CN113379969A - 一种共享实验室管控方法、系统、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种共享实验室管控方法、系统、设备和介质，方法包括接收客户端发起的实验设备预约请求，基于所述实验设备预约请求将设备使用权限分配给请求的客户端；接收客户端发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求进行预约信息和身份信息验证，验证通过后，下发门禁开启指令给实验室控制终端；接收客户端发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求进行预约信息验证，且在预约信息验证通过后，下发设备开启指令给实验室控制终端；根据预设的实验设备管控策略和所述预约信息对实验设备的使用进行管控。本发明优点：能够对共享实验室有效管控，防止用户对非预约的实验设备进行操作占用和避免超时使用带来的冲突问题。

Description

一种共享实验室管控方法、系统、设备和介质

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种共享实验室管控方法、系统、设备和介质。

背景技术

实验室(Laboratory/Lab)即进行实验的场所。实验室是科学的摇篮，是科学研究的基地，科技发展的源泉，对科技发展起着非常重要的作用。

目前，很多实验室都是在特定时间针对特定人群开放的，其余时间都处于闲置状态，导致科研资源无法得到充分有效的利用，不利于促进科技的进步。而如果将实验室对外开放共享，那如何对实验室进行有效管控是亟需解决的一个难题。

在现有技术中，已存在有共享实验室的相关方案，现有共享实验室方案都以实验室和实验仪器为总体建立共享库，并将实验室和实验仪器发布到共享平台上，使用者可以在共享平台上预约和使用共享实验室。但是，现有的共享实验室缺乏有效的管控，导致在实际使用的过程中存在诸多问题，例如预约不使用、超时使用带来的冲突、使用非预约仪器等问题。鉴于上述存在的问题，本案发明人对该问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种共享实验室管控方法、系统、设备和介质，实现对共享实验室进行有效管控，保证共享实验室使用安全。

第一方面，本发明提供了一种共享实验室管控方法，所述方法应用于服务端，所述方法包括：

接收客户端发起的实验设备预约请求，基于所述实验设备预约请求将设备使用权限分配给请求的客户端，所述实验设备预约请求中携带有预约信息，所述预约信息至少包括实验设备信息、用户信息和时间信息；同时从所述实验设备预约请求中提取预约信息进行保存；

接收客户端发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求进行预约信息和身份信息验证；验证通过后，下发门禁开启指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制门禁系统开启门禁；

接收客户端发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求进行预约信息验证，且在预约信息验证通过后，下发设备开启指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器接通电源开启对应工位的实验设备；

根据管理端预设的实验设备管控策略和所述预约信息对实验设备的使用进行管控；所述实验设备管控策略包括：设置第一使用超时时间和第二使用超时时间，第二使用超时时间大于第一使用超时时间；根据所述预约信息进行使用超时检测，当检测到超过所述第一使用超时时间时，下发语音提示指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制语音播报器播放语音提示语；当检测到超过所述第二使用超时时间时，下发电源切断指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源。

进一步的，所述实验设备管控策略还包括：设置允许离开时间；在实验设备开启后，实时接收工位上红外探测器上传的红外探测数据，基于所述红外探测数据检测用户每次的离开时长，且当检测到离开时长超过所述允许离开时间时，下发设备关闭指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源，同时收回该实验设备的设备使用权限并开放预约。

进一步的，所述实验设备管控策略还包括：根据所述预约信息检测对应的实验设备是否在预定时间内被开启，如果是，则设置该实验设备处于使用状态；如果否，则下发第一提示消息给预约的客户端，并设置该实验设备处于待使用状态。

进一步的，所述实验设备管控策略还包括：设置允许推迟时间；在下发第一提示消息之后，如果在所述允许推迟时间内未检测到实验设备被开启，则收回该实验设备的设备使用权限并开放预约，同时下发第二提示消息给预约的客户端。

进一步的，所述预定时间是以所述预约信息中的起始时间为中点向两端各取一允许偏差值的范围值。

进一步的，所述实验设备管控策略还包括：对接入的所有共享实验室创建统一的使用失信表单，设置失信行为条件；基于所述失信行为条件对用户的使用行为进行检测，当检测到用户的使用行为满足失信行为条件时，将用户的失信行为信息添加到所述使用失信表单中，并统计每一个用户的失信行为次数。

进一步的，所述失信行为条件至少包括预约不使用和超时使用至被强制断电。

进一步的，所述实验设备管控策略还包括：在接收客户端发起的实验设备预约请求时，从所述实验设备预约请求中获取用户信息，并将用户信息放到所述使用失信表单中进行检索，且如果检索到失信行为信息，则下发失信提醒信息给发起预约的客户端；如果未检索到失信行为信息，则下发信用良好信息给发起预约的客户端。

