CN111280881A - 智能仪器柜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及教学仪器设备智能保管柜技术领域，且公开了智能仪器柜，包括柜体和操作平台，所述柜体内部由隔板分割为多个储物格，所述每个储物格设置有柜门，所述操作平台包括客户端系统、级联主机和电子柜卡系统，所述柜体上设置有物联感知系统和电控锁系统；还包括云端管理平台，所述电控锁系统和物联感知系统分别与级联主机电连接，所述级联主机与客户端系统电连接，云端管理平台与客户端系统网络连接；实现了对柜内物品信息实时更新、科学管理。
Description
技术领域
本发明涉及教学仪器设备智能保管柜技术领域，具体为智能仪器柜。
背景技术
随着教育改革的不断深入，各类学校都开设了学科教学实验室，而实验课程必然涉及到对各种实验物品(含危化药品)及器具的使用保管。为加强对学校仪器设备的精细化跟踪管理，特别是对危化物品的监管，学校目前对实验仪器设备的规范化管理主要采用两个策略：一是将每个储物格内存放的物品名称含数量，通过人工打印制作成A4纸即纸质的“柜卡信息”并粘贴在仪器柜门左上方，以方便管理员归类存储和快速取用。二是按次将仪器设备存取人身份信息和存取数量录入到本地Excel表单或教育装备管理平台保存。上述存在如下技术缺点：1、无法做到柜卡信息的实时自动更新；2、对物品进出仪器柜的管理工作繁杂，久而久之由于疏于登记容易导致学校对仪器设备现有数统计不真实、不准确；3、对仪器设备特别是危化物品管理手段不科学、安全防范措施无力，容易造成安全事故或社会危害。
发明内容
本发明为了解决现有技术的问题，提供了智能仪器柜，实现了对柜内物品信息实时更新、科学管理。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：智能仪器柜，包括柜体和操作平台，所述柜体内部由隔板分割为多个储物格，所述每个储物格设置有柜门，所述操作平台包括客户端系统、级联主机和电子柜卡系统，所述柜体上设置有物联感知系统和电控锁系统；还包括云端管理平台，所述电控锁系统和物联感知系统分别与级联主机电连接，所述级联主机与客户端系统电连接，云端管理平台与客户端系统网络连接。
进一步，所述电控锁系统包括电控锁主板和电控锁终端设备；所述电控锁主板与级联主机前端通过RS232线路连接。
进一步，所述电控锁终端设备的解锁方式为人脸识别、指纹识别或IC卡识别、密码解锁的其中一种。
进一步，所述物联感知系统包括RFID识别系统、红外感知系统或重力传感器系统在内的单一感知服务系统或组合应用服务系统。
进一步，所述RFID识别系统包括RFID电子标签、RFID读写器、RFID电子标签读取主板；所述红外感知系统包括红外线感应仪、托盘架和红外感应主板；所述重力传感器系统包括重力传感器、托盘架和和重力传感主板；所述RFID电子标签读取主板、红外感应主板和重力传感主板分别与级联主机的前端通过RS232线路连接。
进一步，所述级联主机后端以RS232转USB线与客户端系统连接。
进一步，所述电子柜卡系统包括显示单元和操作单元；所述电子柜卡系统与客户端系统电连接。
进一步，所述柜体采用钢制结构，所述柜门为玻璃对开门或钢制对开门的其中一种，所述隔板采用静电粉末喷涂热固，所述电控锁终端设备安装在每个柜门的右边单门框体上。
进一步，所述储物格分为普通设备储物格和危化物品储物格。
有益效果为：使用前，学校管理人员先在物品上粘贴RFID电子标签，并把需要登记的物品名称对应编码信息导入到云端管理平台，即入库登记管理；然后管理人员按照物品的固态或液态属性选择不同的储物格存放即入柜操作；物联感知系统可以自动感知出每一个储物格内存放的物品名称和数量，并能将现有数量情况以及数据变化信息发送给客户端系统，由客户端系统根据开锁人身份、物品增减数量判断其是否实施了存入或取出物品行为，并将存入或取出物品事件上报到云端管理平台和将仪器柜内物品现有数报送给电子柜卡系统；电子柜卡系统根据客户端系统传送的最新数据将仪器柜每层物品的现有数实时更新和可视化页面展示。
该技术和装置解决了学校以往对仪器柜内各储物格存放的物品名称及数量无法伴随式自动采集，无法让纸质柜卡信息实时更新，储物格内物品进出管理登记工作繁杂，物品库存数据不精准，安全监管措施无力等问题。
附图说明
图1为本实施例的结构示意图；
图2为本实施例的流程图。
