CN108107778A - 一种面向实验室安全的智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种面向实验室安全的智能管理系统，包括安全监控服务器、实验台智能终端、实验仪器、数据服务器和智能终端信息编辑器；所述的安全监控服务器通过与实验台智能终端交互，及时获取实验室内各个实验台当前的实验状态，包括学生实验状态、用电情况、实验台的温湿度状态值等，并将信息存储于数据服务器之中；所述的实验台智能终端及时获取当前实验台学生的签到、迁出信息、实验台各个实验仪器当前的用电情况和当前的温湿度状态，一方面将这些状态信息报告给安全监控服务器，另一方面获取安全监控服务器的指令，进而对当前实验台进行操作。与现有技术相比，本发明能够高效及时地发现工作异常的设备进而避免安全隐患等优点。

Description

一种面向实验室安全的智能管理系统

技术领域

本发明涉及计算机及网络技术领域，尤其是涉及一种面向实验室安全的智能管理系统。

背景技术

“安全、节能、智能化”是实验室内用电管理追求的目标，用电安全事故在高校实验室的运行中是不允许发生的。主要原因包括：实验室是学校仪器设备的汇聚之地，其防火、防盗、防水、防鼠等安防问题至关重要；实验室往往也是学校接待学术参访者(或参访团)的必到之地，是学校的重要名片之一，其信息化管理程度是展示学校科研和管理水平的重要标志；实验室往往还是教师和学生的会集之地，人身的舒适和安全问题，也应该引起足够重视。

安全问题，在电子类实验室，主要是用电安全问题。目前的实验室管理主要方案是实验室预约使用登记、实验室助理与电子社团协助管理和应用门禁系统、RFID系统跟踪使用记录。但在日常管理中经常有实验室人员离开，但是电烙铁没断电、强电设备没有关闭的情况，会带来安全隐患。

智能化是实验室管理的发展方向，尤其在“互联网+”的热潮下，物联网技术和智能化迅速普及，为实验室管理改革提供了机遇。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种面向实验室安全的智能管理系统，用于管理实验室内大量实验台的运行过程，并监控其环境信息，以便发现异常情况，进而能够高效便利地发现未按规定操作的设备，也可以更有效地协助管理人员及时处理危机，从而避免安全隐患。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种面向实验室安全的智能管理系统，包括安全监控服务器、实验台智能终端、实验仪器、数据服务器和智能终端信息编辑器；

所述的安全监控服务器通过与实验台智能终端交互，及时获取实验室内各个实验台当前的实验状态，包括学生实验状态、用电情况、实验台的温湿度状态值等，并将信息存储于数据服务器之中；

所述的实验台智能终端及时获取当前实验台学生的签到、迁出信息、实验台各个实验仪器当前的用电情况和当前的温湿度状态，一方面将这些状态信息报告给安全监控服务器，另一方面获取安全监控服务器的指令，进而对当前实验台进行操作；

实验仪器包括实验用的电洛铁、电源、电脑，其分别通过实验台智能终端进行断供电；

所述的数据服务器用于存储各个实验台智能终端的配置信息、各个实验室的运行时信息。

所述的智能信息终端编辑器用于对各个实验台智能终端进行配置。

优选地，所述的安全监控服务器包括登录管理模块，用于为各个用户登录提供接入方式；

权限管理模块，用于基于用户角色进行权限管理；

学生信息管理模块，用于对参加实验的学生信息进行管理；

实验室管理模块，用于管理实验室的运行和维护信息；

实验课程管理模块，用于对实验课程进行信息管理，对实验过程进行控制，以及对实验中发生的安全异常进行预警；

实验课程统计模块，用于对实验课程进行统计。

优选地，所述的实验室管理模块包括：

实验室信息管理，用于用户对实验室基本信息的增加、删除、修改和查询，其中实验室信息包括实验室ID、实验室名称、所属部门、当前状态，并按照关键字、部门信息进行查询；

实验室权限管理，用于对已经建设好的实验室提供权限管理；

布局管理，用于对实验室内实验终端的布局进行管理，按照行列的方式增加、删除、修改实验室内的布局；

智能终端映射，用于将实验台智能终端映射到实验室内各个具体的实验台上。

优选地，新建一个实验室时，实验室的初始状态为建设中，当且仅当实验室中存在智能终端可用时，通过实验室权限管理将实验室的状态从建设中通过完成建设转变为空闲；处于空闲状态的实验室通过绑定操作与具体课程绑定，进而转换为已绑定状态；当实验室与课程绑定后，在实验课程管理时，通过上课操作的实验室将从已绑定状态转变为上课中状态；上课中状态的实验室经下课操作后，将从上课中状态转变为空闲状态；

