实验室设备管理装置及管理系统的制作方法

本实用新型涉及实验室设备管理技术领域，具体而言，涉及一种实验室设备管理装置及管理系统。

背景技术：

高校实验室是高校教学科研的重要地方，而实验的管理也是非常的繁琐，尤其是一些贵重但不是很庞大的仪器，很容易丢失，如果丢失之后损失很大。目前大多高校实验室都采用人工管理的方式，借出实验仪器都是人工签字借出和归还，或在设备借出或归还时，由管理员在计算机上进行登记。

虽然实验室都安装有防盗门，但现有对实验室仪器进行人工管理的方式，并不能起到很好的防盗作用，尤其是对于贵重且体积相对较小的设备，在没有管理人员在场的情况下，很容易丢失。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种实验室设备管理装置及管理系统，有利于防止设备被盗，保障设备的安全。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种实验室设备管理装置，该装置包括微处理器和与所述微处理器连接的射频阅读器、数据传输模块和报警模块；所述数据传输模块用于与实验室的管理终端连接；

所述射频阅读器配置有射频天线，当实验设备在所述射频天线的工作范围内时，所述射频天线将读取所述实验设备上的射频卡内存储的设备信息，将所述设备信息传输至所述微处理器；

所述微处理器用于接收到所述设备信息后，通过所述数据传输模块，将所述设备信息发送至所述管理终端，以使所述管理终端根据所述设备信息对所述实验设备进行管控；

所述微处理器还用于当接收到所述管理终端返回的不许可设备借出指示时，触发所述报警模块进行设备被盗报警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述射频阅读器设置有多个，分别设置于实验室内的指定位置。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述报警模块包括本地报警器和远程报警模块；所述远程报警模块用于向管理员的移动终端发送包含所述设备信息的设备被盗信息。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述远程报警模块包括GPRS模块或CDMA模块。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述本地报警器包括报警指示灯和声音报警模块。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述声音报警模块包括语音芯片和扬声器，用于以语音的形式播报包含所述设备信息数据的设备被盗信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述报警模块还包括显示组件，所述显示组件用于循环显示包含所述设备信息的设备被盗信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述装置还包括摄像头；所述微处理器还用于在接收到所述管理终端返回的不许可设备借出指示时，向所述摄像头发出启动信号，以启动所述摄像头对周围环境进行摄录。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种实验室设备管理系统，所述系统包括用于登记设备借出信息和设备归还信息的管理终端，与所述管理终端连接的上述的实验室设备管理装置和固定在各个实验设备上的射频卡。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括设置在各个实验设备上的GPS芯片，所述GPS芯片用于对携带该GPS芯片的实验设备进行定位，并将定位信息通过网络实时发送至管理员的移动终端。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的实验室设备管理装置及管理系统，设置有射频阅读器，用于读取安装在实验设备上的射频卡的信息。如果检测到未经实验室管理员允许借出的实验设备安经过实验室门口，会启动报警模块报警，以减少设备被盗的情况，较好地保障实验设备的安全，提高实验室的安全等级，并且有助于实验设备的管理。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例所提供的实验室设备管理装置的结构框图；

图2为本实用新型另一实施例所提供的实验室设备管理装置的结构框图；

图3为本实用新型一实施例所提供的实验室设备管理系统的结构框图；

图4为本实用新型另一实施例所提供的实验室设备管理系统的结构示意图。

图标：1-实验室设备管理装置；2-管理终端；3-射频卡；11-微处理器；12-射频阅读器；13-数据传输模块；14-报警模块；15-摄像头。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

针对现有的实验室设备容易丢失的问题。本实用新型实施例提供了一种实验室设备管理装置及管理系统，以下首先对本实用新型的实验室设备管理装置进行详细介绍。

实施例一

该实施例提供了一种实验室设备管理装置。如图1所示，实验室设备管理装置1包括微处理器11和与微处理器11连接的射频阅读器12、数据传输模块13和报警模块14。

射频阅读器12配置有射频天线，当实验设备在射频天线的工作范围内时，射频天线将读取实验设备上的射频卡内存储的设备信息，将设备信息传输至微处理器11。上述设备信息包括但不限于设备名称、设备编码、设备型号等信息。

具体地说，射频阅读器12还配置有与微处理器11进行通讯的通讯接口。射频阅读器12通过射频天线发送射频信号，以激活进入其工作范围内的射频卡发出载波信号。射频卡发送的载波信号携带有实验设备的编码等相关信息，射频阅读器12通过射频天线接收射频卡发送的载波信号，对载波信号进行识别，读取射频卡内存储的信息，并通过通讯接口将识别结果传输至微处理器11进行处理。

射频阅读器12可以设置多个，分别设置于实验室内的指定位置。例如，如果实验室设有多个门，在每个门口都设置射频阅读器12；也可以在窗口等可以出入的地方，也设置射频阅读器。射频阅读器可以通过有线或无线的方式与微处理器11连接，将读取的射频卡内存储的设备信息传输至微处理器11。

数据传输模块13用于与实验室的管理终端2连接。管理终端2用于对实验设备进行管控，如登记设备借出信息和设备归还信息等。

微处理器11用于接收到设备信息后，通过数据传输模块13将设备信息发送至管理终端2，以使管理终端2根据设备信息对实验设备进行管控。

微处理器11还用于当接收到管理终端2返回的不许可设备借出指示时，触发报警模块14进行设备被盗报警。

微处理器可以采用CPU芯片或MCU芯片，具有体积小、重量轻和容易模块化等优点。这类芯片的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路，以及数据和地址总线。