进一步的，所述实验设备管控策略还包括：设置允许失信次数和设置失信惩罚措施；当检索到用户的失信行为次数超过所述允许失信次数时，依据所述失信惩罚措施对用户执行处罚。

进一步的，所述失信惩罚措施包括缴纳失信罚金、在一定时间内禁止预约使用或者永久禁止预约使用。

进一步的，在接收客户端发起的实验设备预约请求时，还包括：从所述实验设备预约请求中提取出实验设备信息和用户信息，并基于实验设备信息和用户信息查找用户是否获得该实验设备的使用合格证，如果已获得使用合格证，则允许预约；如果未获得使用合格证，则不允许预约，并下发考试提示消息给发起预约的客户端。

进一步的，所述方法还包括：根据实验设备的类型设置考试题库；接收客户端发起的考试请求，所述考试请求中携带有设备类型信息；基于所述考试请求从对应设备类型的所述考试题库中随机抽取题目生成考试试卷，将考试试卷下发给请求的客户端；

接收客户端提交的考试试卷，对提交的考试试卷进行批改生成考试结果，如果考试结果达到设置的合格分数线，则授予使用合格证；否则不授予使用合格证。

进一步的，所述方法还包括：对接入的所有共享实验室，针对每种设备类型均创建统一的考试合格表单；在用户的考试结果达到设置的合格分数线时，依据设备类型将考试相关信息添加到对应的考试合格表单中。

进一步的，在接收客户端发起的实验设备预约请求时，还包括：从所述实验设备预约请求中提取出用户信息，并基于用户信息查找用户是否上传身份认证信息，如果是，则允许预约；如果否，则不允许预约，并下发认证提示消息给发起预约的客户端；

接收客户端提交的身份认证信息并进行保存，所述身份认证信息包括人脸图像信息、指纹信息或者电子签名卡信息。

进一步的，所述的接收客户端发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求进行预约信息和身份信息验证具体为：接收客户端通过扫描二维码方式发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求先进行预约信息验证，再进行身份信息验证，具体包括：

验证预约的共享实验室ID与二维码中存储的共享实验室ID是否一致，如果不一致，则下发错误提示消息给请求的客户端，并结束验证流程；如果一致，则将当前时间与预约的起始时间进行比对判断是否允许入场，如果不允许入场，则下发不允许入场提示消息给请求的客户端，并结束验证流程；

如果允许入场，则通过身份信息采集设备采集身份信息，将采集的身份信息与存储的身份认证信息进行比对验证，如果验证通过，则允许开启门禁；如果验证不通过，则不允许开启门禁。

进一步的，所述身份信息采集设备包括人脸识别采集器、指纹采集器或者电子签名卡采集器。

进一步的，所述的接收客户端发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求进行预约信息验证具体为：接收客户端通过扫描二维码方式发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求将预约的工位ID与二维码中存储的工位ID进行比对，如果一致，则允许开启设备；如果不一致，则不允许开启设备。

进一步的，所述方法还包括：接收客户端发起的账号注册请求，所述账号注册请求中携带有注册信息；基于所述账号注册请求自动分配账号给请求的客户端；所述注册信息至少包括用户名和用户密码。

进一步的，所述实验设备信息至少包括共享实验室名称、共享实验室ID、实验设备名称、设备类型、设备对应的工位编号和设备对应的工位ID。

进一步的，所述时间信息包括预约的日期、预约的起始时间和预约的结束时间。

进一步的，所述方法还包括：根据管理端预设的环境管控策略对共享实验室内的环境进行监测和管控；所述环境管控策略包括：

依据共享实验室的环境要求设置各项环境参数的第一参数预警值；

实时接收共享实验室内环境检测仪采集并上传的环境参数数据，将环境参数数据与各项环境参数的第一参数预警值进行逐一比对，且当存在环境参数数据超过设置的第一参数预警值时，下发空气净化指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制空气净化设备开启。

进一步的，所述环境管控策略还包括：依据共享实验室的环境要求设置各项环境参数的第二参数预警值，所述第二参数预警值大于第一参数预警值；

将环境参数数据与各项环境参数的第二参数预警值进行逐一比对，且当存在环境参数数据超过设置的第二参数预警值时，下发报警指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制报警器进行报警和控制门禁系统自动开启。

进一步的，所述环境管控策略还包括：在触发报警时，生成详细报警消息，将详细报警消息自动推送至管理人员的终端设备上。

第二方面，本发明提供了一种共享实验室管控系统，所述管控系统包括：

至少一共享实验室；所述共享实验室内分隔有两个或两个以上的工位，每所述工位上均设置有一实验设备，所述工位上还设置有设备二维码和红外探测器；

所述共享实验室内设置有实验室控制终端、报警器、环境检测仪、语音播报器、电源管理器和空气净化设备；所述报警器、环境检测仪、语音播报器、电源管理器、空气净化设备和红外探测器均与所述实验室控制终端相连接；所述实验设备与所述电源管理器相连接；所述共享实验室设置有门禁系统，所述门禁系统上设置有身份信息采集设备和门禁二维码；