处于已绑定、上课中状态的实验室通过绑定操作与具体实验室绑定，并不改变原有状态，而处于建设中、空闲的实验室经过撤销操作后，该实验室处于撤销状态，空闲状态的实验室经过再建设操作转变为建设中状态。

优选地，所述的智能终端映射从数据服务器获取智能终端ID映射表，该表的每一个记录包含智能终端ID、智能终端内部ID；进而将智能终端ID映射到实验台ID，从而建立一个实验台ID和智能终端ID的映射表，并将该表信息记录在数据服务器上。

优选地，所述的实验课程管理模块包括：课程信息管理，用于对实验课程的基本信息进行增加、删除、修改和查询，实验课程信息包括课程ID、课程名称、班级、课程的起止时间和实验课程所对应的授课实验室；

课程状态控制，用于对实验课程的状态进行控制；

实验台控制，用于监控当前实验课程所用实验室内各个实验台的运行状况，并对其进行管理，首先获取该实验室内各个实验台的总体状态，实验台分为空闲、使用、无终端三种状态，其中，没有人员使用的实验台处于空闲状态，有人员使用的处于使用态，没有绑定智能信息终端的实验台处于无终端状态；

预警机制管理，用于对当前实验室内各个实验台的电安全状态进行预警管理，包括预警阈值的设定、报警处理；

智能终端命令控制器，用于处理与实验台智能终端的交互命令，包括队列管理器和命令传送器，以及一个用于存取命令的队列，其中，队列管理器一方面接收来自于实验台控制和预警机制管理的命令，进行命令入队操作；另一方面，将命令队列中的命令提供给命令传送器，进行命令出队操作，进而由命令传送器与实验台智能终端交互。

优选地，当通过所述的课程信息管理新建一门课程时，其初始状态为下课态；处于下课态的课程，当且仅当下课态课程与实验室绑定时，才能够进行上课操作，且上课操作后，该课程处于上课态；上课态的课程经过下课操作后，处于下课态；下课态的课程经过删除操作后，处于已删除状态，且自动解除课程与实验室的绑定；下课态的课程经过结束操作或者过期后自动结束操作后，处于结束态，且自动解除课程与实验室的绑定。

优选地，所述的命令收发器与实验台智能终端的连接过程基于TCP协议展开，且命令传送器为服务端，实验台智能终端为客户端，实验台智能终端周期性地发起与命令传送器的连接请求，并由命令传送器接受并返回请求，实验台智能终端随后将终端的当前状态值发送给命令传送器，并将该状态值写入到数据服务器之中；

实验台智能终端向队列管理器提取命令：若没有新的命令存在，则由命令传送器关闭连接，实验台智能终端确认关闭后，开启下一个状态报告轮询周期；若存在新的命令，则将终端命令发送给实验台智能终端，实验台智能终端在接收并处理命令后，发送当前的终端状态给命令传送器，进而由命令传送器开启下一个命令处理周期。

优选地，所述的实验课程统计模块包括：

课程信息统计，用于从数据服务器获取实验课程信息，并对这些信息进行统计，包括已结课和未结课实验课程总体信息和所有实验课程的详细信息；

实验室统计，用于从数据服务器获取信息并进行统计，包括已撤销实验室、正在运行实验室和在建实验室总体情况，进而统计所有实验室详细信息；

实验人员统计，用于以实验人员为统计目标进行统计，实验数据来源于数据服务器，包括使用实验室的总体人员数、当前使用实验室的人员数，提供按照实验课程、实验室为关键字的实验详细信息查询方法；

实验台统计，用于从数据服务器获取实验台的数据并进行统计，包括已撤销实验台、在用实验台和在建实验台，并给出实验台的详细列表和信息。

优选地，所述的实验台智能终端2包括：STM32控制模块、继电器控制模块、RFID射频控制模块、数码管显示模块、Flash存储模块、电流电压监测模块、温湿度模块、时钟模块、串口通信模块、蜂鸣器和WIFI模块；

