信號，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息，或者由標(biāo)簽主動發(fā)送某一頻率的信號，讀寫器讀取信息并解碼后，送至中央數(shù)據(jù)分析模塊進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理[3]。因此管理者只要持有一臺小巧的標(biāo)簽讀寫器即可對實驗室一定范圍內(nèi)的所有帶RFID標(biāo)簽的設(shè)備進(jìn)行快速清點和定位工作。在幾部分組件中，標(biāo)簽是數(shù)量最大的部分，標(biāo)簽的質(zhì)量好壞直接影響整個系統(tǒng)性能。常用的標(biāo)簽有低頻、高頻、超高頻等多種技術(shù)。在幾種不同頻段的標(biāo)簽中，超高頻標(biāo)簽最為適合大量設(shè)備的管理。因為它閱讀距離大、作用范圍廣、數(shù)據(jù)傳送速度快、數(shù)據(jù)保存時間長，且可單次批量讀取多個電子標(biāo)簽。

實驗室的環(huán)境監(jiān)控對于實驗室的設(shè)備管理也是重要的環(huán)節(jié)。一些對溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)比較敏感的實驗室或庫房需要此類的傳感器進(jìn)行監(jiān)控，實時掌握室內(nèi)的溫濕度情況，并通過相應(yīng)設(shè)備的聯(lián)動來進(jìn)行微調(diào)。以此來保證實驗設(shè)備能在良好適宜的工作環(huán)境中長期運作或存儲。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗設(shè)備管理系統(tǒng)分析與設(shè)計

3.1系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

系統(tǒng)可采用以JAVA為核心的系統(tǒng)，支持跨平臺的應(yīng)用，整個系統(tǒng)的建設(shè)要符合數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層和Web層分開的系統(tǒng)三層架構(gòu)體系。可以在任何一層進(jìn)行更方便的應(yīng)用擴(kuò)展，應(yīng)用的開發(fā)采用組件的技術(shù)，通過組件快速實現(xiàn)個性化和靈活的應(yīng)用。

在應(yīng)用層管理員可以根據(jù)實際情況自由設(shè)置實驗室，并向其中添加實驗設(shè)備。因數(shù)據(jù)層開放了與固定資產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，所以也可從其他系統(tǒng)導(dǎo)入設(shè)備信息。設(shè)備的日常管理和租借主要依靠設(shè)備查詢、租借管理、保修管理和環(huán)境監(jiān)控模塊來完成。數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊為用戶提供了一個對設(shè)備不同信息的統(tǒng)計報表，便于對工作做出總結(jié)和思考。

用戶在終端可通過WEB層使用瀏覽器便捷的對實驗設(shè)備管理系統(tǒng)進(jìn)行訪問；應(yīng)用層支持標(biāo)準(zhǔn)的J2EE中間件，可以選擇企業(yè)級中間件WebSphere或WebLogic等；底層數(shù)據(jù)層充分運用關(guān)系數(shù)據(jù)庫的事物處理能力和檢索能力，在數(shù)據(jù)庫之間通過數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)信息交互和索引的創(chuàng)建，對底層數(shù)據(jù)的訪問采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，提供了與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫如固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)等的對接可能。對用戶來說沒有多種不同數(shù)據(jù)需要分別處理，是一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺。

3.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣M成

根據(jù)實驗設(shè)備管理工作的特點及需求，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，采用如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。WEB應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主要作為實驗設(shè)備管理系統(tǒng)的部署平臺，必要時可通過服務(wù)器集群的方式做冗余及負(fù)載均衡。管理者通過采用手持RFID讀寫器掃描，可定期實時的匹配實驗設(shè)備的電子臺帳，并且在客戶端還配備了RFID標(biāo)簽打印機(jī)，根據(jù)用戶定義好的編碼規(guī)則，為實驗設(shè)備等其他資產(chǎn)打印RFID標(biāo)簽，實行電子化管理和電子化盤查。實驗室整體環(huán)境則由環(huán)境參數(shù)傳感器進(jìn)行實時監(jiān)控。安檢門禁是整個實驗室的安全邊界控制，通過對進(jìn)出實驗室的設(shè)備進(jìn)行RFID標(biāo)簽掃描來達(dá)到安全管理的目的。

4 總結(jié)和展望

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校實驗設(shè)備管理中的應(yīng)用是個具有長遠(yuǎn)意義的研究課題。本文基于物聯(lián)網(wǎng)的特性和高校實驗設(shè)備管理的特點及需求，主要分析研究了高校實驗設(shè)備管理系統(tǒng)的應(yīng)用方案。但總體研究偏理論化，實踐不夠。不過卻表達(dá)了作者做為實驗工作第一線上的實驗人員，迫切的希望能通過這樣的系統(tǒng)將實驗室相關(guān)工作變得更加科學(xué)規(guī)范的心愿。相信隨著我國高校實驗室的不斷建設(shè)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，這種需求會變得更加強(qiáng)烈，這種應(yīng)用會變得越加廣泛和成熟。

參考文獻(xiàn)：

[1] 尹立蘋，劉雁紅.大型儀器管理中存在的問題及其對策[J]計量與測試技術(shù)，2008（1）：63-64.

篇（6）

中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)03-0693-02

A Study on the Intelligent Management System of the Experimental Equipment Based on RFID Technology

SHAO Xiao-qiang,WU Jun-qiang

( School of Mathematics, Physics and Information Engineering, Jiaxing University, Jiaxing 314001,China)

Abstract: This article first elaborates the existing problems in the college laboratory equipment management, and then introduces RFID and RFID technology, RFID technology is put forward the construction of the college laboratory equipment management system based on RFID technology and finally analyses the corresponding application effect.

Key words: RFID radio frequency identification technology; experimental equipment; intelligent management

人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、文化傳承創(chuàng)新是高校的四大職能。實驗室是高校人才培養(yǎng)的重要保障，是科學(xué)研究的主要基地，是社會服務(wù)和文化傳承創(chuàng)新的主要場所。隨著中國高等教育事業(yè)的快速發(fā)展，高校的實驗室得到了跨躍式發(fā)展，實驗室設(shè)備的數(shù)量和檔次都有了極大的提升，那么設(shè)備的智能化管理就顯得越來越重要。如何利用新技術(shù)加強(qiáng)設(shè)備的管理和使用，使其充分為教學(xué)實驗、科學(xué)研究服務(wù)，就成為各高校在實驗設(shè)備管理中急需解決的一個重要問題。

1目前高校實驗設(shè)備管理存在的通用問題

目前全國各高校的實驗設(shè)備管理基本還是采用傳統(tǒng)管理方式，大多是采用設(shè)備卡片或紙制標(biāo)簽，通過手工方式管理。傳統(tǒng)的設(shè)備標(biāo)簽只能表示設(shè)備的名稱、型號、規(guī)格、購期等信息，而且標(biāo)簽很容易脫落，幾乎每年都要重新制作標(biāo)簽。這樣會加大設(shè)備管理人員的工作量。另外，依靠手工管理，效率低，容易錯，設(shè)備標(biāo)簽更新困難，不方便使用計算機(jī)軟件管理，更難做到使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行動態(tài)跟蹤管理。雖然有些高校嘗試采用新的方法，但結(jié)果都不盡人意。具體問題歸納為如下幾點：

1)管理手段跟不上，造成重復(fù)購置設(shè)備。學(xué)校各二級學(xué)院在購置實驗設(shè)備時對所要采購的設(shè)備調(diào)研不夠，對設(shè)備的功能沒有進(jìn)行深度了解，對整個設(shè)備的利用率沒有充分考慮，僅僅根據(jù)某門課程實驗或一個科研項目的需要而定。這樣勢必會造成所選設(shè)備功能不齊全，很難做到設(shè)備共享，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備的重復(fù)購置。

