CN107248067A - 一种实验室智能管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种实验室智能管理系统，包括智能手环及与其分别无线连接的智能终端模块和云数据模块，智能手环包括中央处理模块、传感器模块和定位模块；中央处理模块，用于接收和存储信息，同时协调其他模块进行工作；传感器模块，与所述中央处理模块连接，用于检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块处理；定位模块，与所述中央处理模块连接，用于实时定位智能手环佩戴者的位置信息，并传输至中央处理模块处理。本发明实验室智能管理系统智能化程度高，实现实验室设备的共享；同时实时监控智能手环佩戴者的体征数据，并反馈至手机应用实现数据同步。
Description
技术领域
本发明设计实验室控制系统，尤其涉及一种实验室智能管理系统。
技术背景
手环作为一种装饰品使用非常普遍，以前的手环一般功能较为单一，只能起到装饰作用；随着科学技术的发展，人们逐渐有意识地在手环上添加一些带有信息存储、智能监测、智能提醒等功能的智能手环，使得智能手环既可以作为一种装饰品，也可以带有一些方便人们的智能功能，但是市场上现有的智能手环很少能实现与手机之间的数据同步，因此智能手环的功能还需进一步强化。
另外，随着实验室规模的扩大，实验室建设和管理的问题慢慢地暴露出来，实验室在时间和空间上实施开放，将使实验室管理者的工作量急剧上升，无形中加重了实验室管理者和技术人员的工作压力，造成管理效率低下，仪器设备损坏率增加，实验室的耗材也会带来较大的主观随意性，容易造成耗材浪费；随着管理变革的逐步推进，实验室建设的进一步规范化、复杂化，实验室管理工作变得更加繁重。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种智能化程度高的实验室设备管理系统以及智能手环佩戴者体征数据同步的实验室智能管理系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种实验室智能管理系统，包括智能手环及与其分别无线连接的智能终端模块和云 数据模块，智能手环包括中央处理模块、传感器模块和定位模块；中央处理模块，用于接收和存储信息，同时协调其他模块进行工作；传感器模块，与所述中央处理模块连接，用于检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块处理；定位模块，与所述中央处理模块连接，用于实时定位智能手环佩戴者的位置信息，并传输至中央处理模块处理。
优选地，所述云数据模块包括基因数据库模块，智能手环佩戴者预先录入个人基因信息，基因数据库模块根据个人基因信息将其定型归类处理，并基于基因数据库模块数据预测可能发生的疾病。
优选地，所述基因数据库模块结合中国科学院的医学背景以及社会群体的基因数据，将数据分类，当智能手环佩戴者录入个人基因信息后，基因数据库模块将智能手环佩戴者个人基因定型归类，并基于归类信息预测未来可能发生的疾病，并为智能手环佩戴者个人提供合理化的建议预防。
优选地，所述云数据模块还包括专配手机应用模块，智能手环佩戴者输入身体体征的基本信息，通过传感器模块检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块处理，得到针对智能手环佩戴者个性化监测数据。
优选地，所述智能终端模块包括实验室设备管理模块，实验室设备与智能手环相关联，当智能手环向实验室设备管理模块发出身份验证请求，若经实验室设备管理模块验证通过所述请求，开启授权模式，授权智能手环佩戴者使用实验室设备，并记录使用情况，反之，若身 份验证请求不通过，则能手环佩戴者不被允许使用实验室设备。
优选地，所述智能终端模块还包括实验室设备耗材管理模块，通过智能终端模块时刻监控着实验室物资的去向和使用情况；经实验室设备管理模块验证通过请求，开启授权模式，授权智能手环佩戴者使用实验室各种设备，在授权使用实验室设备的同时，记录使用实验室设备的情况，例如，复印件复印了几张，实验所用的试剂用了多少等，记录耗材使用情况。
优选地，所述定位模块将智能手环佩戴者的实时位置传输至中央处理模块处理，经由中央处理模块处理后的数据传输至智能终端模块，智能终端模块根据实时点位置集合追踪智能手环佩戴者时间段内的活动轨迹；智能终端模块根据定位模块的时刻点定位，将点定位曲线连接，描绘出智能手环佩戴者时间段内的活动轨迹，根据活动轨迹一目了然某个智能手环佩戴者的去向。