服务端；所述实验室控制终端与所述服务端相连接；

设置在管理室内的管理端；所述管理端与所述服务端相连接；

客户端；所述客户端与所述服务端相连接。

进一步的，所述身份信息采集设备包括人脸识别采集器、指纹采集器或者电子签名卡采集器。

进一步的，所述管控系统还包括设于所述共享实验室内的照明系统；所述照明系统与所述电源管理器相连接。

进一步的，所述管控系统还包括设于所述共享实验室内的摄像头；所述摄像头与所述实验室控制终端相连接。

第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面所述的管控方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面所述的管控方法。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：通过采用工位的方式对共享实验室进行管理，即每个实验设备都独自拥有一个工位，且每个工位上的实验设备的电源都单独受到电源管理器的控制，使得在实际使用的过程中，一旦用户预约了某一个工位上的实验设备，该用户就只能操作预约的实验设备，而无法操作其它工位上的实验设备，因此能够有效防止用户对非预约的实验设备进行操作占用，避免一人占用多台实验设备的情况发生。同时，设置实验设备管控策略对实验设备的使用进行管控，即一旦检测到用户在达到预约的结束时间后仍继续使用并且超过第一使用超时时间，则播放语音提示语进行提示；当继续使用并超过第二使用超时时间时，直接对工位上的实验设备进行断电处理，因此，能够有效避免超时使用带来的冲突问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一中一种共享实验室管控方法的执行流程图；

图2为本发明实施例二中一种共享实验室管控系统的原理框图；

图3为本发明实施例二中门禁系统的原理框图；

图4为本发明实施例二中身份信息采集设备所包含的采集器示意图；

图5为本发明实施例三中电子设备的结构示意图；

图6为本发明实施例四中介质的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在介绍具体实施例之前，先介绍本申请实施例方法所对应的系统框架，如图1所示，系统大概分四个部分：第一部分是客户端，客户端可以包括手机、iPad等移动终端设备，用户可以通过安装于客户端上的APP、小程序等实现设备预约、扫码开门、扫码开设备等功能；第二部分是服务端，客户端与服务端通讯连接，服务端为服务器，服务器是提供计算服务的设备，由于服务器需要响应服务器请求，并进行处理，因此服务器应当具备承担服务并保障服务的能力；第三部分是实验室控制终端，实验室控制终端与服务端通讯连接，实验室控制终端用于接收服务端的控制指令并控制共享实验内各种受控设备工作，同时也可以将数据反馈给服务端；第四部分是设置在共享实验室内的各种受控设备，各受控设备均与实验室控制终端通讯连接，所述受控设备可以包括实验设备、门禁系统、语音播报器、电源管理器、红外探测器、照明灯、人脸识别采集器、指纹采集器、电子签名卡采集器、环境检测仪等。

实施例一

本实施例提供一种共享实验室管控方法，如图1所示，所述方法应用于服务端，所述方法包括：

接收客户端发起的实验设备预约请求，基于所述实验设备预约请求将设备使用权限分配给请求的客户端，以供用户可以在预约的时间段内使用实验设备，所述实验设备预约请求中携带有预约信息，所述预约信息至少包括实验设备信息、用户信息和时间信息；同时从所述实验设备预约请求中提取预约信息进行保存，以便于后续可以进行比对验证；

接收客户端发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求进行预约信息和身份信息验证，以保证安全；验证通过后，下发门禁开启指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制门禁系统开启门禁；在具体实施时，实验室控制终端在控制门禁系统开启时，同时也会一起控制照明系统打开，以便于进行照明；

接收客户端发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求进行预约信息验证，且在预约信息验证通过后，下发设备开启指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器接通电源开启对应工位的实验设备；

根据预设的实验设备管控策略和所述预约信息对实验设备的使用进行管控；所述实验设备管控策略包括：设置第一使用超时时间和第二使用超时时间，第二使用超时时间大于第一使用超时时间；根据所述预约信息进行使用超时检测，当检测到超过所述第一使用超时时间时，下发语音提示指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制语音播报器播放语音提示语；当检测到超过所述第二使用超时时间时，下发电源切断指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源。

下面结合具体实例来对上述的实验设备管控策略进行说明，例如在具体实施上述实验设备管控策略时，设置第一使用超时时间为5分钟，设置第二使用超时时间为10分钟，当服务端检测到用户已超过预约的结束时间并且超时时长达到5分钟以上，就下发语音提示指令给实验室控制终端，实验室控制终端会控制语音播报器播报语音提示语，例如，可以播放“您已超出使用时间，如再不离开，将自动断电”等提示语，以对超时离开的用户起到警示的作用；当服务端检测到用户已超过预约的结束时间并且超时时长达到10分钟以上，就下发电源切断指令给实验室控制终端，实验室控制终端会控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源，以迫使超时使用的用户离开。当然，在具体实施时，所述第一使用超时时间和第二使用超时时间可以根据实际需要进行设置。