2)不能對實驗設(shè)備實時查詢、動態(tài)跟蹤監(jiān)管和安全監(jiān)控，導(dǎo)致設(shè)備丟失時有發(fā)生，給學(xué)校教學(xué)帶來嚴(yán)重影響，造成不必要的損失。

3)建立和管理臺帳繁瑣。新采購的實驗設(shè)備入賬每次均要通過大量的手工操作進(jìn)行分類登記，工作繁重，而且容易出錯。

4)設(shè)備帳物卡清查工作不具備智能化。根據(jù)實驗設(shè)備管理規(guī)定每年要對設(shè)備等資產(chǎn)進(jìn)行清查，清查時要花大量的人力物力進(jìn)行帳物卡的核對，費時費力，效率低下、出錯率高。

5)大型儀器設(shè)備的許多技術(shù)參數(shù)和配置信息很難管理。參數(shù)和信息記錄在數(shù)據(jù)庫表或者電子文檔里面，系統(tǒng)實施或維修需要時，查詢和變更很麻煩，大大降低了工作效率，增加了維護(hù)維修成本。

2物聯(lián)網(wǎng)和射頻識別技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別技術(shù)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。它具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化3個重要特征。基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)是指將現(xiàn)實世界中所有物品通無線射頻識別等傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)對這些物品的智能化識別和管理。

RFID技術(shù)是一種非接觸的自動識別技術(shù)，其重要原理是利用射頻信號和耦合傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物體的自動識別。最基本的射頻識別系統(tǒng)由三部分組成：標(biāo)簽、閱讀器和天線。在射頻識別的實際應(yīng)用中，電子標(biāo)簽貼在物體上，當(dāng)貼有電子標(biāo)簽的物 體通過其可識別范圍時，閱讀器會自動以無接觸的方式將標(biāo)簽中的信息讀取出來，實現(xiàn)自動識別物體或自動收集物體標(biāo)志信息的功能。在基于RFID技術(shù)的智能型實驗設(shè)備管理系統(tǒng)中，還要利用中間件、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備完成識別系統(tǒng)的管理。

3基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的高校實驗設(shè)備管理系統(tǒng)的構(gòu)建

高校實驗室種類多，實驗設(shè)備分布范圍廣。實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)最根本的目的是實現(xiàn)高效率科學(xué)化管理，實驗實管理人員在辦公室通過網(wǎng)絡(luò)就能監(jiān)控所有設(shè)備，減輕人力、物力、財力的投入，提高工作效率、管理水平和管理效能，真正實現(xiàn)實驗設(shè)備的精細(xì)化管理，提高實驗設(shè)備管理的速度和準(zhǔn)確性，使各種設(shè)備管理能真正落到實處。系統(tǒng)的設(shè)計是結(jié)合嘉興學(xué)院實驗室實際情況，充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和校園網(wǎng)平臺，通過采用智能算法來優(yōu)化各個子系統(tǒng)中的目標(biāo)函數(shù)，從而提高設(shè)備管理和維護(hù)的水平，促進(jìn)實驗儀器設(shè)備的智能化與網(wǎng)絡(luò)化管理進(jìn)程。

3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的高校實驗設(shè)備管理系統(tǒng)包括:服務(wù)器，管理機(jī)、RFID標(biāo)簽、固定式或移動式讀寫器，中間件，實驗設(shè)備管理系統(tǒng)等。其中服務(wù)器是整個實驗設(shè)備管理系統(tǒng)的核心部分，它主要包括實驗室信息和實驗設(shè)備信息等數(shù)據(jù)庫。管理機(jī)通過設(shè)備管理系統(tǒng)對實驗設(shè)備進(jìn)行智能化管理。RFID標(biāo)簽用于提供實驗設(shè)備識別的唯一編碼，記錄實驗設(shè)備信息。固定式讀寫器用于實驗設(shè)備的定位及跟蹤，手持式讀寫器主要對分散、小型實驗設(shè)備信息進(jìn)行采集以及實驗設(shè)備變動或清查時使用。RFID中間件為是讀寫器和設(shè)備管理系統(tǒng)提供接口。實驗設(shè)備管理系統(tǒng)實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的維護(hù)和管理。

3.2軟件設(shè)計

基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的高校實驗設(shè)備管理系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)統(tǒng)一存放在實驗中心服務(wù)器，各實驗室通過瀏覽器對自己實驗室的設(shè)備進(jìn)行管理。在系統(tǒng)開發(fā)過程中，采用模塊化設(shè)計，這有利于各功能的完善性及可擴(kuò)充性。系統(tǒng)的設(shè)計根據(jù)需要分為四個模塊，充分實現(xiàn)驗儀器設(shè)備的智能化與網(wǎng)絡(luò)化管理。

3.2.1設(shè)備管理模塊

該模塊主要為各學(xué)院實驗中心使用，是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分，它包含了以下幾個功能模塊:實驗設(shè)備入庫、實驗設(shè)備驗收、大型儀器設(shè)備管理、設(shè)備變動管理。設(shè)備管理模塊的使用是通過管理員權(quán)限設(shè)置后，各實驗中心進(jìn)入各自的設(shè)備管理模塊，實時通過網(wǎng)絡(luò)對新購實驗設(shè)備辦理入庫登記手續(xù)，設(shè)備管理員進(jìn)行設(shè)備驗收審核后，等待實驗室與設(shè)備管理處領(lǐng)導(dǎo)確認(rèn)通過后，錄入的數(shù)據(jù)會自動加入到設(shè)備數(shù)據(jù)庫中，實驗中心可以自行打印入庫驗收單以便辦理設(shè)備財務(wù)報銷手續(xù)。大型儀器設(shè)備管理和管理機(jī)主要實現(xiàn)對現(xiàn)有設(shè)備的實時查詢、監(jiān)管和安全監(jiān)控（通過手機(jī)、ipad等終端實現(xiàn)遠(yuǎn)程報警）。實驗設(shè)備如需變動，各實驗中心可通過設(shè)備變動管理模塊向?qū)嶒炇遗c設(shè)備管理處提交變動申請，等待實驗室與設(shè)備管理處核實后實時辦理相關(guān)手續(xù)。

圖1系統(tǒng)運行效果圖（設(shè)備入庫）

3.2.2數(shù)據(jù)管理模塊

該模塊是主要包含：查詢、數(shù)據(jù)上報、報表、對帳4個功能模塊，是核心部分。在開發(fā)系統(tǒng)中，采用了智能算法來優(yōu)化系統(tǒng)中的目標(biāo)函數(shù)，利用數(shù)據(jù)挖掘來提高數(shù)據(jù)的處理效率。

3.2.3系統(tǒng)維護(hù)模塊

該模塊是主要包括：系統(tǒng)初始化、系統(tǒng)設(shè)置、數(shù)據(jù)庫管理、實驗室管理、用戶管理、數(shù)據(jù)備份6個功能模塊，是關(guān)鍵部分。系統(tǒng)維護(hù)模塊主要是針對設(shè)備數(shù)據(jù)庫的管理，同時包含了人員的注冊授權(quán)等。數(shù)據(jù)備份模塊，可避免因為計算機(jī)病毒或網(wǎng)絡(luò)攻擊等原因使系統(tǒng)遭受破壞，從而保障系統(tǒng)的及時恢復(fù)和安全運行。