其中，所述的STM32控制模块基于STM32控制芯片构造，为其他各个模块的控制中心；

所述的继电器控制模块接收STM32控制模块的控制信息，用于控制实验仪器的电源插座的通断功能；

所述的RFID射频控制模块承担读卡功能，并将用户刷卡信息读取；

所述的数码管显示模块用于显示系统年、月、日、时间及其当前环境温湿度，以及实验仪器当前的电流、电压值；

所述的Flash存储模块用于存储网络控制盒所设定的参数、射频卡片读取信息；

所述的电流电压监测模块用于获取实验仪器的电流电压值；

所述的温湿度模块用于检测当前所处环境的温湿度等信息；

所述的时钟模块用于为系统提供准确的年、月、日和时间信息；

所述的串口通信模块与智能终端信息编辑器通信承担参数设定、上位机软件的配置，以及信息读取的反馈通道；

所述的蜂鸣器用于运行时指示信息的提醒功能；

所述的WIFI模块连接网络，进而与安全监控服务器通信。

与现有技术相比，本发明能够高效及时地发现工作异常的设备进而避免安全隐患，具有以下优点：

(1)基于物联网技术，通过智能终端获取实验室内每个实验台的运行状态信息，并能够对每个实验台进行通断电控制。

(2)通过智能化处理技术，实现对实验室安全状况的自动化监视。

附图说明

图1为本发明的系统结构图；

图2为安全监控服务器的结构图；

图3为权限管理模块结构图；

图4为实验室信息管理模块结构图；

图5为实验室状态转换图；

图6为实验课程管理模块结构图；

图7为实验课程状态转换图；

图8为实验台状态转换图；

图9为实验台信息图；

图10为智能终端命令控制器结构图；

图11为智能终端网络连接协议示意图；

图12为实验课程统计模块图；

图13为实验台智能终端的结构图。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

本发明提供的面向实验室安全的智能管理系统，由安全监控服务器1、实验台智能终端2、实验仪器3、数据服务器4和智能终端信息编辑器5组成，如图1所示。

安全监控服务器1为智能管理系统的中心控制服务器：一方面，通过实验台智能终端2获取各个实验台的当前状态信息，进而对各个实验室进行管理；另一方面，将对各个实验室内实验台的控制信息发送给实验台智能终端2。实验台智能终端2作为安全监控服务器1和实验仪器3的代理，一方面，向安全监控服务器1发送状态报告并获取相应的操作指令，另一方面，根据指令对实验仪器3进行供电或者断电控制。数据服务器4用于存储实验台智能终端的配置信息和安全监控服务器1的监控信息，包括系统的配置、运行和维护信息均保存在数据服务器4之中。在对智能终端进行初始化时，需要通过上位机的智能终端信息编辑器5通过串口对实验台智能终端2进行信息的采集和编辑，并将初始化结果保存在数据服务器4之中。

安全监控服务器1的结构如图2所示，分为登录管理11、权限管理12、学生信息管理13、实验室管理14、实验课程管理15和实验课程统计16共六个模块。

其中，登录管理11为各个用户登录提供接入方式，从数据服务器4获取当前用户的角色及相应的权限，进而为该用户构建相应的用户操作界面。

权限管理12基于用户角色进行权限管理，结构如图3所示，包括用户组管理121、角色权限管理122、用户权限管理123和操作日志管理124四个模块。其中，用户组管理121用于查看、添加、修改、删除该组所包含的用户(包含用户)，查看、添加、修改、删除该组所具有的角色(所属角色)，查看、添加、修改、删除该组所具有的权限(组权限)，查看、添加、修改、删除特定的组或者子组(组管理)；相应的结果记录在数据服务器4之中。

角色权限管理122用于对系统的角色进行管理，包括查看、添加、修改、删除角色所包含的用户(包含用户)，查看、添加、修改、删除角色所包含的用户组(包含组)，查看、添加、修改、删除角色的权限(角色权限)；相应的结果记录在数据服务器4之中。

用户权限管理123包含查看、添加、修改、删除用户所属的角色(所属角色)，查看、添加、修改、删除用户所属的组(所属组)，查看、添加、修改、删除用户的权限信息(用户权限)，查看、添加、修改、删除一个用户(用户管理)；相应的结果记录在数据服务器4之中。