优选地，所述传感器模块在活动模式和睡眠模式状态下，对智能手环佩戴者实时不间断地进行监测，并将监测数据传输至中央处理模块处理，经云数据模块为智能手环佩戴者提供分析。
优选地，所述传感器模块包括动态的心率感知模块、血压感知模块、体温感知模块和呼吸感知模块。
优选地，一种实验室智能管理系统还包括与中央处理模块连接的门禁模块，门禁模块包括射频卡，所述门禁模块与实验室门禁系统关联，当智能手环佩戴者的门禁模块与实验室门禁系统相匹配时，则感知实验室门禁系统获得开门资格；反之，若两者不匹配时，则无法开 启实验室门禁系统。
优选地，一种实验室智能管理系统还包括与中央处理模块连接的考勤模块，考勤模块基于所述定位模块实时定位智能手环佩戴者位置来追踪其活动轨迹进行考勤，实现考勤自动化。
优选地，在智能终端模块中还设有与考勤模块连接的定时模块，所述定时模块预先设定每天上班和下班时，考勤模块在实验室可控范围内实行自动考勤，当智能手环佩戴者进入实验室可控范围内，考勤模块监测到智能手环佩戴者已经进入范围，并实时将监测信息传输至中央处理模块处理；所述考勤模块记录智能手环佩戴者的上班状态分为：正常和迟到两种，若在预设的上班时间内监测到智能手环佩戴者的活动踪迹，则考勤模块记录该智能手环佩戴者上班状态为正常；若在预设的上班时间内没有监测到智能手环佩戴者的活动踪迹，则考勤模块记录该智能手环佩戴者上班状态为迟到。
优选地，所述专配手机应用模块包括客服终端，智能手环佩戴者通过客服终端人工分析咨询监测身体体征数据。
优选地，所述智能手环还包括分别与中央处理模块连接的语音模块和显示模块，当由信息反馈至智能手环时，可开启语音通知模式或文字通知模式，并且在通话时可进行现场录音；智能手环除了可显示基本功能外，配合专配手机应用模块，可以显示智能手环佩戴者的个人资料，包括实时的心跳、血压等资料，智能手环佩戴者可通过专配手机应用模块与智能客服进行互动。
优选地，所述智能手环还包括电源模块，为智能手环提供工作电 源。
优选地，所述无线通讯方式为蓝牙、WIFI或RF射频的一种。
本发明的有益效果是：实验室智能管理系统的基因数据库模块结合中国科学院的医学背景分析个体基因状况，并将其定型归类，基于医学背景数据分析个体未来可能会发生的疾病，并提出合理化的预防建议，降低未来人群的发病率，基因研究方向从群体到个人，群体行为分析到个体行为细节分析；其次，实时检测实验室设备的使用状况和运作状态，实现实验室设备资源共享，同时实时跟踪实验室设备的耗材情况，降低仪器设备损坏率和资源浪费的情况；智能手环将多种功能集中一体，提高其智能化程度，实现定位跟踪、考勤的自动化，可根据定位模块的点位置集合追踪智能手环佩戴者时间段内的活动轨迹，同时实时检测智能手环佩戴者的身体体征状况，并反馈至专配手机应用模块查阅数据，在专配手机应用模块中还设置了人工客服的功能，智能手环佩戴者可通过该功能人工分析个体状况，减少机器分析出现的差错。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图中，智能手环100，中央处理模块101，门禁模块102，考勤模块103，语音模块104，显示模块105，定位模块106，传感器模块107，电源模块108，心率感知模块1071，血压感知模块1072，体温感知模块1073，呼吸感知模块1074，智能终端模块200，实验室设备耗材管理模块201，实验室设备管理模块202，云数据模块300， 基因数据库模块301，专配手机应用模块302。
具体实施方式
本实施例中，参照图1，一种实验室智能管理系统，包括智能手环100及与其分别无线连接的智能终端模块200和云数据模块300，智能手环100包括中央处理模块101、传感器模块107和定位模块106；中央处理模块101，用于接收和存储信息，同时协调其他模块进行工作；传感器模块107，与所述中央处理模块101连接，用于检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块101处理；定位模块106，与所述中央处理模块101连接，用于实时定位智能手环佩戴者的位置信息，并传输至中央处理模块101处理。
云数据模块300包括基因数据库模块301，智能手环佩戴者预先录入个人基因信息，基因数据库模块301根据个人基因信息将其定型归类处理，并基于基因数据库模块301数据预测可能发生的疾病；基因数据库模块301结合中国科学院的医学背景以及社会群体的基因数据，将数据分类，当智能手环佩戴者录入个人基因信息后，基因数据库模块301将智能手环佩戴者个人基因定型归类，并基于归类信息预测未来可能发生的疾病，并为智能手环佩戴者个人提供合理化的建议预防；同时便于群体健康趋势分析、体征数据汇总。
