一种实验室工作桌智能控制系统的制作方法

本发明涉及实验室设备技术领域，具体涉及一种实验室工作桌智能控制系统。

背景技术：

随着科技的发展，实验室智能化不仅是一门技术，更是一种理念、一种潮流，它将实验室世界带入一个崭新的时代，改变着人们的观念，影响着人们的工作方式，体现了实验室的现代管理模式，充分演绎实验室的科技精髓。实验建筑智能化系统包括实验设备智能化，实验室在工作桌上植入智能化和人性化因素，取代原有功能单一的传统工作桌，以便提升工作效率及整体美观感；同时加入模块化设计，降低布置成本。在这大趋势背景下，本发明提出了一种实验室工作桌智能控制系统，解决现有实验室工作桌外观固定，功能单一问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

本发明提供了一种实验室工作桌智能控制系统，具有智能化，使用方便的优点，解决现有工作桌功能单一，外观样式固定的问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种实验室工作桌智能控制系统，包括处理器、认证模块、开关模块、输入模块、灯效模块、显示模块和主机监控模块；

所述处理器用于响应所述认证模块、开关模块、输入模块、主机监控模块的输入信息，并控制输出信号至内网主机以及所述灯效模块和显示模块；

所述认证模块与处理器连接，内置nfc模块，用于读取工作人员工卡信息，进行认证，通过后自动启动内网主机；

所述开关模块与处理器连接，通过无线组网，接收总开关控制信号，控制所述灯效模块，开闭灯光；

所述输入模块与处理器连接，用于选择模式、更新程序和更新应用；

所述灯效模块与处理器连接，用于输出不同的灯效；

所述显示模块与处理器连接，由显示屏组成，用于当桌牌或信息提示显示；

所述主机监控模块连接内网主机和处理器，用于控制内网主机启动，检测内网主机的工作状态。

优选的，所述开关模块由wifi或蓝牙无线方式进行组网，通过总开关模块，发送指令给所述开关模块，通知所述处理器，控制所述灯效模块对实验室不同工作桌同时唤醒。

优选的，所述输入模块包括触摸屏输入和u盘、sd/tf卡输入。

优选的，所述主机监控模块将内网主机休眠状态信息发送至处理器，处理器在内网主机休眠时控制灯效模块进入休眠状态。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供的实验室工作桌智能控制系统，具备以下有益效果：

该实验室工作桌智能控制系统包括处理器、认证模块、开关模块、输入模块、灯效模块、显示模块和主机监控模块，工作人员通过认证模块认证后，自动开启内网主机，无需手动开启，实现主机的封闭化管理，避免主机资料被拷走的风险，提升实验室的安全性；工作桌的灯效以及主机开关机智能化控制，提高工作效率；各模块相互配合，实现智能化流水作业；系统模块化设计，实施中可根据实验室具体布置，自定义实验桌及灯光效果，适用性强。如此，本发明提供的实验室工作桌智能控制系统结构简单、提高实验室的安全性能，使实验室工作环境更加人性化，同时智能化控制提高工作人员工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明具体实施的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2所示，其中，图1为本发明的结构框图，图2为本发明具体实施的结构示意图。

本发明提供的一种实验室工作桌智能控制系统，包括处理器1、认证模块2、开关模块3、输入模块4、灯效模块5、显示模块6和主机监控模块7；

具体的，处理器1用于响应认证模块2、开关模块3、输入模块4、主机监控模块7的输入信息，并控制输出信号至内网主机8以及灯效模块5和显示模块6，实施中，处理器1可选用stm32f767igt6单片机方案；

认证模块2与处理器1连接，内置nfc模块，用于读取工作人员工卡信息，进行认证，通过后自动启动内网主机8，具体的，单片机识别到nfc的刷卡信息与库信息比对正确后发送命令开启内网主机8，实施中可使用pn532芯片实现nfc功能，并由单片机io口控制供电，开关模块3由wifi或蓝牙无线方式进行组网，通过总开关模块3，发送指令给开关模块3，通知处理器1，控制灯效模块5对实验室不同工作桌同时唤醒，其中wifi采用bl-m8812au1的wifi模块通过串口与单片机进行通讯，由单片机io口控制供电，而蓝牙采用nrf52832的蓝牙模块通过串口与单片机进行通讯，由单片机io口控制供电，同时通过蓝牙编号或者wifi编码实现总成管理；

开关模块3与处理器1连接，通过无线组网，接收总开关控制信号，控制灯效模块5，开闭灯光，实施中，开关模块3可采用按键搭配三极管的模式实现利用开关发送信号通知下一步流程；

输入模块4与处理器1连接，用于选择模式、更新程序和更新应用，输入模块4包括触摸屏输入和u盘、sd/tf卡输入，采用w9825g6kh-6芯片设计方案实现外接系统sd卡的功能，触摸屏直接使用stm32f767igt6的iic接口实现触摸驱动，具体的，采用自适应方案，只要在线更改sd卡里面的“led_ver.txt”文件里面相应的实验桌，设备开机首先查找此文件内容然后根据内容调用对应的显示画面及灯效；

灯效模块5与处理器1连接，用于输出不同的灯效，实施中可利用pwm变频技术以及人眼识别频率配合mos管的关断功能实现灯效，具体的，通过单片机pwm技术将频率设计到人眼可识别以上并线性调节占空比实现灯光的呼吸、闪烁等效果；

显示模块6与处理器1连接，由显示屏组成，用于当桌牌或信息提示显示，如直接使用stm32f767igt6自带的lcd驱动功能；

主机监控模块7连接内网主机8和处理器1，用于控制内网主机8启动，检测内网主机8的工作状态，实施中将stm32f767igt6的一路串口通过ft232rl+ma8601的方案实现usb通讯；

而内网主机8接入ma8601的一路usb口实现与单片机的通讯，用于检测内网主机8的当前状态，采用三级管的快管设计方案实现内网主机8的自开关功能。

使用中，主机监控模块7将内网主机8休眠状态信息发送至处理器1，处理器1在内网主机8休眠时控制灯效模块5进入休眠状态，具体的，在内网主机8上集成状态软件，通过此软件反馈给单片机的信息去控制灯效。

综上所诉，该实验室工作桌智能控制系统包括处理器1、认证模块2、开关模块3、输入模块4、灯效模块5、显示模块6和主机监控模块7，工作人员通过认证模块2认证后，自动开启内网主机8，无需手动开启，实现主机的封闭化管理，避免主机资料被拷走的风险，提升实验室的安全性；工作桌的灯效以及主机开关机智能化控制，提高工作效率；各模块相互配合，实现智能化流水作业；系统模块化设计，实施中可根据实验室具体布置，自定义实验桌及灯光效果，适用性强。如此，本发明提供的实验室工作桌智能控制系统结构简单、提高实验室的安全性能，使实验室工作环境更加人性化，同时智能化控制提高工作人员工作效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。