一种环境监测用实验室设备管理系统及管理方法与流程

本发明属于实验室设备管理，特别涉及一种环境监测用实验室设备管理系统及管理方法。

背景技术：

1、环境监测用实验室设备与通用的实验室设备不同，除了包括实验室室内专用设备外，还包括大量便携式的室外现场监测设备，这些室外现场检测设备通常需要携带至室外的环境监测采样点进行现场采样，因此，室外现场检测设备需要频繁的进行出入库操作，并且出入库操作均需要人工记录、核对相关信息，极大的增加了员工的工作量，降低了工作效率；同时，人工记录步骤繁杂、需要记录的信息数据繁多，由于室外现场检测设备需要频繁使用，极易导致错误记录或遗漏记录等现象的发生，从而导致设备管理混乱，甚至造成设备丢失情况的发生，造成财产损失。

2、此外，随着近些年来国家对环境保护工作的重视，生态环境监测也获得相应的重视，环境监测用实验室设备的种类增多、数量增加，对相应的实验室设备的管理要求也越来越高，难度越来越大；并且，目前环境监测实验室仍普遍依赖人工记录对设备进行管理，针对采样轨迹记录、资产清查盘点等工作量巨大的工作，需要耗费大量的时间，且极易出错需要反复核对，严重影响环境监测实验室设备管理工作的效率，不利于环境监测实验室的规范化管理。

3、因此，需要设计一种节省人力物力、便于清查管理、可对设备实时定位、辅助室外采样相关数据采集的智能化设备管理系统。

技术实现思路

1、本发明为解决以上技术问题，提出了一种环境监测用实验室设备管理系统，提高了设备管理工作的效率，降低了管理出错率，减少了人工盘查记录的工作量，可对采样环节进行质量和流程监控，为环境监测报告提供数据支撑，从而提高环境监测报告的全面性和准确性，同时可实时获悉实验设备的位置和状态，便于管理。

2、本发明的技术方案是：

3、本发明提出一种环境监测用实验室设备管理系统，包括：

4、定位单元，其包括室内定位模块和室外定位模块，所述室内定位模块包括安装于实验室内的射频识别读取器，以及安装于实验设备上的多个射频识别标签，所述射频识别读取器和所述射频识别标签通过无线通讯模块进行通讯，用于对实验设备信息、位置数据进行记录和查询；所述室外定位模块包括安装于实验设备上的多个卫星定位模块，用于对实验设备室外位置数据进行记录和查询，精确获取实验设备的地理位置信息。

5、信息采集单元，其包括安装于实验室内的视频监控模块，用于监控记录实验设备的出入库信息，以及安装于实验设备上的环境监测模块，用于监测并记录采样过程中的外界因素。

6、储存单元，其与所述射频识别读取器、所述射频识别标签、所述卫星定位模块、所述视频监控模块、所述环境监测模块相连接，用于储存实验设备的相关信息数据以及相关日志数据。

7、传输单元，用于实现所述定位单元、所述信息采集单元与所述储存单元之间信息和数据的传输。

8、中心处理单元，其通过所述传输单元与所述定位单元、所述信息采集单元、所述储存单元相连接，所述中心处理单元设置有分析报告模块，所述分析报告模块通过对实验设备信息、位置数据进行收集分析，形成实验设备的资产清查报告、实时位置报告以及采样轨迹分析报告。

9、优选的，所述分析报告模块包括资产清查模块、实时定位模块以及采样轨迹分析模块，其中：

10、所述资产清查模块将所述射频识别读取器、所述射频识别标签、所述视频监控模块收集的实验设备信息数据进行处理分析，并与所述储存单元内置的参考数据进行对比，以实现对实验设备的资产清查，生成资产清查报表文档。

11、所述实时定位模块将所述射频识别读取器、所述射频识别标签、所述卫星定位模块收集的实验设备位置数据进行处理分析，以实现对实验设备的实时定位，生成设备的实时位置。

12、所述采样轨迹分析模块将所述卫星定位模块、所述环境监测模块收集的采样时间、采样路线、采样目标点、目标点环境数据进行处理分析，并与所述储存单元内置的采样计划进行对比，以实现对室外采样过程中的采样轨迹分析，生成采样轨迹图表文档。

13、优选的，所述中心处理单元还包括操控模块、显示模块、提醒模块，所述分析报告模块、所述显示模块、所述提醒模块均与所述操控模块相连接。

14、优选的，所述环境监测模块包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、光谱传感器、气体传感器、雨量传感器中的一种或多种，用于监测外界因素中的环境温度、环境湿度、大气压力、光照度、二氧化碳、雨量等外界信息。