操作日志管理124用于记录对权限管理所做的操作，如对权限、用户的增删改查，将结果记录在数据服务器4之中，并提供用户查询。

学生信息管理13用于对参加实验的学生信息进行管理，依次按照学校、学院、班级、学生的层次管理，包括对单个学生信息的增加、修改、删除和查询，也包括学生信息的批量导入导出操作管理；每个学生信息包括学号、姓名、性别；相应信息记录在数据服务器4之中。

实验室管理14用于管理实验室的运行和维护信息，包括实验室信息管理141、实验室权限管理142、布局管理143和智能终端映射144，如图4所示。实验室信息管理141用户对实验室基本信息的增加、删除、修改和查询；实验室信息包括实验室ID、实验室名称、所属部门(组织)、当前状态，并可以按照关键字、部门信息进行查询。实验室权限管理142用于对已经建设好的实验室提供权限管理；实验室的状态包括建设中、空闲、已绑定、上课中和已撤销五种状态，如图5所示。

新建一个实验室时，实验室的初始状态为建设中，当且仅当实验室中存在智能终端可用时，通过实验室权限管理142可将实验室的状态从建设中通过完成建设转变为空闲；处于空闲状态的实验室通过绑定操作与具体课程绑定，进而转换为已绑定状态；当实验室与课程绑定后，在实验课程管理时，通过上课操作的实验室将从已绑定状态转变为上课中状态；上课中状态的实验室经下课操作后，将从上课中状态转变为空闲状态；特别地，处于已绑定、上课中状态的实验室也可以通过绑定操作与具体实验室绑定，并不改变原有状态，而处于建设中、空闲的实验室经过撤销操作后，该实验室处于撤销状态，空闲状态的实验室经过再建设操作可以转变为建设中状态。

布局管理143用于对实验室内实验终端的布局进行管理，按照行列的方式增加、删除、修改实验室内的布局。智能终端映射144用于将实验台智能终端2映射到实验室内各个具体的实验台上。首先，智能终端映射144从数据服务器4获取智能终端ID映射表，该表的每一个记录包含智能终端ID、智能终端内部ID；进而将智能终端ID映射到实验台ID，从而建立一个实验台ID和智能终端ID的映射表，并将该表信息记录在数据服务器4上。

实验课程管理15用于对实验课程进行信息管理，对实验过程进行控制，以及对实验中发生的安全异常进行预警，包括课程信息管理151、课程状态控制152、实验台控制153、预警机制管理154和智能终端命令控制器155，如图6所示。其中，课程信息管理151是对实验课程的基本信息进行增加、删除、修改和查询；实验课程信息包括课程ID、课程名称、班级、课程的起止时间和实验课程所对应的授课实验室。特别地，选择实验课程的班级有两种方式，一是从数据服务器4获取学生信息，从而按照院系班级的方式选择参与实验课程的班级学生信息；另一种方式是从excel表格中导入学生信息，作为参与实验的临时班级成员。选择授课实验室即按照院系建立实验室与课程的映射，被选择的实验室范围限定在特定院系内处于空闲或者上课中状态的实验室。

课程状态控制152对实验课程的状态进行控制；实验课程的状态转换如图7所示。当通过课程信息管理151新建一门课程时，其初始状态为下课态；处于下课态的课程，当且仅当下课态课程与实验室绑定时，才能够进行上课操作，且上课操作后，该课程处于上课态；上课态的课程经过下课操作后，处于下课态；下课态的课程经过删除操作后，处于已删除状态，且自动解除课程与实验室的绑定；下课态的课程经过结束操作或者过期后自动结束操作后，处于结束态，且自动解除课程与实验室的绑定。

实验台控制153用于监控当前实验课程所用实验室内各个实验台的运行状况，并对其进行管理。在该模块中，首先获取该实验室内各个实验台的总体状态；实验台分为空闲、使用、无终端三种状态，其中，没有人员使用的实验台处于空闲状态，有人员使用的处于使用态，没有绑定智能信息终端的实验台处于无终端状态；其状态转换如图8所示。处于使用状态的实验台直接显示其使用人员信息(实验人员姓名)，通过信息报表给出当前课程的实验人员的签到信息表。处于空闲状态的实验台，在用户刷卡认证后，该实验台转换为使用状态；处于使用状态的实验台，在课程下课后，该实验台转换为空闲状态。