柜体1、操作平台2、储物格3、柜门4、客户端系统5、级联主机6、电子柜卡系统7、显示单元702、操作单元703、物联感知系统8、RFID识别系统802、红外感知系统803、重力传感器系统804、电控锁系统9、电控锁主板902、电控锁终端设备903、云端管理平台10。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明涉及的智能仪器柜技术方案进一步详细说明。
如图1-2所述的本实施例的智能仪器柜，包括柜体1和操作平台2，所述柜体1内部由隔板分割为多个储物格3，所述每个储物格3设置有柜门4，所述操作平台2包括客户端系统5、级联主机6和电子柜卡系统7，所述柜体1上设置有物联感知系统8和电控锁系统9；还包括云端管理平台10，所述电控锁系统9和物联感知系统8分别与级联主机6电连接，所述级联主机6与客户端系统5电连接，云端管理平台10与客户端系统5网络连接。
云端管理平台10部署在阿里云数据中心或本地教育大数据中心，各级用户可通过浏览器和使用权远程共享访问，能实现对学校基本信息、教师及学生信息、设施设备采购申报、招投标、入库、报损、借用、领用、维修、归还、实验操作等日常管理，以及装备差缺量、装备资产等大数据智能化分析；云端管理平台10采用“一六八教育装备管理平台”的现有技术，操作平台2采用平板电脑或者触摸式查询电脑，在同一所学校的同一间保管室内只配备一台平板电脑或一台触摸式查询电脑即可，客户端系统5采用“一六八仪器柜管理APP系统”的现有技术并部署在智能仪器柜的操作平台2上与云端管理平台10网络连接，云端管理平台10通过网络与智能仪器柜的客户端系统5建立连接，能实现对智能仪器柜开启在线认证管控、能满足对储物格3内的物品进出智能化管理，无需繁杂的人工登记管理工作；而客户端系统5的作用为：1、与云端管理平台10实现通信和数据交互，2、对柜体1上各物联感知系统8感知信号实时接收、换算、分析、统计；客户端系统5把收集并分析后的数据传送给云端管理平台10，并传输给电子柜卡系统7，进行实时更新数据与查询显示数据。
本实施例中，所述电控锁系统9包括电控锁主板902和电控锁终端设备903；所述电控锁主板902与级联主机6前端通过RS232线路连接。
本实施例中，所述电控锁终端设备903的解锁方式为人脸识别、指纹识别或IC卡识别、密码解锁的其中一种。
本实施例中，所述物联感知系统8包括RFID识别系统802、红外感知系统803或重力传感器系统804在内的单一感知服务系统或组合应用服务系统。
本实施例中，所述RFID识别系统802包括RFID电子标签、RFID读写器、RFID电子标签读取主板；所述红外感知系统803包括红外线感应仪、托盘架和红外感应主板；所述重力传感器系统804包括重力传感器、托盘架和重力传感主板；所述RFID电子标签读取主板、红外感应主板和重力传感主板分别与级联主机6的前端通过RS232线路连接。
本实施例中，所述级联主机6后端以RS232转USB线与客户端系统5连接。
本实施例中，所述电子柜卡系统7包括显示单元702和操作单元703；所述电子柜卡系统7与客户端系统5电连接。
身份认证原理：操作者通过电控锁终端设备903(人脸识别、指纹识别或IC卡识别、密码解锁的其中一种)进行身份识别，并将开锁指令反馈给客户端系统5，实现对操作者的身份在线认证，同时，通过客户端系统5可以实现对操作者存放或取出物品的行为判断及数据自动分析和记录；
例如，操作者A通过人脸识别、指纹识别、IC卡识别、密码解锁中的任意一种实现身份认证以后，A必须在电子柜卡系统7的操作单元703上进行目的和目标选择，选择结束后客户端系统5通过级联主机6，立即向电控锁主板902发出开锁指令，电控锁终端开锁以后并将开启状态反馈给电控锁主板902；在柜门4未关闭之前，该仪器柜内发生的一切物品实际增减事件，均将视为属于A的操作行为。客户端系统5会将储物格3内物品增减信息实时记录到A的明细账户下，并同步上报到云端管理平台10。
物联感知系统8原理：
1、对于RFID识别系统802，使用前，学校管理人员先在物品上粘贴RFID电子标签并把物品名称对应编码信息导入云端管理平台10，即入库登记管理；然后管理人员按照物品的固态或液态属性选择不同的储物格3存放入柜，即入柜操作。其中，由于每个RFID电子标签的编码是惟一的，因此管理员只需在登记入库的物品清单上分别录入RFID编码信息即进行物品名称与编码信息捆绑，然后将入库清单导入云端管理平台10即完成了入库登记。