本发明的技术方案通过采用工位的方式对共享实验室进行管理，即每个实验设备都独自拥有一个工位，且每个工位上的实验设备的电源都单独受到电源管理器的控制，使得在实际使用的过程中，一旦用户预约了某一个工位上的实验设备，该用户就只能操作预约的实验设备，而无法操作其它工位上的实验设备，因此能够有效防止用户对非预约的实验设备进行操作占用，避免一人占用多台实验设备的情况发生。同时，设置实验设备管控策略对实验设备的使用进行管控，即一旦检测到用户在达到预约的结束时间后仍继续使用并且超过第一使用超时时间，则播放语音提示语进行提示；当继续使用并超过第二使用超时时间时，直接对工位上的实验设备进行断电处理，因此，能够有效避免超时使用带来的冲突问题。在具体实施时，可将本发明的技术方案应用于院校、研究机构等场合，以供需要的用户可以预约使用共享实验室，提高实验室内设备资源的利用率。

在本发明实施例中，所述实验设备管控策略还包括：设置允许离开时间；在实验设备开启后，实时接收工位上红外探测器上传的红外探测数据，基于所述红外探测数据检测用户每次的离开时长，且当检测到离开时长超过所述允许离开时间时，下发设备关闭指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源，同时收回该实验设备的设备使用权限并开放预约。例如，可以设置允许离开时间为15分钟，红外探测器可以实时感应工位上是否有用户存在，如果红外探测器在15分钟内都没有检测到用户人体红外信号，则下发设备关闭指令实验室控制终端，以控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源。在具体实施时，所述允许离开时间可以根据实际需要进行设置。

本发明通过预先设置允许离开时间，并通过红外探测器实时检测工位上是否有用户，以此来判断用户是否已经离开工位，且如果用户已经离开工位，则立即切断实验设备的电源。因此，可以避免因用户占用设备资源而不使用所造成的浪费问题，同时通过这种方式对实验设备的电源进行统一管控，也可以有效避免因用户离开后忘记关闭电源所带来的电能耗费、设备被别人非法使用等情况发生。

在本发明实施例中，所述实验设备管控策略还包括：根据所述预约信息检测对应的实验设备是否在预定时间内被开启，如果是，则设置该实验设备处于使用状态；如果否，则下发第一提示消息给预约的客户端，例如可以下发“您预约的设备已超时开启，请及时开启设备使用”，并设置该实验设备处于待使用状态。本发明在具体实施时，实验设备的各种状态(如已被预约、使用、待使用、未预约等)都将显示在系统的预约界面上，以方便管理人员、其它需要预约的人员等可以随时查看各个实验设备的状态。

在本发明实施例中，所述实验设备管控策略还包括：设置允许推迟时间；在下发第一提示消息之后，如果在所述允许推迟时间内未检测到实验设备被开启，则收回该实验设备的设备使用权限并开放预约，同时下发第二提示消息给预约的客户端，以告知预约的用户其预约的实验设备的设备使用权限已被收回。例如，可以设置允许推迟时间为10分钟，当系统在下发第一提示消息之后，如果用户未在10分钟内开启设备，则收回该实验设备的设备使用权限并开放预约，以避免设备资源的浪费。在具体实施时，所述允许推迟时间可以根据实际需要进行设置。

在本发明实施例中，所述预定时间是以所述预约信息中的起始时间为中点向两端各取一允许偏差值的范围值。例如，预约信息中的起始时间为9点，那么预约时间可以是8点50分至9点10分，当然在具体实施时，允许偏差值可以根据实际需要进行设置。通过设置预定时间是一个范围值，可方便用户的实际使用，为用户的进场提供足够的时间。

在本发明实施例中，所述实验设备管控策略还包括：对接入的所有共享实验室创建统一的使用失信表单，设置失信行为条件；基于所述失信行为条件对用户的使用行为进行检测，当检测到用户的使用行为满足失信行为条件时，将用户的失信行为信息添加到所述使用失信表单中，并统计每一个用户的失信行为次数。通过对接入的所有共享实验室创建统一的使用失信表单，并且在用户出现失信行为后将用户的失信行为信息添加到使用失信表单中，能够方便对用户的失信行为进行统一管理，并且所有共享实验室共享一张使用失信表单，一旦用户在某一个共享实验室中出现失信行为，其它共享实验室都可以获取到用户的该失信行为，有利于督促用户规范使用共享实验室。

在本发明实施例中，所述失信行为条件至少包括预约不使用和超时使用至被强制断电。由于本发明中实验设备的电源的接通或者切断都是有系统自动控制的，因此，在超过第一使用超时时间但是不超过第二使用超时时间的情况下，如果用户离开了工位，可能会被误加入至失信行为；为了避免这种情况发生，还需要结合红外探测器上传的红外探测数据进行判断，如果红外探测器检测到用户在超过第一使用超时时间但是不超过第二使用超时时间已经离开了工位，则不将该用户的行为判断为满足失信行为条件。