每个实验台的详细信息分为实验人员信息和实验终端信息，如图9所示，定时从数据服务器4中获取并刷新；实验人员信息包括实验人员的院系单位、课程名称、实验人员的姓名、ID；实验终端信息，包括实验台ID、状态、刷卡时间、温度、湿度、电流、电压、功率；特别地，实验人员姓名、实验人员ID、刷卡时间允许空值，当实验台的状态为空闲时，它们均为空值。

在对实验台进行管理时，可以对每个实验台开启、关闭对外供电功能，当该课程为下课状态时，不能够对外供电。仅当课程为上课态时，可以控制实验台对外供电的开启或关闭：当实验台为使用状态时，通过关闭功能关闭该实验台，即向该智能终端命令控制器155发布关闭电源命令；当实验台为空闲状态时，通过开启功能打开实验台，即向智能终端命令控制器155发布打开电源命令。

预警机制管理154用于对当前实验室内各个实验台的电安全状态进行预警管理，包括预警阈值的设定、报警处理。

智能终端命令控制器155用于处理与实验台智能终端2的交互命令，其结构如图10所示，包括队列管理器1551和命令传送器1552，以及一个用于存取命令的队列。其中，队列管理器1551一方面接收来自于实验台控制153和预警机制管理154的命令，进行命令入队操作；另一方面，它将命令队列中的命令提供给命令传送器1552，进行命令出队操作，进而由命令传送器1552与实验台智能终端2交互。

命令收发器1552与实验台智能终端2的网络连接及命令传送协议如图11所示。其中，其连接过程基于TCP协议展开，且命令传送器1552为服务端，实验台智能终端2为客户端。实验台智能终端2周期性地(0.5秒)发起与命令传送器1552的连接请求，并由命令传送器1552接受并返回请求。实验台智能终端2随后将终端的当前状态值发送给命令传送器1552，并将该状态值写入到数据服务器4之中。

实验台智能终端2向队列管理器1551提取命令：若没有新的命令存在，则由命令传送器1552关闭连接，实验台智能终端2确认关闭后，开启下一个状态报告轮询周期；若存在新的命令，则将终端命令发送给实验台智能终端2，实验台智能终端2在接收并处理命令后，发送当前的终端状态给命令传送器1552，进而由命令传送器1552开启下一个命令处理周期。

实验课程统计16包括课程信息统计161、实验人员统计162、实验室统计163和实验台统计164。其中，课程信息统计161从数据服务器4获取实验课程信息，并对这些信息进行统计，包括已结课和未结课实验课程总体信息和所有实验课程的详细信息，即课程起始终止时间、课程类型、应到人数/实到人数、所在实验室、上课教师和当前状态等。实验室统计162从数据服务器4获取信息并进行统计，包括已撤销实验室、正在运行实验室和在建实验室总体情况，进而统计所有实验室详细信息，即实验室建立日期、投入运行时间、当前状态、课程总数/当前课程数、已使用学生总数。实验人员统计163以实验人员为统计目标进行统计，实验数据来源于数据服务器4，包括使用实验室的总体人员数、当前使用实验室的人员数，提供按照实验课程、实验室为关键字的实验详细信息查询方法。实验台统计164从数据服务器4获取实验台的数据并进行统计，包括已撤销实验台、在用实验台和在建实验台，并给出实验台的详细列表和信息，即实验台号、对应实验室、已用课程数、在用课程数、已用人员数据。

实验台智能终端2的结构如图13所示：包含STM32控制模块21、继电器控制模块22、RFID射频控制模块23、数码管显示模块24、Flash存储模块25、电流电压监测模块26、温湿度模块27、时钟模块28、串口通信模块29、蜂鸣器210和WIFI模块211；其中，所述的STM32控制模块21基于STM32控制芯片构造，为其他各个模块的控制中心；所述的继电器控制模块22接收STM32控制模块21的控制信息，用于控制实验仪器3的电源插座的通断功能；所述的RFID射频控制模块23承担读卡功能，并将用户刷卡信息读取；所述的数码管显示模块24用于显示系统年、月、日、时间及其当前环境温湿度，以及实验仪器3当前的电流、电压值；所述的Flash存储模块25用于存储网络控制盒所设定的参数、射频卡片读取信息；所述的电流电压监测模块26用于获取实验仪器3的电流电压值；所述的温湿度模块27用于检测当前所处环境的温湿度等信息；所述的时钟模块28用于为系统提供准确的年、月、日和时间信息；所述的串口通信模块29与智能终端信息编辑器5通信承担参数设定、上位机软件的配置，以及信息读取的反馈通道；所述的蜂鸣器210用于运行时指示信息的提醒功能，比如电源指示灯，系统运行指示灯，网络信号指示灯，系统异常报警蜂鸣；所述的WIFI模块211连接网络，进而与安全监控服务器1通信。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种面向实验室安全的智能管理系统，其特征在于，包括安全监控服务器(1)、实验台智能终端(2)、实验仪器(3)、数据服务器(4)和智能终端信息编辑器(5)；