通过RFID读写器的主动感应扫描，能精准感知出相关物品放置在储物格3的具体哪一格中，并能按物品名称统计出现有数，然后发送给客户端系统5，客户端系统5将信息通过显示单元702展示并传送给云端管理平台10；
2、对于红外感知系统803，储物格3内的托盘架必须事先定义存放物品的名称，每个托盘架只对应放置一件物品。红外感应仪能感应出托盘架内是否具有物品，并将感应到的结果按照名称统计出现有数，然后发送给客户端系统5，客户端系统5将信息通过显示单元702展示并传送给云端管理平台10；
3、对于重力传感器系统804，储物格3内的重力传感器系统804，主要是针对器皿内盛装的液态物质重量或容量进行感应，并将感应到的结果按照名称统计出现有数，然后发送给客户端系统5，客户端系统5将信息通过显示单元702展示并传送给云端管理平台10；容积类物品在感知出重量后，由客户端系统5通过一定的比重值换算才能得出剩余容积量，其重量与容积量的转换为现有技术，故不累述；
客户端系统5接收到各物联感知系统8发送的各物品现有数量后，根据开锁人身份、物品增减数量做出其是否具有存入或取出物品行为，将存入或取出物品数量事件上报加载到云端管理平台10，同时为电子柜卡系统7提供数据展示源，其中，需注意的是，操作单元703只有在行为人通过电控锁系统9身份验证后才能使用，操作单元703适用于操作者选择开启仪器柜的目的：入柜、领用、借用、归还、维修、报损，以及选择需要进行管理的物品名称，选择结束后，对应物品的仪器柜柜门4将自动弹开，并将弹开状态反馈给客户端系统5，显示单元702主要根据客户端系统5传输的库存数据实时自动更新并展示出各储物格3中现有物品名称、物品数量。
本实施例中，所述柜体1采用钢制结构，所述柜门4为玻璃对开门或钢制对开门的其中一种，所述隔板采用静电粉末喷涂热固，所述电控锁终端设备903安装在每个柜门4的右边单门框体上。
其中，柜体1可采用上下两节式或上下一体式结构，所有柜门4均为玻璃式对开门或钢制对开门的其中一种。
本实施例中，所述储物格3分为普通设备储物格3和危化物品储物格3。
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。
Claims (9)
1.智能仪器柜，包括柜体和操作平台，所述柜体内部由隔板分割为多个储物格，所述每个储物格设置有柜门，其特征在于：所述操作平台包括客户端系统、级联主机和电子柜卡系统，所述柜体上设置有物联感知系统和电控锁系统；还包括云端管理平台。所述电控锁系统和物联感知系统分别与级联主机电连接，所述级联主机与客户端系统电连接，云端管理平台与客户端系统网络连接。
2.根据权利要求1所述的智能仪器柜，其特征在于：所述电控锁系统包括电控锁主板和电控锁终端设备；所述电控锁主板与级联主机前端通过RS232线路连接。
3.根据权利要求2所述的智能仪器柜，其特征在于：所述电控锁终端设备的解锁方式为人脸识别、指纹识别、IC卡识别、密码解锁的其中一种。
4.根据权利要求3所述的智能仪器柜，其特征在于：所述物联感知系统包括RFID识别系统、红外感知系统或重力传感器系统在内的单一感知服务系统或组合应用服务系统。
5.根据权利要求4所述的智能仪器柜，其特征在于：所述RFID识别系统包括RFID电子标签、RFID读写器、RFID电子标签读取主板；所述红外感知系统包括红外线感应仪、托盘架和红外感应主板；所述重力传感器系统包括重力传感器、托盘架和重力传感主板；所述RFID电子标签读取主板、红外感应主板和重力传感主板分别与级联主机的前端通过RS232线路连接。
6.根据权利要求5所述的智能仪器柜，其特征在于：所述级联主机后端以RS232转USB线与客户端系统连接。
7.根据权利要求6所述的智能仪器柜，其特征在于：所述电子柜卡系统包括显示单元和操作单元；所述电子柜卡系统与客户端系统电连接。
8.根据权利要求1所述的智能仪器柜，其特征在于：所述柜体采用钢制结构，所述柜门为玻璃对开门或钢制对开门的其中一种，所述隔板采用静电粉末喷涂热固，所述电控锁终端设备安装在每个柜门的右边单门框体上。
9.根据权利要求8所述的智能仪器柜，其特征在于：所述储物格分为普通设备储物格和危化物品储物格。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200616 |