3.2.4信息管理模塊

該模塊主要包含：技術(shù)討論、意見反饋、信息、相關(guān)制度、辦事流程5個功能模塊。

4使用效果分析

使用基于物聯(lián)網(wǎng)的智能型實驗設(shè)備管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了設(shè)備動態(tài)跟蹤管理，真正實現(xiàn)24小時的無間歇監(jiān)控。實驗設(shè)備的基本數(shù)據(jù)、實驗過程、實驗設(shè)備的全生命周期以及設(shè)備的安全監(jiān)控做到了全過程、全方位的系統(tǒng)管理，并實現(xiàn)了遠(yuǎn)程管理。減輕了實驗設(shè)備管理人員的工作量，有效增強(qiáng)了實驗室與設(shè)備管理處和教務(wù)處等相關(guān)職能部門的管理能力，從而提高了工作效率、提高了設(shè)備利用率、節(jié)約了設(shè)備采購成本、增強(qiáng)了管理水平。

1)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)通過本系統(tǒng)，很容易掌握全校各實驗中心的使用情況及設(shè)備資產(chǎn)情況，進(jìn)一步加強(qiáng)實驗設(shè)備的調(diào)控性，解決實驗設(shè)備的重置與閑置。同時對申報的新建項目、改擴(kuò)建項目的審批、決策提供科學(xué)可靠的依據(jù)。

2)當(dāng)設(shè)備的配置發(fā)生改變化時，用手持式讀寫器將很方便地完成修改電子標(biāo)簽的內(nèi)容，同時新的信息可自動發(fā)送到服務(wù)器完成數(shù)據(jù)的更新，實時保持標(biāo)簽內(nèi)容和數(shù)據(jù)庫記錄的一致性。

3)打破原來大規(guī)模、定期的實驗設(shè)備等固定資產(chǎn)清查工作，轉(zhuǎn)化為實時監(jiān)測，定期或不定期地進(jìn)行清查盤點。實驗室人員通過網(wǎng)絡(luò)可以在辦公室實時檢測所有設(shè)備的位置和完好情況，有效地加強(qiáng)了實驗設(shè)備等資產(chǎn)的監(jiān)督，保證了學(xué)校固定資產(chǎn)的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡文鋒,王玲玲,翁紹捷.RFID技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的應(yīng)用[J].實驗室研究與探索,2011(6):392.

篇（7）

中圖分類號:TP315文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2010)04-0967-02

The Research of Embedded Home Appliances Management Information System

JI Xiu-hui

(School of Information Science and Technology, Jiujiang University, Jiujiang 332005, China)

Abstract: Home appliances Management Information System Based On Embedded is a "3C" system concentrating of families automation, computers, communications technology, it realizes the home centralized control of information appliance, remote survey and control, and the exchange of information and communications between equipments. we have studied it in this paper.

Key words: embedded; home gateway; home appliances

隨著計算機(jī)、自動控制和通信技術(shù)的迅速發(fā)展,人們的工作方式發(fā)生了很大的改變,企業(yè)的生產(chǎn)效率也得到了極大的提高,但是人們家庭生活的便利性沒有得到相應(yīng)的發(fā)展,傳統(tǒng)的居家方式并沒有因為信息時代的到來而發(fā)生多大的變化。在家庭自動化中最基本的操作應(yīng)該是電器的開關(guān)控制,而最方便可行的方法是使用遙控插座,例如美國的Leviton便生產(chǎn)一款有LonMark標(biāo)志的插座,但其價錢相當(dāng)貴。針對這種現(xiàn)狀,設(shè)計一套成本不高、功能完善(針對當(dāng)前應(yīng)用而言)、具有多種網(wǎng)絡(luò)接口(Internet,電話網(wǎng)絡(luò)、GSM等)且配置靈活、面向國內(nèi)市場的家電設(shè)備管理信息系統(tǒng)就具有一定的現(xiàn)實意義。其中,設(shè)計一個低成本、多功能、易維護(hù)、方便升級的家庭網(wǎng)關(guān)是整個家電設(shè)備管理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵所在,也正是本文的重點。

1 家庭網(wǎng)關(guān)的概念

家庭網(wǎng)關(guān)定義為一種簡單的、智能的、標(biāo)準(zhǔn)化的、靈活的整個家庭網(wǎng)絡(luò)接口單元,它可以從不同的外部網(wǎng)絡(luò)接收通訊信號,通過家庭網(wǎng)絡(luò)傳遞信號給某個消費設(shè)備。開放服務(wù)網(wǎng)關(guān)組織(OSGI)當(dāng)前正在制訂他們稱之為服務(wù)網(wǎng)關(guān)的規(guī)范。該規(guī)范包含的技術(shù)的主要特點是:需要開放的和獨立的平臺;目標(biāo)是成為一個標(biāo)準(zhǔn);應(yīng)有較高的獨立性和保密性;應(yīng)支持不同類型的家庭聯(lián)網(wǎng)協(xié)議;具有較高的可靠性。

2 家庭網(wǎng)關(guān)的作用及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

家庭網(wǎng)關(guān)承擔(dān)著家庭內(nèi)各種信息設(shè)備之間的通訊以及對外聯(lián)絡(luò)的功能。實現(xiàn)的功能包括音頻視頻、數(shù)據(jù)交換以及家庭設(shè)備的控制。從復(fù)雜程度上看,網(wǎng)關(guān)需要支持通用的、多層的和適用性相對較廣的多種通訊協(xié)議,以及各協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換。

系統(tǒng)充分考慮到家庭信息化網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀和未來對多媒體等高速信息流傳輸?shù)男枨?對多媒體等信息流利用高速傳輸?shù)腎EEE1394標(biāo)準(zhǔn)連接形成家庭主網(wǎng);同時考慮到家庭內(nèi)部各信息家電(如空調(diào)、冰箱、三表三防、甚至是燈光控制等設(shè)備)的互連、集中控制、遠(yuǎn)程訪問與控制的需求,以及低成本實現(xiàn)的實際需要,以及這類設(shè)備互連對傳輸帶寬和使用靈活性的特點,給出了以中低速傳輸媒體組成家庭控制子網(wǎng)并與家庭主網(wǎng)連接的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。當(dāng)然也有其它實現(xiàn)家庭控制網(wǎng)絡(luò)的方案,最典型的是用以太網(wǎng)實現(xiàn)所有家庭網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)段,但其成本必然會很高,并不適合于家庭控制網(wǎng)。

基于上述原因,家庭網(wǎng)關(guān)(家電設(shè)備管理信息系統(tǒng))就包括家庭主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和子網(wǎng)關(guān)這兩個部分。它們只是按照設(shè)備、網(wǎng)關(guān)連接時所使用的物理傳輸介質(zhì)和底層協(xié)議的類型來區(qū)分的,但在物理平臺上它們是一個實體。主網(wǎng)關(guān)主要實現(xiàn)家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)同外部網(wǎng)絡(luò)間的連接轉(zhuǎn)換功能,子網(wǎng)關(guān)用來實現(xiàn)家庭內(nèi)部網(wǎng)段間的連接轉(zhuǎn)換功能。各種設(shè)備加上網(wǎng)絡(luò)通信模塊后就可以具有家庭網(wǎng)絡(luò)接入能力。家庭網(wǎng)絡(luò)的集成方案,采用無線藍(lán)牙技術(shù)和有線IEEE1394技術(shù)相結(jié)合的方法,家電設(shè)備管理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1。

采用子網(wǎng)關(guān)的目的就是要解決性價比的問題,在子網(wǎng)內(nèi)家電及設(shè)備的控制可采用相對簡單但又能滿足要求的通訊協(xié)議和設(shè)備,這樣可以既滿足要求,又降低了整個系統(tǒng)的費用。

