物联网技术应用于多设备共享实验室管理的研究与实现

发布时间：2020-05-30 19:06

【摘要】：传统的实验室管理通常采用人工方式,但由于实验室环境的复杂性及实验室中实验设备的多样性,人工方式不仅准确性低,还降低了实验室的工作效率。无法实现实验室中实验设备的共享并且不适用于对公司大型实验室的管理。为了解决这些传统实验室管理中存在的问题,为了适应现代社会智慧生活的高速发展,因此将智能家居的技术理论与结构模式引入多设备共享实验室的建设与管理工作,提出了一种高效的实验室管理系统设计方案。在实验室范围内,采用ZigBee、射频识别(Radio Frequency Identification)技术以及红外等当今热门的物联网技术,对实验室设备、人员等进行管理,使实验室更具有共享性,更加符合信息社会数字化管理的发展需要。首先介绍了课题背景意义及物联网技术的研究现状,然后分析了物联网等相关技术应用于改进公司实验室管理现状的可行性,最后阐述了改进传统实验室管理系统的必要性和改进后系统的优势。在分析公司多设备共享实验室管理系统基本需求的基础上,基于物联网相关技术,完成了公司多设备共享实验室系统的硬件结构设计及软件编程实现。本系统采用ZigBee技术组网,使用红外技术对实验室内的座位进行实时监测,利用RFID及改进的接收的信号强度指示(Received Signal Strength Indication)定位算法实时监控实验室内的实验设备,系统相关功能模块将RFID和红外技术采集到的数据进行清洗、分析、记录和存储等处理,在尽可能减少外界因素干预的情况下,高效准确的实现对指定场所目标的实时监测。系统测试表明,本方案可以解决因传统视频监控保密效果差而无法实现对实验室进行有效安全监控的问题,同时又能从根本上满足公司实验室对设备人员等进行高效管理的需求,系统安装简洁、方便,成本造价低廉,稳定性强、数据准确度高易于统计。
【图文】：

ZigBee网络拓扑结构图

图 2.3 指令帧类型Fig. 2.3 Instruction frame type均有与之相对应的响应帧。响应帧是用来表示指令是否被指令分别有与之相对应的通知帧。通知帧的发送数量是由U 的读取情况决定的，然后再自动地发给上位机。每当读到
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP391.44;TN929.5

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本文编号：2688580