所述的安全监控服务器(1)通过与实验台智能终端交互(2)，及时获取实验室内各个实验台当前的实验状态，包括学生实验状态、用电情况、实验台的温湿度状态值等，并将信息存储于数据服务器(4)之中；

所述的实验台智能终端(2)及时获取当前实验台学生的签到、迁出信息、实验台各个实验仪器(3)当前的用电情况和当前的温湿度状态，一方面将这些状态信息报告给安全监控服务器(1)，另一方面获取安全监控服务器(1)的指令，进而对当前实验台进行操作；

所述的数据服务器(4)用于存储各个实验台智能终端(2)的配置信息、各个实验室的运行时信息。

所述的智能信息终端编辑器(5)用于对各个实验台智能终端(2)进行配置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的安全监控服务器(1)包括登录管理模块(11)，用于为各个用户登录提供接入方式；

权限管理模块(12)，用于基于用户角色进行权限管理；

学生信息管理模块(13)，用于对参加实验的学生信息进行管理；

实验室管理模块(14)，用于管理实验室的运行和维护信息；

实验课程管理模块(15)，用于对实验课程进行信息管理，对实验过程进行控制，以及对实验中发生的安全异常进行预警；

实验课程统计模块(16)，用于对实验课程进行统计。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的实验室管理模块(14)包括：

实验室信息管理(141)，用于用户对实验室基本信息的增加、删除、修改和查询，其中实验室信息包括实验室ID、实验室名称、所属部门、当前状态，并按照关键字、部门信息进行查询；

实验室权限管理(142)，用于对已经建设好的实验室提供权限管理；

布局管理(143)，用于对实验室内实验终端的布局进行管理，按照行列的方式增加、删除、修改实验室内的布局；

智能终端映射(144)，用于将实验台智能终端(2)映射到实验室内各个具体的实验台上。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，新建一个实验室时，实验室的初始状态为建设中，当且仅当实验室中存在智能终端可用时，通过实验室权限管理(142)将实验室的状态从建设中通过完成建设转变为空闲；处于空闲状态的实验室通过绑定操作与具体课程绑定，进而转换为已绑定状态；当实验室与课程绑定后，在实验课程管理时，通过上课操作的实验室将从已绑定状态转变为上课中状态；上课中状态的实验室经下课操作后，将从上课中状态转变为空闲状态；

处于已绑定、上课中状态的实验室通过绑定操作与具体实验室绑定，并不改变原有状态，而处于建设中、空闲的实验室经过撤销操作后，该实验室处于撤销状态，空闲状态的实验室经过再建设操作转变为建设中状态。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述的智能终端映射(144)从数据服务器(4)获取智能终端ID映射表，该表的每一个记录包含智能终端ID、智能终端内部ID；进而将智能终端ID映射到实验台ID，从而建立一个实验台ID和智能终端ID的映射表，并将该表信息记录在数据服务器(4)上。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的实验课程管理模块(15)包括：课程信息管理(151)，用于对实验课程的基本信息进行增加、删除、修改和查询，实验课程信息包括课程ID、课程名称、班级、课程的起止时间和实验课程所对应的授课实验室；

课程状态控制(152)，用于对实验课程的状态进行控制；

实验台控制(153)，用于监控当前实验课程所用实验室内各个实验台的运行状况，并对其进行管理，首先获取该实验室内各个实验台的总体状态，实验台分为空闲、使用、无终端三种状态，其中，没有人员使用的实验台处于空闲状态，有人员使用的处于使用态，没有绑定智能信息终端的实验台处于无终端状态；