3 嵌入式家電設(shè)備管理信息系統(tǒng)中家庭網(wǎng)關(guān)的設(shè)計

3.1 系統(tǒng)硬件需求

主控模塊由CPU, ROM, DRAM和SDRAM組成。CPU是家庭信息控制平臺的核心,負(fù)責(zé)各子系統(tǒng)的初始化和各部分的協(xié)調(diào)工作。ROM中包含自舉代碼和基本操作系統(tǒng)程序,在系統(tǒng)啟動時,由CPU控制將ROM中的操作系統(tǒng)、ELF或其他格式的二進(jìn)制用戶應(yīng)用服務(wù)程序與數(shù)據(jù)裝入DRAM的相應(yīng)位置,然后開始運行。

主控制器采用韓國三星公司的ARM處理器S3C2410,它基于ARM920T核且由9ARMTDMI、存儲管理單元(MMU)和高速緩存三部分組成。其中, MMU可以管理虛擬內(nèi)存,高速緩存由獨立的16KB地址和16KB數(shù)據(jù)高速Cache組成。ARM920T有兩個內(nèi)部協(xié)處理器:CP14和CP15。CP14用于調(diào)試控制,CP15用于存儲系統(tǒng)控制以及測試控制。

3.2 系統(tǒng)實現(xiàn)

嵌入式網(wǎng)關(guān)主要是把內(nèi)部的RS232的數(shù)據(jù)和外部Internet的數(shù)據(jù)交互。當(dāng)網(wǎng)關(guān)接收到遠(yuǎn)程主機(jī)的訪問請求,它從RS-232串口讀取,并做一些處理,經(jīng)過Linux系統(tǒng)調(diào)用內(nèi)核、BSD socket、傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層,在網(wǎng)絡(luò)層添加相應(yīng)的邏輯地址和其它的數(shù)據(jù),封裝成IP數(shù)據(jù)報,在MAC層添加物理地址,然后由網(wǎng)卡芯片添加其它的相應(yīng)的MAC幀數(shù)據(jù),然后由硬件輸出數(shù)據(jù)。

3.2.1 嵌入式Linux的移植

使用make menu config把所有不需要的選項去掉,如floppy、SMP、MTRR、SCSI等;把block device移除,只留下old IDE device;把所有的character device移除;把所有的file system移除,只留下ext2;不需要sound,同時把embedded board常用的driver加進(jìn)去。

3.2.2 串口的操作

串行口是計算機(jī)一種常用的接口,具有連接線少,通訊簡單,得到廣泛的使用。常用的是RS-232,它已成為計算機(jī)、外設(shè)、交換機(jī)和許多通訊設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)接口。Linux從一開始對RS-232提供了很好的支持。

3.2.3 Web服務(wù)器

Web服務(wù)器原理從功能上來講,Web服務(wù)器監(jiān)聽用戶端的服務(wù)請求,根據(jù)用戶請求的類型提供相應(yīng)的服務(wù)。用戶端使用Web瀏覽器和Web服務(wù)器進(jìn)行通信。Web服務(wù)器在接收到用戶端的請求后,處理用戶請求并返回需要的數(shù)據(jù)。服務(wù)器主進(jìn)程監(jiān)聽設(shè)定的端口,一旦有瀏覽器的請求到達(dá),則建立連接并返回新的套接口描述符交由子進(jìn)程處理。子進(jìn)程讀取請求并分解出URL、請求方法,再由所請求文件擴(kuò)展名對應(yīng)的MIME類型判斷,如是靜態(tài)文本則直接讀取并發(fā)送給瀏覽器;如是CGI腳本,則新開一個子進(jìn)程執(zhí)行該腳本,處理腳本運行結(jié)果并返回瀏覽器;在一定時延后無后續(xù)請求則關(guān)閉該連接。

3.3 系統(tǒng)測試

至此,基于Linux的嵌入式網(wǎng)關(guān)己基本做好了,并進(jìn)行了測試。測試過程如下:

1) 在進(jìn)行測試前,首先要設(shè)置開發(fā)的IP地址和端口號;

2) 先把系統(tǒng)加電,通過JTAG或者串行口把程序下載到開發(fā)板中,然后根據(jù)bootloader的設(shè)置啟動系統(tǒng);

3) 系統(tǒng)啟動以后,嵌入式網(wǎng)關(guān)的守護(hù)進(jìn)程開始工作;

4) 打開客戶端的瀏覽器(如IE等),輸入嵌入式Linux系統(tǒng)的IP地址和端口號,當(dāng)成功與服務(wù)器連接以后,這樣客戶端和服務(wù)器就可以完成交互功能,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)測控。通過選擇要測量的項目,表單將信息遞交給服務(wù)器,服務(wù)器接收到請求后,解析請求并作相應(yīng)處理,然后將處理結(jié)果返回給客戶端,這樣就完成一次處理過程。

4 結(jié)束語

嵌入式家電設(shè)備管理信息系統(tǒng)的研究己成為世界各國家庭智能化普及的熱點,但是到目前為止尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬不斷增寬,家庭網(wǎng)絡(luò)化的趨勢將會越來越明顯,家庭網(wǎng)關(guān)的發(fā)展會越來越快,需對家庭外部的網(wǎng)絡(luò)和家庭內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議進(jìn)行研究。

參考文獻(xiàn)

[1] 袁俊杰,曹作良.基于Linux嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的建立[J].天津理工大學(xué)學(xué)報,2006(3).

篇（8）

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）16-3749-03

實驗設(shè)備管理是高校實驗教學(xué)管理中的重要組成部分[1]。通常，實驗設(shè)備種類繁多，容易損壞，加之儀器更新、報廢等，使得實驗設(shè)備管理成為重要的任務(wù)。目前，實驗設(shè)備管理方式，主要有人工紙質(zhì)記錄的方式[2]、人工電子文檔記錄方式及軟件管理方式等。對于紙質(zhì)記錄方式，存在易丟失，易出錯、不宜維護(hù)等缺點；電子文檔的方式相對紙質(zhì)的方式顯示出易維護(hù)、可復(fù)制的優(yōu)點，但是使用起來尚不便利，如沒有友好的設(shè)備管理界面、不完整、不便于查詢及分析，造成管理員勞動強(qiáng)度大、工作效率低，而且易出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂[3]。對于軟件的方式，可以克服前兩者的缺點，可以極大地方便設(shè)備的管理。該文基于.NET開發(fā)環(huán)境中的C#語言，按照軟件工程的開發(fā)過程，從軟件系統(tǒng)的需求、設(shè)計及實現(xiàn)等進(jìn)行研究。

1 系統(tǒng)分析與設(shè)計

為了方便實驗設(shè)備的管理者和使用者，通過調(diào)查及查閱相關(guān)資料，本系統(tǒng)要達(dá)到方便管理、易于查詢，實現(xiàn)設(shè)備管理的信息化，提高設(shè)備管理的效率，從而促進(jìn)設(shè)備的使用和更新。在日常的實驗管理中，主要涉及到實驗室主任、實驗管理員、實驗指導(dǎo)教師及學(xué)生等人員，他們對系統(tǒng)有不同的需求。前兩者是系統(tǒng)的主要使用者，后兩者主要通過系統(tǒng)獲取實驗設(shè)備的情況，相對使用較少。系統(tǒng)分析中應(yīng)該針對不同的人員，進(jìn)行工作職能的調(diào)查及可能的需求分析。通過分析及設(shè)計，得出實驗設(shè)備管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖1，主要包括實驗設(shè)備的入庫、設(shè)備的維護(hù)及查詢?nèi)矫妗?/p>