在本发明实施例中，为了避免有人恶意破坏实验设备，所述实验设备管控策略还包括：预先在数据库中存储各种暴力行为人体姿态图，且每一张暴力行为人体姿态图都对应设置有暴力行为名称，例如脚踢设备的人体姿态图对应设置的暴力行为名称为脚踢设备；服务端接收摄像头采集并上传的场景图像，将场景图像输入至特征金字塔网络中获取目标人体；利用级联金字塔网络对目标人体进行人体姿态估计获得人体姿态估计结果；将人体姿态估计结果与存储的暴力行为人体姿态图进行匹配判断是否存在暴力行为(例如，人体姿态估计结果为脚踢，则将脚踢的人体姿态与数据库中存储的暴力行为人体姿态图进行匹配，从而判断是否存在暴力行为)，如果是，则下发警报指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制警报器进行报警，以便于管理人员在听到报警声后可以及时到现场处理；如果否，则不执行报警操作。其中，级联金字塔网络包括GlobalNet网络和RefineNet网络，通过GlobalNet网络定位简单的可见关键点，通过RefineNet网络进一步处理困难关键点，以实现对目标人体的人体姿态估计。由于该暴力行为检测方法为现有技术，在此就不再进行详细说明了；当然，在具体实施时，还可以采用现有的其他暴力行为检测方法，只要能够达到暴力行为检测的目的即可。

在本发明实施例中，所述失信行为条件还包括对实验设备实施暴力行为，例如打砸、脚踢实验设备等行为，以更好地对用户的使用行为进行监督、管控。

在本发明实施例中，所述实验设备管控策略还包括：在接收客户端发起的实验设备预约请求时，从所述实验设备预约请求中获取用户信息，并将用户信息放到所述使用失信表单中进行检索，且如果检索到失信行为信息，则下发失信提醒信息给发起预约的客户端；如果未检索到失信行为信息，则下发信用良好信息给发起预约的客户端。通过在用户发起预约的时候对具有失信行为的用户进行提醒，使用户及时了解自己的失信行为，有利于对用户起到更好的警示作用，降低用户出现失信行为的概率。

在本发明实施例中，所述实验设备管控策略还包括：设置允许失信次数和设置失信惩罚措施；当检索到用户的失信行为次数超过所述允许失信次数时，依据所述失信惩罚措施对用户执行处罚，例如，可以设置允许失信次数为3次，当然，在具体实施时可以根据实际需要设置允许失信次数。通过失信惩罚措施可以对用户起到警示的作用，减少用户出现失信行为的情况，进而有利于共享实验室的有效管控。

在本发明实施例中，所述失信惩罚措施包括缴纳失信罚金、在一定时间内禁止预约使用或者永久禁止预约使用。在具体实施时，可以设置惩罚级别，例如设置三个惩罚级别，每个惩罚级别均对应有一个失信次数的触发条件，当用户的违约次数达到第一个级别时，失信惩罚措施为缴纳失信罚金；当用户的违约次数达到第二个级别时，失信惩罚措施为在一定时间内禁止预约使用；当用户的违约次数达到第三个级别时，失信惩罚措施为永久禁止预约使用。

在本发明实施例中，在接收客户端发起的实验设备预约请求时，还包括：

从所述实验设备预约请求中提取出实验设备信息和用户信息，并基于实验设备信息和用户信息查找用户是否获得该实验设备的使用合格证，如果已获得使用合格证，则允许预约；如果未获得使用合格证，则不允许预约，并下发考试提示消息给发起预约的客户端。

通过在发起实验设备预约请求时进行使用合格证判断，只有获得使用合格证的用户才可以发起预约，而没有获得使用合格证的用户无法发起预约，可以将对实验设备操作不熟悉的用户排除在外，避免不熟悉的用户因乱操作导致实验设备损坏，降低实验设备的使用寿命。

在本发明实施例中，所述方法还包括：根据实验设备的类型设置考试题库；接收客户端发起的考试请求，所述考试请求中携带有设备类型信息；基于所述考试请求从对应设备类型的所述考试题库中随机抽取题目生成考试试卷，将考试试卷下发给请求的客户端；

接收客户端提交的考试试卷，对提交的考试试卷进行批改生成考试结果，如果考试结果达到设置的合格分数线，则授予使用合格证；否则不授予使用合格证。在具体实施时，每个考试题库中的试题都为与对应实验设备的操作、使用相关的题目；通过以设备类型的方式设置考试题库，并利用考试题库自动生成考试试卷对用户进行预约前的考试，可以保证用户在进入共享实验室之前已经熟悉掌握对应类型的实验设备的操作和使用方法，这有利于用户进入共享实验室内可以快速进行实验，而无需耗费时间熟悉设备，而且可以降低用户因不熟悉设备操作造成设备损坏的情况发生。