在一具体实施方式中，报警模块14可以包括本地报警器和远程报警模块。

远程报警模块用于向管理员的移动终端发送包含设备信息的设备被盗信息。例如，远程报警模块可以是GPRS模块或CDMA模块，通过移动网络发信息给实验室管理员，消息中包含设备信息，以提醒管理员该仪器被带离了实验室。

本地报警器包括报警指示灯和声音报警模块。其中，声音报警模块可以是蜂鸣器，蜂鸣器采用直流电压供电。当变频器的当前运行参数高于预设的最高限或低于预设的最低限时，蜂鸣器能发出单调的或者某个固定频率的声音，如嘀嘀嘀，嘟嘟嘟等，提醒附近的工作人员，阻止实验设备被盗。

具体地说，蜂鸣器可以采用压电式蜂鸣器。压电式蜂鸣器由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。报警时，接通电源后(1.5～15V直流工作电压)，多谐振荡器起振，输出1.5～2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。

蜂鸣器也可以采用电磁式蜂鸣器，电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。报警时，接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。

另外，声音报警模块也可以采用如下结构：如声音报警模块包括语音芯片和扬声器，用于以语音的形式播报包含设备信息数据的设备被盗信息。语音芯片可以选用80秒至340秒的短时间芯片。

在另一具体实施方式中，报警模块14还可以包括显示组件，显示组件用于循环显示包含设备信息的设备被盗信息，以提醒过往的工作人员注意。

图2示出了本实用新型实施例所提供的实验室设备管理装置的另一具体实施方式的结构框图。如图2所示，该实验室设备管理装置1在图1所示的实验室设备管理装置的基础上，增加了摄像头15。

微处理器11还用于在接收到管理终端2返回的不许可设备借出指示时，向摄像头15发出启动信号，以启动摄像头15对周围环境进行摄录，以记录盗走设备的人员的外貌特征。

在该实施例中，实验室设备管理装置还可以设置存储器，用于存储被盗设备的信息和摄像头摄录的录像。

上述实施例中的实验室设备管理装置的工作过程如下：

当在没有实验室管理员允许的情况下，如果安装有射频卡的实验设备被带出去，那么射频阅读器会无线读取该设备的信息，将信息发送给计算机进行存储，同时，启动报警，若有显示组件，显示组件上会显示该设备的参数，还可以通过移动网络发信息给实验室管理员。这样可以减少设备被盗的情况，较好地保障实验设备的安全，提高实验室的安全等级，并且有助于实验设备的管理。

实施例二

该实施例提供了一种实验室设备管理系统。如图3所示，该系统包括用于登记设备借出信息和设备归还信息的管理终端2，与管理终端2连接的实验室设备管理装置1和固定在各个实验设备上的射频卡3。

其中，实验室设备管理装置1包括微处理器11和与微处理器11连接的射频阅读器12、数据传输模块13和报警模块14。各个模块的具体设置情况与上述实施例一相同，在此不再赘述。

图4示出了本实用新型实施例所提供的实验室设备管理系统的另一具体实施方式的结构框图。如图4所示，该实验室设备管理系统中的实验室设备管理装置1在图3所示的实验室设备管理装置的基础上，增加了摄像头15。同样，各个模块的具体设置情况与上述实施例一相同，在此不再赘述。

优选地，该系统还包括设置在各个实验设备上的GPS芯片，用于对携带该GPS芯片的实验设备进行定位，并将定位信息通过网络实时发送至管理员的移动终端。

GPS芯片可以采用美国SIRF公司最新的第三代芯片SiRFstar III(GSW 3.0/3.1)，采用20万次/频率的相关器提高了灵敏度，冷开机42秒，暖开机38秒，热开机8秒，可以同时追踪20个卫星信道。定位时间快：没有论冷启动、温启、热启，重捕时间均快5-30秒，实际上大部使用者也不差这十几秒钟。

该实施例中的实验室设备管理系统的工作过程如下：

在实验室所有设备上或贵重仪器上设置特定的射频卡，射频阅读器安装在实验室进出口处。当带有射频卡的实验设备经过实验室进出口时，进入射频天线工作范围(实验设备进入射频阅读器上的天线工作距离)时，实验设备上的射频卡接收到射频阅读器的射频天线发出的信号，此时射频卡的信息通过天线反射回射频阅读器，射频阅读器接收后发送至微处理器识别实验设备的信息。微处理器将识别得到的该实验设备的信息发送至管理终端。管理终端判别该实验设备是否经过管理员同意而借出，如果是，则向实验室设备管理装置返回许可设备借出指示。如果否，则向实验室设备管理装置返回不许可设备借出指示。微处理器接收到返回许可设备借出指示，记录该实验设备被借出。微处理器接收到返回不许可设备借出指示，则会启动报警，若有显示组件，显示组件上会显示该设备的参数，还可以通过移动网络发信息给实验室管理员。

如果正常借出的实验设备归还时，如进入射频天线工作范围时，射频阅读器也会识别射频卡上的信息，发送至微处理器，微处理器可以通过已经记录的该实验设备被借出记录，默认不进行报警，同时消除借出记录。另外一种方式是，微处理器将识别得到的该实验设备的信息发送至管理终端，管理终端将向实验室设备管理装置返回许可设备借出指示，微处理器会接收到返回许可设备借出指示，不进行报警。

该实验室设备管理系统可实现对实验设备借出的智能化管理，减少管理员不必要的劳动。通过设置在实验室进出口处的实验室设备管理装置，可防止仪器被盗。

本实用新型实施例提供的实验室设备管理装置和系统具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。