1.1 實驗設(shè)備入庫

實驗設(shè)備通常都是按照逐年申報，有計劃地進(jìn)行購置。系統(tǒng)需要提供新設(shè)備的添加功能，將設(shè)備的編號、名稱、購置時間、服務(wù)廠商、存放位置等信息進(jìn)行記錄。若有些設(shè)備的信息需要修改，系統(tǒng)能夠方便地進(jìn)行相關(guān)信息的更新。每個設(shè)備都有一定的使用年限，當(dāng)設(shè)備不能繼續(xù)進(jìn)行使用或者嚴(yán)重?fù)p壞已無維修價值時，需要進(jìn)行報廢，系統(tǒng)提供報廢設(shè)備的記錄功能。同時，系統(tǒng)還需有數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)功能，以提高系統(tǒng)的安全性。

1.2 實驗設(shè)備維護(hù)

實驗設(shè)備在使用過程中，都會有損壞的情況。系統(tǒng)需要對損壞的情況進(jìn)行記錄，如損壞的原因、負(fù)責(zé)人等。同時，按照學(xué)校實驗設(shè)備損壞賠付辦法要求賠付，并對賠付情況進(jìn)行記錄。需要維修的設(shè)備，要送達(dá)維修廠商或部門，本系統(tǒng)對維修情況進(jìn)行記錄，并設(shè)置返回期限，界面上對于到期未返回的設(shè)備提醒實驗管理者，以便催促。

1.3 實驗設(shè)備查詢

當(dāng)學(xué)生或者教師需使用某些設(shè)備時，本系統(tǒng)提供各種查詢功能，如按照設(shè)備的編號、名稱、存放地點等進(jìn)行查詢。當(dāng)管理者需要了解設(shè)備的運行狀況，系統(tǒng)提供設(shè)備維修情況、賠付情況、各類別設(shè)備數(shù)目統(tǒng)計等查詢，并以柱狀圖、餅狀圖、折線圖等直觀地顯示出來。

對于統(tǒng)計部分功能需要考慮用戶身份，智能化提供設(shè)備的使用情況報表。例如，對于實驗室主任而言，可能對實驗設(shè)備的損壞情況比較關(guān)注，需要結(jié)合設(shè)備、課程、教師、學(xué)生情況，分析設(shè)備使用效益。而對于實驗員而言，在實驗設(shè)備提前部署，系統(tǒng)能統(tǒng)計各設(shè)備的狀態(tài)及損耗情況，智能化提供較優(yōu)的設(shè)備共實驗使用。總之，智能化、人性化的查詢與統(tǒng)計功能不僅有利于設(shè)備的管理，也有力地保障了實驗的順利進(jìn)行。

對于本系統(tǒng)的使用者，應(yīng)該設(shè)置權(quán)限。管理者可以對設(shè)備進(jìn)行各種操作，而一般的教師及學(xué)生僅僅能查詢相關(guān)設(shè)備，從而保證系統(tǒng)的安全性。

2 系統(tǒng)實現(xiàn)

本系統(tǒng)基于Microsoft Visual Studio 2005 C#和Access 2003進(jìn)行開發(fā)。Microsoft Visual Studio 2005，簡稱VS2005，是微軟公司開發(fā)的基于互聯(lián)網(wǎng)的集成開發(fā)工具，它有著非常友好的開發(fā)界面、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理功能，應(yīng)用VS2005可以使網(wǎng)站的開發(fā)過程非常方便、快捷[4]。c#是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言，提供對接口的支持，不僅可用于C/S架構(gòu)系統(tǒng)的開發(fā)，還可以運用到B/S系統(tǒng)中。同時，C#能夠很容易地設(shè)計出基于DLL的插件框架[5]。

以下對其中的核心技術(shù)進(jìn)行探討。

2.1 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

2.2 數(shù)據(jù)庫的訪問

對數(shù)據(jù)庫的訪問，早期主要通過ADO來進(jìn)行[6]。在.NET C#中可以借助進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的訪問，與ADO相比，在互操作性、可維護(hù)性、可編程性、性能、可伸縮性方面具有優(yōu)勢[7]。在里，使用System.Data名稱空間中的IDbConnection、IDbCommand、IDataReader和IDbDataAdapter接口進(jìn)行編程。Connection、Command、DataReader及DataAdapter對象都支持這些接口。無論企業(yè)有幾個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，或者這些數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是否使用同一種DBMS，都可以使用以上接口對其同時操作[8]。

本系統(tǒng)各功能的實現(xiàn)大都需要與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接，為了達(dá)到代碼重用的目的，可以創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫訪問類，如CTestDB。該類提供與數(shù)據(jù)庫的連接、打開、關(guān)閉等。同時為了設(shè)備添加、更新、刪除的方便，也建立相應(yīng)的方法。

2.3 報表輸出

本系統(tǒng)采用多文檔界面形式，提供菜單欄、工具欄和狀態(tài)條，設(shè)置焦點跳轉(zhuǎn)，方便用戶鍵盤快速地操作。同時，提供完善的幫助系統(tǒng)，圖文并茂，用戶能夠快速入門，將其運用到工作中。

3 結(jié)論

.NET C#開發(fā)環(huán)境為開發(fā)人員提供了更加便捷的編程的支持，在界面設(shè)計、面向?qū)ο笾С帧踩浴⒒ゲ僮鞯确矫婢哂休^大優(yōu)勢。該文基于該環(huán)境開發(fā)的實驗設(shè)備管理系統(tǒng)，開發(fā)周期短，功能完善，使用方便，可擴(kuò)展性強(qiáng)。目前，該系統(tǒng)是基于C/S架構(gòu)開發(fā)而成，后期隨著應(yīng)用的普及，可以擴(kuò)充至B/S架構(gòu)，使得用戶更易使用本系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 張利軍，劉超.基于UML的實驗設(shè)備管理信息系統(tǒng)的分析和設(shè)計[J].現(xiàn)代計算機(jī)，2010（1）：195-197.

[3] 夏暉，董平，蘇力萍.基于.NET框架的設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].微計算機(jī)信息，2006，22（8）：110-111.

[4] 張更路，吳杰，杜化美.VS2OO5—高校實驗設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理的利器[J].信息技術(shù)，2008（8）：196-198.

[5] 申啟杰，凌捷.基于C#的插件框架設(shè)計和實現(xiàn)[J].計算機(jī)應(yīng)用與軟件，2010，27（1）：163-164.

[6] 賴力斌.基于ASP的高校實驗設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計[J].貴州大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2008，25（5）：503-505.

[7] 王寅永，李降宇.C#深入祥解[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008：354-356.

篇（9）

中圖分類號：X752文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

我國目前大型煤礦采掘機(jī)械化程度達(dá)到95%以上，中型煤礦達(dá)到80%以上，小型煤礦機(jī)械化、半機(jī)械化程度達(dá)到40%，這是中國煤礦發(fā)展的一大目標(biāo)。煤礦機(jī)械化程度的提高將大大帶動煤機(jī)行業(yè)的機(jī)械化程度，煤機(jī)行業(yè)將迎來“黃金發(fā)展期”。現(xiàn)煤炭行業(yè)資深人士普遍認(rèn)為，煤炭機(jī)械需求的三個驅(qū)動因素分別是：新開工煤礦的生產(chǎn)需求、已有設(shè)備的更新需求和機(jī)械化技改需求。

一、 礦井提升機(jī)電氣傳動技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)有的礦井提升機(jī)約90%采用交流繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻系統(tǒng)；直流電動機(jī)傳動的約占10%，其中多數(shù)為發(fā)電機(jī)電動機(jī)機(jī)組傳動，采用晶閘管整流供電的只占一小部分；近年來引進(jìn)了一些交變頻交流傳動系統(tǒng)。