在本发明实施例中，所述方法还包括：对接入的所有共享实验室，针对每种设备类型均创建统一的考试合格表单；在用户的考试结果达到设置的合格分数线时，依据设备类型将考试相关信息添加到对应的考试合格表单中。通过对接入的所有共享实验室，针对每种设备类型均创建统一的考试合格表单，可以方便对用户的考试合格情况进行统一管理，并且所有共享实验室共享一张考试合格表单，用户只要通过某一个类型的实验设备的考试，就可以从接入的所有共享实验室中任意预约该类型的实验设备，这为实际的使用带来了极大的方便。

在本发明实施例中，在接收客户端发起的实验设备预约请求时，还包括：从所述实验设备预约请求中提取出用户信息，并基于用户信息查找用户是否上传身份认证信息，如果是，则允许预约；如果否，则不允许预约，并下发认证提示消息给发起预约的客户端；

接收客户端提交的身份认证信息并进行保存，以便于开启门禁时可以进行身份验证，保证非法人员无法进入至共享实验室，所述身份认证信息包括人脸图像信息、指纹信息或者电子签名卡信息。

在本发明实施例中，所述的接收客户端发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求进行预约信息和身份信息验证具体为：接收客户端通过扫描二维码方式发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求先进行预约信息验证，再进行身份信息验证，具体包括：

验证预约的共享实验室ID与二维码中存储的共享实验室ID是否一致，如果不一致，则下发错误提示消息给请求的客户端，并结束验证流程；如果一致，则将当前时间与预约的起始时间进行比对判断是否允许入场，如果不允许入场，则下发不允许入场提示消息给请求的客户端，并结束验证流程；

如果允许入场，则通过身份信息采集设备采集身份信息，将采集的身份信息与存储的身份认证信息进行比对验证，如果验证通过，则允许开启门禁；如果验证不通过，则不允许开启门禁。

本发明通过采用多重信息验证的方式，可以保证使用安全，具体验证包括：对共享实验室ID进行验证，保证用户进入的共享实验室是已经预约的实验室；对预约的起始时间进行验证，保证用户只有在对应预约的时间才可以入场，而其他时间无法进入；对用户的身份信息进行比对验证，保证进入共享实验室的是预约用户本人。

本发明在具体实施时，为了进一步确保使用安全，保证无预约、非预约人员本人等无法进入至共享实验室，还可以采用组合的方式对用户的身份信息进行验证，例如采用“电子签名卡信息+人脸图像信息”验证方式，“指纹信息+电子签名卡信息”验证方式等。

在本发明实施例中，所述身份信息采集设备包括人脸识别采集器、指纹采集器或者电子签名卡采集器，以实现身份信息的采集。

在本发明实施例中，所述的接收客户端发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求进行预约信息验证具体为：

接收客户端通过扫描二维码方式发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求将预约的工位ID与二维码中存储的工位ID进行比对，如果一致，则允许开启设备；如果不一致，则不允许开启设备。通过将预约的工位ID与二维码中存储的工位ID进行比对匹配，可以保证用户只能打开预约的工位上的实验设备，而无法打开打开其他工位上的实验设备。

在本发明实施例中，所述方法还包括：接收客户端发起的账号注册请求，所述账号注册请求中携带有注册信息；基于所述账号注册请求自动分配账号给请求的客户端，以供用户可以登录系统进行查询、预约等相关操作；所述注册信息至少包括用户名和用户密码。

在本发明实施例中，所述实验设备信息至少包括共享实验室名称、共享实验室ID、实验设备名称、设备类型、设备对应的工位编号和设备对应的工位ID。

在本发明实施例中，所述时间信息包括预约的日期、预约的起始时间和预约的结束时间。所述用户信息可以包括用户名、用户ID等信息。

在本发明实施例中，由于实验室的环境错综复杂，随时可能会存在有害气体(如一氧化碳)、灰尘颗粒(PM2.5)、烟雾、酒精、二氧化碳等危害生命的危险因素；为了避免危险因素危害使用者的健康，所述方法还包括：根据预设的环境管控策略对共享实验室内的环境进行监测和管控；所述环境管控策略包括：

依据共享实验室的环境要求设置各项环境参数的第一参数预警值；例如，针对一氧化碳、烟雾、二氧化碳、灰尘颗粒等都可以设置第一溶度预警值，该第一溶度预警值要求高于正常溶度值并且不会对使用者的身体健康造成大的伤害；