专配手机应用模块302，智能手环佩戴者输入身体体征的基本信息，由于每个人运动随个人身体体征的不同而产生不同的效果，因而智能手环佩戴者在使用智能手环100进行监测前需要在专配手机应用模块302中智能手环佩戴者自己的性别、年龄、身高、体重等信息， 信息自动同步到手环中，通过传感器监测运动动作，经过特定算法最终实现运动监测的功能，通过传感器模块107检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块101处理，得到针对智能手环佩戴者个性化监测数据，诸如运动步数、距离以及消耗的卡路里等，从而判断运动的频率和强度，并提供健康指导，健康指导包括基于智能手环佩戴者的基本属性、体质状况和运动强度的运动建议，基于智能手环佩戴者的类型属于营养均衡类、体质增强类、减肥类的饮食建议和作息建议；传感器模块107包括动态的心率感知模块1071、血压感知模块1072、体温感知模块1073和呼吸感知模块1074等，实时监控智能手环佩戴者的心率、血压、体温和呼吸等信息，在活动模式和睡眠模式状态下，对智能手环佩戴者实时不间断地进行监测，并将监测数据传输至中央处理模块101处理，经云数据模块300为智能手环佩戴者提供分析；智能手环100灵敏感知智能手环佩戴者体征变化，若监测到智能手环佩戴者的体征数据异常，进行智能预警，在智能手环100上显示警告信息；智能手环佩戴者可根据个人情况通过客服终端人工分析咨询监测身体体征数据。针对智能手环100获取智能手环佩戴者的身体体征数据，专配手机应用模块302还提供当天运动状态、运动量、睡眠时间和睡眠质量各方面的反馈，人的睡眠按照脑电波信号可分为五个阶段：入睡期、浅睡期、熟睡期、深睡期、快速动眼期，在不同的阶段人的脑电波可以迅速改变，睡眠质量通过传感器进行睡眠监测，传感器将人在睡眠中动作的幅度和频率作为衡量睡眠的标准，来判断睡眠处于哪个阶段；同时还独特实现计步、跑步、 游泳数据的采集和量化；同时还提供一些个性化定制服务信息，包括天气预报、云星座、聊天和学习计划等等。
实验室智能管理系统基于采集智能手环佩戴者的数据，还实现一种统计分析，实时监控分析智能手环佩戴者的情绪状态变化情况，有效分析智能手环佩戴者较为偏向的兴趣爱好以及交际行为，例如：传统型/事务型、现实型/技能型、企业型/事业型、探索型/研究型、社会型/服务型或者是艺术型/创造型等等。
定位模块106将智能手环佩戴者的实时位置传输至中央处理模块101处理，经由中央处理模块101处理后的数据传输至智能终端模块200，智能终端模块200根据实时点位置集合追踪智能手环佩戴者时间段内的活动轨迹；智能终端模块200根据定位模块106的时刻点定位，将点定位曲线连接，描绘出智能手环佩戴者时间段内的活动轨迹，根据活动轨迹一目了然某个智能手环佩戴者的去向；其中，考勤模块103基于所述定位模块106实时定位智能手环佩戴者位置来追踪其活动轨迹进行考勤，实现考勤自动化，在智能终端模块200中还设有与考勤模块103连接的定时模块，定时模块预先设定每天上班和下班时，考勤模块103在实验室可控范围内实行自动考勤，当智能手环佩戴者进入实验室可控范围内，考勤模块103监测到智能手环佩戴者已经进入范围，并实时将监测信息传输至中央处理模块101处理；考勤模块103记录智能手环佩戴者的上班状态分为：正常和迟到两种，若在预设的上班时间内监测到智能手环佩戴者的活动踪迹，则考勤模块103记录该智能手环佩戴者上班状态为正常；若在预设的上班时间 内没有监测到智能手环佩戴者的活动踪迹，则考勤模块103记录该智能手环佩戴者上班状态为迟到。
门禁模块102包括射频卡，门禁模块102与实验室门禁系统关联，实验室门禁系统设有相应的身份验证装置，当智能手环佩戴者要开启实验室门时，需通过智能手环100去感应实验室门禁系统进行身份验证，当智能手环佩戴者的门禁模块102与实验室门禁系统相匹配时，则感知实验室门禁系统获得开门资格，记录该智能手环佩戴者感应信息；反之，若两者不匹配时，则无法开启实验室门禁系统，并记录该智能手环佩戴者感应信息。
实验室设备与智能手环100相关联，当智能手环100向实验室设备管理模块202发出身份验证请求，若经实验室设备管理模块202验证通过所述请求，开启授权模式，授权智能手环佩戴者使用实验室设备，并记录使用情况，反之，若身份验证请求不通过，则能手环佩戴者不被允许使用实验室设备；实验室设备耗材管理模块201，通过智能终端模块200时刻监控着实验室物资的去向和使用情况；通过智能终端模块时刻监控着实验室物资的去向和使用情况；经实验室设备管理模块202验证通过请求，开启授权模式，授权智能手环佩戴者使用实验室各种设备，在授权使用实验室设备的同时，记录使用实验室设备的情况，例如，复印件复印了几张，实验所用的试剂用了多少等，记录耗材使用情况，提高实验室的管理效率，实现数据、能源的共享、更好地提高实验室人员的身体素质、培育人才和服务社会搭建公共服务平台。