交流繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻系統(tǒng)有 1/3 以上的早在80年代以前開始使用的。它存在的主要問題有:首先是調(diào)速性能較差，即在調(diào)速過程中實際的加減速度是一個波動值，所設(shè)計的加減速度指得是平均值，級數(shù)分得越少，上下振幅波動的范圍就越大。 這也就是有些摩擦提升機(jī)為了滿足防滑性能的要求采用直流傳動的主要原因之一。并且它在調(diào)速時有大量的占 40.1-50.5%電能消耗在轉(zhuǎn)子電阻上，以轉(zhuǎn)差功率的消耗為代價來換取轉(zhuǎn)速的降低，因而效率比較低；其次是從控制原理上講，目前 TKD電控系統(tǒng)是以電流為主、 時間為輔的加速控制原則包括目前啟用的 PLC 電控系統(tǒng)，設(shè)備一經(jīng)安裝調(diào)試完畢后，無論系統(tǒng)的工況如何，其工作參數(shù)基本保持不變。盡管在系統(tǒng)中設(shè)計了速度環(huán)控制，但是調(diào)節(jié)能力十分有限，因而系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性較差。 尤其是大型礦井的副井提升系統(tǒng)，由于提升工況多，載荷變化范圍大，這種控制原則無法自動適應(yīng)系統(tǒng)的要求，只能依賴司機(jī)人為的調(diào)節(jié)；再就是安全可靠性和可維護(hù)性問題。

直流電動機(jī)傳動系統(tǒng)是我國自主研發(fā)直流傳動的礦井提升機(jī)，一般是當(dāng)主提升電動機(jī)功率在1000KW以上或者調(diào)速性能要求較高的場合下選用。無論是發(fā)電機(jī)-電動機(jī)傳動系統(tǒng)，還是晶閘管整流供電系統(tǒng)的靜、動態(tài)特性和實現(xiàn)自動化方面均明顯地優(yōu)于交流電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻系統(tǒng)。 只是由于變流技術(shù)的發(fā)展，發(fā)電機(jī)-電動機(jī)系統(tǒng)已被晶閘管整流供電系統(tǒng)所取代，新上設(shè)備已不再采用。晶閘管供電系統(tǒng)除了工作過程中有沖擊性無功功率，深調(diào)時功率因數(shù)低以及控制線路較為復(fù)雜的缺點之外，還存在電動機(jī)機(jī)械式換向器維護(hù)的麻煩。

二、綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用

在國外最先進(jìn)的采煤工藝是綜合機(jī)械化采煤，簡稱為“綜采”，綜采之所以先進(jìn)是因為破、裝、運、支、處等五個主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)全部實現(xiàn)了機(jī)械化，減少了中間人力參與的環(huán)節(jié)，大大的提高了采煤效率。

(一)裝備特點

1、煤炭井下開采的發(fā)展方向是實現(xiàn)

礦井高產(chǎn)高效集中化生產(chǎn)而實現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效的前提是提高綜采工作面的單產(chǎn)，實現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效，達(dá)到一礦一面或一礦二面的高度集中化生產(chǎn)。實現(xiàn)綜采工作面高產(chǎn)高效應(yīng)以提高綜采工作面的開采強(qiáng)度和采煤機(jī)的有效開機(jī)率為目標(biāo)，其技術(shù)途徑有提高綜采工作面配套設(shè)備的小時生產(chǎn)能力。增加工作面的出煤點。提高綜采設(shè)備及礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性，減少工作面輔助工序的影響時間。實現(xiàn)綜采工作面的高產(chǎn)高效主要有單一長壁綜采工作面的高產(chǎn)高效和實現(xiàn)綜采放頂煤工作面的高產(chǎn)高效。

2、采用大能力的新型綜采裝備來實現(xiàn)

長期綜采工作面高產(chǎn)高效，也是今后采煤機(jī)械化的發(fā)展方向，其裝備的主要特點是:設(shè)備能力大。大功率大于800KW電牽引采煤機(jī)的小時生產(chǎn)能力在1000～1200噸以上，運輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)的小時生產(chǎn)能力在500～2000噸以上；自動化程度高，實現(xiàn)了機(jī)電一體化；為了適應(yīng)采煤機(jī)快速割煤的要求，采煤機(jī)具備自動調(diào)高等功能；液壓支架采用電液控制，能實現(xiàn)采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)和液壓支架的自動控制；設(shè)備性能好、可靠性高。

（二）綜合機(jī)械化采煤工藝

長壁綜采是巴蘭布礦近10年來利用中國綜采成套設(shè)備獲得良好效益的采煤法，其工作面巷道布置僅有回風(fēng)平巷、運輸平巷和開切眼，通風(fēng)系統(tǒng)完善。在一般情況下，提高綜采工作面長度的增加，增加采煤機(jī)割一刀的煤量，因此可以降低工作面端部斜切進(jìn)刀和操作過程的生產(chǎn)時間，從而能獲得較高的產(chǎn)量。確定綜采工作面合理長度，面日產(chǎn)量最高而成本降到最低，限制工作面長度的主要因素是在工作面長度的地質(zhì)條件和刮板輸送機(jī)增加工作面的推進(jìn)長度是減少工作面搬家次數(shù)最有效的方法。控制面巷道掘進(jìn)與支護(hù)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，可伸縮帶式輸送機(jī)的長度和采場增加長短的主要因素。

短壁綜合機(jī)械化采煤工藝的一般基于兩個不同條件，首先是回采巷道實現(xiàn)機(jī)械化快速掘進(jìn)和實現(xiàn)了綜采工作面上、下端頭的快速作業(yè)。這種采煤工藝使用于開采緩傾斜中厚及厚煤層的中小型礦井，以及大型礦井回采塊段小、不適宜布置長壁綜采工作面開采的煤層。

短長壁綜采是在已掘巷道巷柱式開發(fā)區(qū)內(nèi)布置長壁工作面，并用綜采成套設(shè)備回采煤柱的新式采煤法。在我國西安某礦購置了中國綜采成套設(shè)備，在63L短長壁綜采工作面進(jìn)行了試驗。通過實驗，65D采出煤炭102415噸，平均日產(chǎn)1300噸，最高日產(chǎn)達(dá)2000噸，工效和采出率均有大幅提高。實踐證明，短長壁綜采在我國有廣闊的推廣前景，對中國中小型煤礦由巷柱式開采改為長壁綜采也具有借鑒價值。

三、電氣自動化在礦井機(jī)械設(shè)備中的使用經(jīng)驗

（一）采煤機(jī)的發(fā)展

現(xiàn)代采煤機(jī)一般從中厚煤層起步，發(fā)展到薄煤層；大功率、大采高強(qiáng)力滾筒采煤機(jī)。從有鏈牽引、無鏈液壓牽引方式，逐漸發(fā)展到了電磁滑差無鏈電牽引和變頻調(diào)速無鏈電牽引。在薄煤層液壓支架的高度，厚煤層，由主導(dǎo)的屏蔽型，逐漸發(fā)展到一四腿型低位放頂煤，高位放頂煤兩個支柱，兩柱掩護(hù)式低位放頂煤液壓支架和其他支持的類型。液壓支架電液控制系統(tǒng)在國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用，澳大利亞、德國等發(fā)達(dá)國家的煤炭生產(chǎn)，液壓支架電液控制系統(tǒng)是實現(xiàn)高產(chǎn)高效綜采工作面設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，是發(fā)展和充分發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的作用的必然方向。國內(nèi)煤礦的技術(shù)一般是在經(jīng)濟(jì)條件和效益出發(fā)，電液控制液壓支架主要用于500萬噸以上，一次采全高面年產(chǎn)量，高效的挖掘工作超過700萬噸的放頂煤工作面和薄煤層工作面，將在2年內(nèi)結(jié)合各礦特點嘗試第一套液壓支架的電液控制系統(tǒng)。