实时接收共享实验室内环境检测仪采集并上传的环境参数数据，将环境参数数据与各项环境参数的第一参数预警值进行逐一比对，且当存在环境参数数据超过设置的第一参数预警值时，下发空气净化指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制空气净化设备开启。本发明中通过设置各项环境参数的第一参数预警值，并在共享实验室内的实际环境参数数据超过第一参数预警值时，立即开启空气净化设备对共享实验室内的环境进行净化，可以避免有害物质危害到使用者的身体健康。

在本发明实施例中，所述环境管控策略还包括：依据共享实验室的环境要求设置各项环境参数的第二参数预警值，所述第二参数预警值大于第一参数预警值；

将环境参数数据与各项环境参数的第二参数预警值进行逐一比对，且当存在环境参数数据超过设置的第二参数预警值时，下发报警指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制报警器进行报警和控制门禁系统自动开启。本发明中通过对各项环境参数设置第二参数预警值，并在共享实验室内的实际环境参数数据超过第二参数预警值时，立即报警和自动开启门禁系统，可便于共享实验室内的人员及时撤离，避免危害使用者的健康。

在本发明实施例中，所述环境管控策略还包括：在触发报警时，生成详细报警消息，将详细报警消息自动推送至管理人员的终端设备上，以方便管理人员可以及时到现场进行处理。

基于同一发明构思，本申请提供了实施例一管控方法所需要使用的共享系统实施例，详见实施例二。

实施例二

在本实施例中提供了一种共享实验室管控系统100，请参阅图2至图4所示，此处需要说明的是，图2至图4仅是用于辅助说明用的，因此图中所示的各个设备的位置并不是各设备的真实位置，在具体实施时完全可以根据实际空间、位置来布局各设备的位置，所述管控系统100包括：

至少一共享实验室1；所述共享实验室1内分隔有两个或两个以上的工位2，每所述工位2上均设置有一实验设备3；所述工位2上还设置有设备二维码4和红外探测器5；其中，所述设备二维码4用于通过扫码的方式实现开启实验设备3；所述红外探测器5用于在实验设备3被开启时可以检测工位2是否有人在操作，进而判断用户是否离开工位2；

所述共享实验室1内设置有实验室控制终端6、报警器7、环境检测仪8、语音播报器9、电源管理器10和空气净化设备11；所述报警器7、环境检测仪8、语音播报器9、电源管理器10、空气净化设备11和红外探测器5均与所述实验室控制终端6相连接；所述实验设备3与所述电源管理器10相连接；所述共享实验室1设置有门禁系统12，所述门禁系统12上设置有身份信息采集设备13和门禁二维码14，所述门禁二维码14用于通过扫码的方式实现开启门禁系统12；其中，所述实验室控制终端6用于实现对报警器7、环境检测仪8、语音播报器9、电源管理器10、空气净化设备11等进行控制，同时还能够接收红外探测器5上传的红外探测信号；所述报警器7用于在发生紧急情况时可以发出报警声，以便于共享实验室1内的人员能够及时撤离；所述环境检测仪8用于对一氧化碳、烟雾、二氧化碳、灰尘颗粒等危险因素进行检测，以在环境参数超标时可以触发报警；所述语音播报器9用于实现语音播报功能；所述电源管理器10用于对实验设备3进行管理，实现独立控制每台实验设备3工作；所述空气净化设备11用于对共享实验室1内的空气进行净化，保证共享实验室1内空气无害；

服务端15；所述实验室控制终端6与所述服务端15相连接；所述服务端15具体为服务器，服务器是提供计算服务的设备，由于服务器需要响应服务器请求，并进行处理，因此服务器应当具备承担服务并保障服务的能力；

设置在管理室16内的管理端17；所述管理端17与所述服务端15相连接；所述管理端17为PC终端，在具体实施时管理人员可以通过管理端17对用户、共享实验室1、管控策略等进行管理、设置等操作；

客户端18；所述客户端18与所述服务端15相连接；所述客户端18可以包括手机、iPad等移动终端设备，用户可以通过安装于客户端18上的APP、小程序等实现设备预约、扫码开门、扫码开设备等功能。

本发明的技术方案通过采用工位2的方式对共享实验室1进行管理，即每个实验设备3都独自拥有一个工位2，且每个工位2上的实验设备3的电源都单独受到电源管理器10的控制，使得在实际使用的过程中，一旦用户预约了某一个工位2上的实验设备3，该用户就只能操作预约的实验设备3，而无法操作其它工位2上的实验设备3，因此能够有效防止用户对非预约的实验设备3进行操作占用，避免一人占用多台实验设备3的情况发生。

在本发明实施例中，所述身份信息采集设备13包括人脸识别采集器131、指纹采集器132或者电子签名卡采集器133。在具体使用时，用户可以通过人脸识别、指纹识别、电子签名卡识别中的任意一种或多种识别方式进行身份信息认证。

在本发明实施例中，所述管控系统100还包括设于所述共享实验室1内的照明系统19；所述照明系统19与所述电源管理器10相连接。在具体工作时，当共享实验室1内有人在使用实验设备3时，就控制电源管理器10对照明系统19进行供电。