当中央处理模块101有信息反馈至智能手环时，通过语音模块104开启语音通知模式或通过显示模块105开启文字通知模式进行信息查看，并且在通话时可进行现场录音；智能手环除了可显示计步数、定时提醒等基本功能外，配合专配手机应用模块302，可以显示智能手环佩戴者的个人资料，包括实时的心跳、血压等资料，智能手环佩戴者可通过专配手机应用模块与智能客服进行互动。
电源模块108包括锂电池充电，为智能手环100提供工作电源；在本实施例中的无线通讯方式采用蓝牙方式进行通讯。
以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。
Claims (10)
1.一种实验室智能管理系统，包括智能手环及与其分别无线连接的智能终端模块和云数据模块，其特征在于，智能手环包括中央处理模块、传感器模块和定位模块；
中央处理模块，用于接收和存储信息，同时协调其他模块进行工作；传感器模块，与所述中央处理模块连接，用于检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块处理；
定位模块，与所述中央处理模块连接，用于实时定位智能手环佩戴者的位置信息，并传输至中央处理模块处理。
2.根据权利要求1所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述云数据模块包括基因数据库模块，智能手环佩戴者预先录入个人基因信息，基因数据库模块根据个人基因信息将其定型归类处理，并基于基因数据库模块数据预测可能发生的疾病。
3.根据权利要求2所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述云数据模块还包括专配手机应用模块，智能手环佩戴者输入身体体征的基本信息，通过传感器模块检测智能手环佩戴者的身体指标信息，并传输至中央处理模块处理，得到针对智能手环佩戴者个性化监测数据。
4.根据权利要求1所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述智能终端模块包括实验室设备管理模块，实验室设备与智能手环相关联，当智能手环向实验室设备管理模块发出身份验证请求，若经实验室设备管理模块验证通过所述请求，开启授权模式，授权智能手环佩戴者使用实验室设备，并记录使用情况，反之，若身份验证请求不通过，则能手环佩戴者不被允许使用实验室设备。
5.根据权利要求1所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述定位模块将智能手环佩戴者的实时位置传输至中央处理模块处理，经由中央处理模块处理后的数据传输至智能终端模块，智能终端模块根据实时点位置集合追踪智能手环佩戴者时间段内的活动轨迹。
6.根据权利要求1所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述传感器模块在活动模式和睡眠模式状态下，对智能手环佩戴者实时不间断地进行监测，并将监测数据传输至中央处理模块处理，经云数据模块为智能手环佩戴者提供分析。
7.根据权利要求6所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述传感器模块包括动态的心率感知模块、血压感知模块、体温感知模块和呼吸感知模块。
8.根据权利要求1所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，还包括与中央处理模块连接的门禁模块，门禁模块包括射频卡，所述门禁模块与实验室门禁系统关联，当智能手环佩戴者的门禁模块与实验室门禁系统相匹配时，则感知实验室门禁系统获得开门资格；反之，若两者不匹配时，则无法开启实验室门禁系统。
9.根据权利要求5所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，还包括与中央处理模块连接的考勤模块，考勤模块基于所述定位模块实时定位智能手环佩戴者位置来追踪其活动轨迹进行考勤，实现考勤自动化。
10.根据权利要求3所述的一种实验室智能管理系统，其特征在于，所述专配手机应用模块包括客服终端，智能手环佩戴者通过客服终端人工分析咨询监测身体体征数据。
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