（二）電氣自動化的應(yīng)用使采煤的過程更加

綜采工作面設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和專家診斷系統(tǒng)的可靠性是國產(chǎn)采煤機(jī)的主要研究內(nèi)容。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)綜采裝備液壓支架和采煤機(jī)的遠(yuǎn)程指揮，這樣就可以使采煤機(jī)根據(jù)煤層的變化實現(xiàn)自動割煤、煤層的軟硬自動調(diào)節(jié)采煤速率，檢驗并完善動態(tài)監(jiān)測綜采支架液壓系統(tǒng)壓力和各受力點的情況，自動調(diào)節(jié)支架推移輸送機(jī)的拉移等。通過一系列的研究，選型工作，與科研單位進(jìn)行廣泛合作，重點解決采煤機(jī)的工礦在線檢測、故障診斷及預(yù)報、顯示與傳輸系統(tǒng)、采煤機(jī)自動運行控制系統(tǒng)等問題。使綜合機(jī)械化水平上一個新的臺階。

結(jié)語:

建設(shè)高產(chǎn)高效礦井是煤炭企業(yè)生存發(fā)展必走之路，是增強(qiáng)煤炭企業(yè)整體競爭力和可持續(xù)發(fā)展的基本途徑。綜合機(jī)械化在煤礦開采能夠給大多數(shù)企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時實現(xiàn)了高產(chǎn)高效的現(xiàn)代化煤礦。

參考文獻(xiàn)：

[1]寇永英.機(jī)電一體化在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].山西焦煤科技,2010年7月

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1.2 、工單

工單是反映設(shè)備維護(hù)、維修作業(yè)指導(dǎo)與管理的重要依據(jù)。方案是與傳統(tǒng)的檢修作業(yè)票證內(nèi)容相融合。工單中除包含原檢修作業(yè)票內(nèi)容外，還加入了檢修作業(yè)安全風(fēng)險因素識別、工藝交出安全措施包、檢修作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包（含檢修方案、工時、檢修零部件消耗、工器具、檢修注意事項等）。工單的來源多樣，可來自于點檢、預(yù)防性維護(hù)周期提醒、自制、檢修計劃等。實施工單管理，使設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)到位，檢修作業(yè)指導(dǎo)性加強(qiáng)。因為其全面性，將維護(hù)保養(yǎng)、檢修作業(yè)的各因素、環(huán)節(jié)高度地融合在一起，減少了設(shè)備檢修過程的不全面、不完整因素，提高了準(zhǔn)確性和檢修效率。工單實施完工后，其檢修的技術(shù)數(shù)據(jù)、費用直接進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計和分析。

1.3 、設(shè)備點檢

設(shè)備點檢是設(shè)備信息系統(tǒng)的重要功能模塊之一，點檢是把設(shè)備的狀況點，按照不同的規(guī)律和周期進(jìn)行檢查/檢測。通過點檢結(jié)果，采取維護(hù)和維修的方式，使用設(shè)備處于受控狀態(tài)。

系統(tǒng)點檢結(jié)果是由兩部分組成：一是來自于大機(jī)組的DCS在線檢測數(shù)據(jù)進(jìn)入生產(chǎn)調(diào)度PI系統(tǒng)（實時數(shù)據(jù)庫），設(shè)備信息管理系統(tǒng)有選擇性地調(diào)入有關(guān)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)；同時通過PI系統(tǒng)直接調(diào)用了機(jī)組的運行時間記錄，形成的記錄存在服務(wù)器當(dāng)中，可隨時查閱。二是將設(shè)備的巡檢點在設(shè)備管理信息系統(tǒng)里組態(tài)，通過系統(tǒng)傳輸?shù)近c檢儀里，然后現(xiàn)場點檢，點檢后的數(shù)據(jù)再回傳到系統(tǒng)里。系統(tǒng)會自動地根據(jù)定義的報警限或手抄/目視故障點報警并推送故障消息，故障信息作為工單實施的重要來源之一。

1.4 、外部業(yè)務(wù)/接口的對接

設(shè)備信息管理系統(tǒng)兼容性強(qiáng)，可與該公司其他相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)行對接，其中可與采購、庫存業(yè)務(wù)對接。因為該公司財務(wù)部為固定資產(chǎn)的專業(yè)管理部門，固定資產(chǎn)的臺賬和卡片較為詳實，為及時掌握該公司固定資產(chǎn)的臺賬及變化信息，設(shè)備信息管理系統(tǒng)做到了與該公司財務(wù)部門的固定資產(chǎn)有效對接，從而及時掌握了固定資產(chǎn)的實時信息，如固定資產(chǎn)原值、凈值、使用和報廢年限等有價值的信息，從而為設(shè)備管理決策提供有價值的信息。與財務(wù)固定資產(chǎn)業(yè)務(wù)對接。 1.5 、維修材料計劃的編制

系統(tǒng)的設(shè)備卡片中帶有附屬設(shè)備和零部件清單，零部件清單建有庫房NC編碼，通過編碼與該公司庫房NC業(yè)務(wù)進(jìn)行了對接，在編制設(shè)備維修材料采購計劃時，可直接調(diào)用材料編碼，從而將材料的規(guī)格、數(shù)量、庫存、庫別、采購價格等庫存信息帶入檢修計劃編制模塊中，同時該系統(tǒng)還設(shè)置了檢修計劃的審流程和權(quán)限，從而提高了檢修計劃的編制效率。

1.6 、企業(yè)微信服務(wù)平臺

開發(fā)設(shè)備信息管理系統(tǒng)的APP，將APP安裝在微信服務(wù)平臺上，利用手機(jī)可在手機(jī)移動端查詢設(shè)備臺帳、卡片、庫存、工單、機(jī)組運行參數(shù)趨勢等，同時增加部分業(yè)務(wù)的審批流程，在移動終端隨時處理業(yè)務(wù)，體現(xiàn)出各項模塊功能方便和快捷。

1.7、 報表模塊

以上各項業(yè)務(wù)可在系統(tǒng)內(nèi)生成報告，如EXCEL、PDF等，以便相關(guān)業(yè)務(wù)打印成紙質(zhì)報表，方便走入其他流程。

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0 概述

地鐵機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備功能要求特殊，安全性要求高，相關(guān)系統(tǒng)眾多、專業(yè)性強(qiáng)，被控設(shè)備種類多，自動化程度高，設(shè)備管理任務(wù)繁重。在2010年5月28日開始又有41座車站投入運營。目前南京地鐵運營維護(hù)人員尚有較大缺口，工作量大，任務(wù)繁重。安全管理任務(wù)的繁重與人員的缺乏是一個很難解決的矛盾。針對地鐵建設(shè)中忽視標(biāo)識作用，造成標(biāo)識不全、標(biāo)識不清的情況，對機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備針對性地進(jìn)行了分析，建立了一個南京地鐵統(tǒng)一的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)，確保設(shè)備房各類設(shè)備的標(biāo)識清楚、整潔醒目和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

1 南京地鐵機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備特點

1.1 功能要求特殊

地鐵屬于公共交通行業(yè)，是城市交通的一面“ 窗口”。面向于乘客的優(yōu)質(zhì)服務(wù),反映了地鐵的先進(jìn)程度。這種服務(wù)除了人的因素以外，設(shè)備的安全、可靠、高效、節(jié)能所帶來的舒適感、安全性也非常重要。不同于智能樓宇側(cè)重于辦公自動化、通信自動化、長時間工作下環(huán)境智能調(diào)節(jié)的要求，地鐵建筑監(jiān)控系統(tǒng)則更側(cè)重有利于安全行車管理、變化客流下的環(huán)境調(diào)節(jié)、災(zāi)害情況下的疏散導(dǎo)引、相關(guān)設(shè)備在各種情況下的有效運行。