预警机制管理(154)，用于对当前实验室内各个实验台的电安全状态进行预警管理，包括预警阈值的设定、报警处理；

智能终端命令控制器(155)，用于处理与实验台智能终端(2)的交互命令，包括队列管理器(1551)和命令传送器(1552)，以及一个用于存取命令的队列，其中，队列管理器(1551)一方面接收来自于实验台控制(153)和预警机制管理(154)的命令，进行命令入队操作；另一方面，将命令队列中的命令提供给命令传送器(1552)，进行命令出队操作，进而由命令传送器(1552)与实验台智能终端(2)交互。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，当通过所述的课程信息管理(151)新建一门课程时，其初始状态为下课态；处于下课态的课程，当且仅当下课态课程与实验室绑定时，才能够进行上课操作，且上课操作后，该课程处于上课态；上课态的课程经过下课操作后，处于下课态；下课态的课程经过删除操作后，处于已删除状态，且自动解除课程与实验室的绑定；下课态的课程经过结束操作或者过期后自动结束操作后，处于结束态，且自动解除课程与实验室的绑定。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述的命令收发器(1552)与实验台智能终端(2)的连接过程基于TCP协议展开，且命令传送器(1552)为服务端，实验台智能终端(2)为客户端，实验台智能终端(2)周期性地发起与命令传送器(1552)的连接请求，并由命令传送器(1552)接受并返回请求，实验台智能终端(2)随后将终端的当前状态值发送给命令传送器(1552)，并将该状态值写入到数据服务器(4)之中；

实验台智能终端(2)向队列管理器(1551)提取命令：若没有新的命令存在，则由命令传送器(1552)关闭连接，实验台智能终端(2)确认关闭后，开启下一个状态报告轮询周期；若存在新的命令，则将终端命令发送给实验台智能终端(2)，实验台智能终端(2)在接收并处理命令后，发送当前的终端状态给命令传送器(1552)，进而由命令传送器(1552)开启下一个命令处理周期。

9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的实验课程统计模块(16)包括：

课程信息统计(161)，用于从数据服务器(4)获取实验课程信息，并对这些信息进行统计，包括已结课和未结课实验课程总体信息和所有实验课程的详细信息；

实验室统计(162)，用于从数据服务器(4)获取信息并进行统计，包括已撤销实验室、正在运行实验室和在建实验室总体情况，进而统计所有实验室详细信息；

实验人员统计(163)，用于以实验人员为统计目标进行统计，实验数据来源于数据服务器(4)，包括使用实验室的总体人员数、当前使用实验室的人员数，提供按照实验课程、实验室为关键字的实验详细信息查询方法；

实验台统计(164)，用于从数据服务器(4)获取实验台的数据并进行统计，包括已撤销实验台、在用实验台和在建实验台，并给出实验台的详细列表和信息。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的实验台智能终端2包括：STM32控制模块(21)、继电器控制模块(22)、RFID射频控制模块(23)、数码管显示模块(24)、Flash存储模块(25)、电流电压监测模块(26)、温湿度模块(27)、时钟模块(28)、串口通信模块(29)、蜂鸣器(210)和WIFI模块(211)；

其中，所述的STM32控制模块(21)基于STM32控制芯片构造，为其他各个模块的控制中心；

所述的继电器控制模块(22)接收STM32控制模块(21)的控制信息，用于控制实验仪器(3)的电源插座的通断功能；

所述的RFID射频控制模块(23)承担读卡功能，并将用户刷卡信息读取；

所述的数码管显示模块(24)用于显示系统年、月、日、时间及其当前环境温湿度，以及实验仪器(3)当前的电流、电压值；

所述的Flash存储模块(25)用于存储网络控制盒所设定的参数、射频卡片读取信息；

所述的电流电压监测模块(26)用于获取实验仪器(3)的电流电压值；

所述的温湿度模块(27)用于检测当前所处环境的温湿度等信息；

所述的时钟模块(28)用于为系统提供准确的年、月、日和时间信息；

所述的串口通信模块(29)与智能终端信息编辑器(5)通信承担参数设定、上位机软件的配置，以及信息读取的反馈通道；

所述的蜂鸣器(210)用于运行时指示信息的提醒功能；

所述的WIFI模块(211)连接网络，进而与安全监控服务器(1)通信。