在本发明实施例中，所述管控系统100还包括设于所述共享实验室1内的摄像头20；所述摄像头20与所述实验室控制终端6相连接。在具体工作时，可以通过摄像头20采集共享实验室1内的视频，并上传到服务端15进行保存。

基于同一发明构思，本申请提供了实施例一管控方法对应的电子设备实施例，详见实施例三。

实施例三

本实施例提供了一种电子设备200，如图5所示，包括存储器201、处理器202及存储在存储器201上并可在处理器202上运行的计算机程序203，处理器202执行计算机程序203时，可以实现实施例一中任一实施方式。

由于本实施例所介绍的电子设备200为实施本申请实施例一中方法所采用的设备，故而基于本申请实施例一中所介绍的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中的方法所采用的设备，都属于本申请所欲保护的范围。

基于同一发明构思，本申请提供了实施例一管控方法对应的存储介质，详见实施例四。

实施例四

本实施例提供一种计算机可读存储介质300，如图6所示，其上存储有计算机程序301，该计算机程序301被处理器执行时，可以实现实施例一中任一实施方式。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述方法应用于服务端，所述方法包括：

接收客户端发起的实验设备预约请求，基于所述实验设备预约请求将设备使用权限分配给请求的客户端，所述实验设备预约请求中携带有预约信息，所述预约信息至少包括实验设备信息、用户信息和时间信息；同时从所述实验设备预约请求中提取预约信息进行保存；

接收客户端发起的实验室门禁开启请求，基于所述实验室门禁开启请求进行预约信息和身份信息验证；验证通过后，下发门禁开启指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制门禁系统开启门禁；

接收客户端发起的实验设备开启请求，基于所述实验设备开启请求进行预约信息验证，且在预约信息验证通过后，下发设备开启指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器接通电源开启对应工位的实验设备；

根据管理端预设的实验设备管控策略和所述预约信息对实验设备的使用进行管控；所述实验设备管控策略包括：设置第一使用超时时间和第二使用超时时间，第二使用超时时间大于第一使用超时时间；根据所述预约信息进行使用超时检测，当检测到超过所述第一使用超时时间时，下发语音提示指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制语音播报器播放语音提示语；当检测到超过所述第二使用超时时间时，下发电源切断指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源。

2.根据权利要求1所述的一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述实验设备管控策略还包括：

设置允许离开时间；在实验设备开启后，实时接收工位上红外探测器上传的红外探测数据，基于所述红外探测数据检测用户每次的离开时长，且当检测到离开时长超过所述允许离开时间时，下发设备关闭指令给实验室控制终端，供实验室控制终端控制电源管理器切断对应工位的实验设备的电源，同时收回该实验设备的设备使用权限并开放预约。

3.根据权利要求1所述的一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述实验设备管控策略还包括：

根据所述预约信息检测对应的实验设备是否在预定时间内被开启，如果是，则设置该实验设备处于使用状态；如果否，则下发第一提示消息给预约的客户端，并设置该实验设备处于待使用状态。

4.根据权利要求3所述的一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述实验设备管控策略还包括：

设置允许推迟时间；在下发第一提示消息之后，如果在所述允许推迟时间内未检测到实验设备被开启，则收回该实验设备的设备使用权限并开放预约，同时下发第二提示消息给预约的客户端。

5.根据权利要求3所述的一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述预定时间是以所述预约信息中的起始时间为中点向两端各取一允许偏差值的范围值。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述实验设备管控策略还包括：

对接入的所有共享实验室创建统一的使用失信表单，设置失信行为条件；基于所述失信行为条件对用户的使用行为进行检测，当检测到用户的使用行为满足失信行为条件时，将用户的失信行为信息添加到所述使用失信表单中，并统计每一个用户的失信行为次数。

7.根据权利要求6所述的一种共享实验室管控方法，其特征在于：所述失信行为条件至少包括预约不使用和超时使用至被强制断电。

8.一种基于权利要求1-7任意一项所述管控方法使用的管控系统，其特征在于：所述管控系统包括：

至少一共享实验室；所述共享实验室内分隔有两个或两个以上的工位，每所述工位上均设置有一实验设备，所述工位上还设置有设备二维码和红外探测器；

所述共享实验室内设置有实验室控制终端、报警器、环境检测仪、语音播报器、电源管理器和空气净化设备；所述报警器、环境检测仪、语音播报器、电源管理器、空气净化设备和红外探测器均与所述实验室控制终端相连接；所述实验设备与所述电源管理器相连接；所述共享实验室设置有门禁系统，所述门禁系统上设置有身份信息采集设备和门禁二维码；

服务端；所述实验室控制终端与所述服务端相连接；

设置在管理室内的管理端；所述管理端与所述服务端相连接；

客户端；所述客户端与所述服务端相连接。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

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