1.2 被控設(shè)備種類多，自動化程度高

地鐵被控設(shè)備種類繁多南京地鐵機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備，包括各類風(fēng)機(jī)、風(fēng)閥、水泵、冷水機(jī)組、各類傳感器、蝶閥、自動扶梯、供配電設(shè)備、照明設(shè)備、防淹門、屏蔽門、各種導(dǎo)向標(biāo)志、電梯、自動扶梯等。地鐵的安全運營管理對電氣設(shè)備控制自動化和智能化程度要求越來越高。

1.3 相關(guān)系統(tǒng)眾多、專業(yè)性強(qiáng)

地鐵工程主要配備車輛、供配電、通風(fēng)空調(diào)、給排水及消防、通信、信號、自動扶梯和電梯、自動售檢票、防災(zāi)報警、設(shè)備監(jiān)控、綜合信息管理、導(dǎo)向、人防、安全或屏蔽門等系統(tǒng)。各個系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度高、專業(yè)性強(qiáng)，相關(guān)機(jī)電設(shè)備維保技術(shù)含量高。

2.機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備標(biāo)識設(shè)計

2.1 機(jī)電設(shè)備標(biāo)識的現(xiàn)狀分析

⑴ 標(biāo)識信息量不足

近年來地鐵投入運營的線路越來越多，設(shè)備維護(hù)問題的顯現(xiàn)和科技水平的不斷發(fā)展對設(shè)備標(biāo)識工作提出了新的要求，而我國設(shè)備標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)缺乏先進(jìn)方法和理論模型的指導(dǎo)，一定程度上影響了標(biāo)識工作的科學(xué)性和統(tǒng)一性。長期以來，我國沒有系統(tǒng)、規(guī)范、協(xié)調(diào)的整體性的設(shè)備標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)體系研究，造成設(shè)備標(biāo)識信息缺乏，數(shù)據(jù)偏少，數(shù)據(jù)針對性性不強(qiáng)，滿足不了設(shè)備維護(hù)的需要。現(xiàn)有設(shè)備標(biāo)識沒有加載反映配置、功能、應(yīng)用、維護(hù)等信息，無法方便維護(hù)、兼顧資產(chǎn)管理。

⑵ 設(shè)備與線纜標(biāo)識不規(guī)范、不統(tǒng)一

國內(nèi)沒有統(tǒng)一的設(shè)備與纜線的標(biāo)識標(biāo)簽，造成目前使用的標(biāo)簽異彩紛呈：使用扣取紙的，使用計算機(jī)打印紙的，使用白膠布的，使用普通不干膠的等等。這些標(biāo)簽大小不一，顏色單調(diào)，既不耐磨，也不防潮，字跡容易模糊，特別是背面膠的黏性差、對溫度變化敏感、非常容易脫落，甚至有時會在設(shè)備和纜線上造成污跡。同時設(shè)備及線纜的標(biāo)識的字體、字號和顏色往往沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。而在復(fù)雜的環(huán)境中，嘈雜的視覺背景、短暫的識認(rèn)時間、有限的識認(rèn)距離，增加了人們對設(shè)備標(biāo)識識別的困難。

⑶ 標(biāo)簽信息易丟失

由于使用的標(biāo)簽材質(zhì)各異，其使用壽命無法滿足要求，也不能保證標(biāo)簽長時間不變型，不褪色，耐溶劑，耐高溫，耐磨損等性能也不能滿足要求。同時，標(biāo)簽上的記錄文字容易變形、褪色、磨花，標(biāo)簽上信息難以長期保存，易丟失，就可能給設(shè)備與線纜維護(hù)和管理工作帶來莫大的困難南京地鐵機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備，造成難以想象的損失。

2.2 機(jī)電設(shè)備標(biāo)識內(nèi)容設(shè)計

⑴ 設(shè)備標(biāo)識

設(shè)備標(biāo)識內(nèi)容分為四個部分。第一部分為設(shè)備管理信息：包括設(shè)備名稱、設(shè)備編號、管理責(zé)任人，同時設(shè)置了巡更裝置或預(yù)留電子PDA信息系統(tǒng)標(biāo)簽密貼；第二部分為設(shè)備信息：包括設(shè)備生產(chǎn)廠家，設(shè)備代號、設(shè)備型號；第三部分為設(shè)備參數(shù)：包括設(shè)備功率、電壓電流、設(shè)備性能參數(shù)、設(shè)備重要保護(hù)參數(shù)；每四部分為設(shè)備維護(hù)管理資料：包括設(shè)備基本信息、故障管理資料、單點課程（或提案改善建議）及其它技術(shù)文件。

⑵ 線纜標(biāo)識

現(xiàn)行規(guī)范要求：電纜敷設(shè)時應(yīng)排列整齊，不宜交叉，加以固定，并及時裝設(shè)標(biāo)識牌。 標(biāo)識牌的裝設(shè)應(yīng)符合下列要求：

① 在電纜終端頭、電纜接頭、拐彎處、夾層內(nèi)、隧道及豎井的兩端、人井內(nèi)等地方，電纜上應(yīng)裝設(shè)標(biāo)識牌。

② 標(biāo)識牌上應(yīng)注明線路編號。當(dāng)無編號時，應(yīng)寫明電纜型號、規(guī)格及起訖地點。標(biāo)識牌的字跡應(yīng)清晰不易脫落。

③ 標(biāo)識牌規(guī)格宜統(tǒng)一。標(biāo)識牌應(yīng)能防腐，掛裝應(yīng)牢固。

南京地鐵機(jī)電工程設(shè)計圖紙已對設(shè)備房、設(shè)備間、電力電纜、電線、控制電纜、電源線與接地線等采用了統(tǒng)一明確的編號標(biāo)準(zhǔn)和編號方法，設(shè)備標(biāo)識系統(tǒng)將相應(yīng)信息通過標(biāo)識這個載體反映出來，建立了圖紙與實際的電纜之間緊密的聯(lián)系。這樣的標(biāo)識管理對電信設(shè)備、纜線的物理管理和邏輯管理共同提升有莫大的益處，使得設(shè)備房、設(shè)備、纜線的管理井然有序。

⑶ 配電柜、配電箱回路標(biāo)識

地鐵內(nèi)絕大多數(shù)用電設(shè)備與配電柜、配電箱相距較遠(yuǎn)，在同一個區(qū)域內(nèi)也會存在著工作照明、節(jié)電照明、應(yīng)急照明、廣告照明和安全照明等多種燈具，因此在配電柜、配電箱內(nèi)標(biāo)識每個回路的用途、供電區(qū)域?qū)S護(hù)人員來說有很好的針對性，當(dāng)需要檢修某回路線路時，可只分?jǐn)嘣摶芈返目刂崎_關(guān)，而其它回路可保持正常的工作。

3 結(jié)論

南京地鐵機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備的標(biāo)識凸顯了設(shè)備“生機(jī)”和“活力”，深入貫徹設(shè)備房標(biāo)識系統(tǒng)“以人為本”的設(shè)備關(guān)愛與具體要求；規(guī)范了設(shè)備與人之間的溝通與技術(shù)轉(zhuǎn)移，也有利于新員工技能的培養(yǎng)和對設(shè)備運營管理的規(guī)范化要求；提高了突發(fā)事件下人員對設(shè)施故障的響應(yīng)速度和應(yīng)急搶險處置能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐六生.電力生產(chǎn)管理標(biāo)志[M].北京：中國電力出版社，2007