15、优选的，所述射频识别标签包含有实验室信息，具体包括实验室地址、实验室楼层、实验室房间、货架编号以及地图信息，使得实验设备与对应实验室的货架位置相匹配，用于实现实验设备的合规放置。

16、优选的，所述射频识别标签包含有实验设备信息数据，具体包括实验设备名称、实验设备型号、校检日期、校检机构、有效日期、实验设备状态、购置日期、使用信息。

17、优选的，所述使用信息具体包括实验设备的使用时间、使用人员、移动路线、移动时间、使用用途。

18、优选的，所述射频识别标签、所述环境监测模块、所述卫星定位模块均固定设置在实验设备上，并与实验设备形成一一对应的关系，以保证收集的实验设备信息、位置数据与实验设备相匹配。

19、优选的，所述传输单元包括信号整合器、信号解码器以及传输线，用于实现所述定位单元、所述信息采集单元、所述储存单元、所述中心处理单元之间的数据传输。

20、本发明还提供了一种环境监测用实验室设备管理方法，所述方法基于上述的环境监测用实验室设备管理系统，具体包括资产清查步骤、采样轨迹分析步骤以及设备实时定位步骤，其中：

21、所述资产清查步骤包括以下步骤：

22、s101通过中心处理单元选择资产清查功能；

23、s102实验室中的射频识别读取器对实验室内的实验设备进行统计记录，并通过传输单元将数据传输至中心处理单元；

24、s103信息采集单元的视频监控模块自动更新，并通过传输单元将实验设备的出入库信息记录传输至中心处理单元；

25、s104中心处理单元对得到的实验设备信息数据进行统计分析，形成资产清查报表；

26、s105调取储存单元内储存的实验设备资产参考数据，进行比对分析形成资产清查分析报告；

27、s106储存单元自动对上述报表和报告进行备份储存。

28、所述采样轨迹分析步骤包括以下步骤：

29、s201通过中心处理单元选择采样轨迹分析功能；

30、s202卫星定位模块将实验设备室外采样过程中采样点的位置数据传输至中心处理单元，中心处理单元根据采样点的位置数据绘制采样轨迹；

31、s203环境监测模块将实验设备室外采样过程中采样点的外界因素数据传输至中心处理单元，中心处理单元将外界因素数据信息添加至上述绘制的采样轨迹中；

32、s204对多个采样点的数据信息录入完成，并最终形成采样轨迹图表；

33、s205中心处理单元调取储存单元内储存的采样计划与上述采样轨迹图表进行对比分析，形成采样轨迹分析报告；

34、s206储存单元自动对上述数据进行备份储存。

35、所述设备实时定位步骤包括以下步骤：

36、s301通过中心处理单元输入查询设备名称或设备编号，中心处理单元通过传输单元调取储存单元内的设备信息；

37、s302判断设备处于实验室内搁置状态或室外采样状态或外借状态；

38、s302.1当判断设备处于实验室内搁置状态时，中心处理单元通过室内定位模块获取设备的具体室内位置信息，并反馈回查询界面；

39、s302.2当判断设备处于室外采样状态时，中心处理单元通过室外定位模块获取设备的具体室外位置信息，并反馈回查询界面；

40、s302.3当判断设备处于外借状态时，中心处理单元调取储存单元内储存的外借数据信息，并反馈回查询界面；

41、s303当查询不到设备的状态信息时，反馈回查询界面并发出提醒通知。

42、本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

43、（1）采用包含室内定位模块和室外定位模块的定位单元，可同时对实验室内的设备、以及便捷式的室外现场采样设备进行定位监控，方便知悉实验设备的实时位置，从而便于实验室设备的管理与统计；

44、（2）采用包含视频监控模块和环境检测模块的信息采集单元，可对实验室设备的出入库信息记录，以及室外现场采样过程中采样点的环境因素等数据信息记录，简化了人工操作记录的步骤，便于设备的有序规范管理以及采样过程的信息记录；

45、（3）采用卫星定位模块和环境检测模块配合作用，对室外现场采样过程中的目标采样点位置以及环境因素等信息进行记录和采集，以便进行采样轨迹分析，从而对采样环境的质量、流程管控，确保现场采样与采样计划的一致性、相符性，形成用于环境检测报告的支撑数据；

46、（4）采用室内定位模块与视频监控模块配合作用，对实验室设备的位置信息、状态信息、使用信息等进行记录统计，从而实现实验室设备的有序规范管理，便于后期的设备资产清查，避免设备记录混乱、闲置、丢失等情况的发生；

47、（5）采用中心处理单元与储存单元对实验室设备进行智能化管理与记录，减少了人工操作的工序和步骤，从而降低了人工管理记录的工作量，减少了设备管理过程中记录出错、记录混乱、记录丢失等现象的发生，提高了设备管理工作的效率和质量。