CN202882651U - 智能仪器存储柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能仪器存储柜。这种存储柜包括带有多个保管箱的柜子；保管箱内带有用于对被保管物品身份识别的装置。这个柜子的控制器带有一个嵌入式计算机系统，该嵌入式计算机系统与电源、光学指纹传感仪、按键、液晶显示器及多个电磁锁相连接；各电磁锁分别安装在各个保管箱的柜门内。本储物柜可以单机或联网使用，适用于仪器、仪表等设备的保管。使用这一存储柜，不仅可以有效保管仪器、仪表等设备，而且可以记录被保管物品借用和归还过程中的各项数据，为合理、高效使用被保管物品提供数据资料，为使用者提供更好的服务。

Description

智能仪器存储柜

技术领域

本实用新型涉及一种智能仪器存储柜，尤其涉及使用指纹对操作者身份识别及使用射频卡对被保管物品身份识别的存储系统。 

背景技术：

高等院校、科研院所、工厂企业等需要使用仪器、仪表等设备的场合很多，一些高价值或不经常使用的设备需要专人保管，并按一定手续借、还和使用，这会给使用者和管理者都带来不便，增加管理成本；设备使用过程中的各种信息难以及时、有效地统计，不便于合理地使用和维护设备；仪器、仪表等设备使用者的信息难以及时有效地统计，不便于对使用者进行有针对性地培训、引导。 

发明内容：

本实用新型就是针对以上问题而提出的解决方案。它具有如下特性： 

智能仪器存储柜，包括带有多个保管箱的柜子控制器；每个保管箱内带有被保管物品身份识别装置，包括射频读卡器和物品检测装置；柜子的控制器带有一个嵌入式计算机系统，该嵌入式计算机系统与电源、光学指纹传感仪、按键、液晶显示器及多个电磁锁相连接；各电磁锁分别安装在各个保管箱的门内。 

所述嵌入式计算机系统主要由微控制处理器为主芯片构成，包括数据处理模块、数据存储模块、通信模块及门锁控制模块。 

所述嵌入式计算机系统还同时与键盘、液晶显示器连接。 

保管箱有多个，每个保管箱都使用电磁锁来控制箱门。 

控制器与光学指纹传感仪连接，用于管理者和借用者身份识别。 

详细的技术方案： 

本实用新型的技术方案是：包括壳体、光学指纹传感仪组件、射频读卡器、电源电路及设有显示和控制机构的面板等部分组成。柜体中间是控制部分，由嵌入式计算机组成的控制器组件、光学指纹传感仪组件、液晶显示器等部分组成；四周是相对独立的多个保管箱，每个保管箱中均由电控锁、射频读卡器等部分组成。每个待保存入该柜的物品都被统一编号，并根据编号制作成射频卡，将射频卡粘贴在物品外壳的恰当位置。同时这些物品的基本情况也会录入嵌入式控制器，在选用物品时，控制器组件将通过显示器向使用者介绍这些物品的技术参数等基本情况。 

光学指纹传感仪组件预先采集所有可能使用到这些设备人员的指纹，记录在案，并按级别分组。当需要借用柜中的物品时，通过键盘、显示屏来选择，同时可查看这些物品的基本情况。使用者通过指纹来确认，保管箱打开，物品可以被取走，借用者姓名、借用时间等信息同时被记录在控制器中。 

物品使用完毕后，需要将其归还到保管箱内。使用者可以通过指纹提供自己的身份，控制器显示使用者已借但尚未归还的所有物品项，使用者用键盘选择待归还物品项，柜门打开。使用者将物品送还柜内，柜内物品检测器检测到有物体进入，即启动射频读卡器对物品上的射频卡进行识别，确认该物品是本柜所存，即通过语音等方式提示使用者关上柜门，完成物品的归还操作。 

附图说明：

图1是智能仪器存储柜整体设计图 

图中1.柜内照明灯 2.小号存储柜 3.红外物品检测仪 4.射频读卡器 5.电控锁 6.机械锁 7.透明柜门 8.电控锁配线 9.大号存储柜 10.存储柜控制面板 11.大号柜电控锁 12.大号柜机械锁。 

图2是智能仪器存储柜控制面板示意图 

图中1.液晶显示屏 2.键盘 3.光学指纹传感仪 

图3是存储箱单元结构图 

图中1.照明灯 2.红外物品识别仪 3.射频读卡器 4.透明材料柜门 5.电控锁 

图4是智能仪器存储柜控制器结构框图 

具体实施方法： 

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的实施方式不限于此。 

1.实施例1 

图1所示是一个智能仪器存储柜，该存储柜由多个保管箱组合而成，这些保管箱有大有小，适用于存放不同大小的仪器、设备。每个箱体都有柜门，柜门使用部分透明材料制造，以便于观察柜内情况。根据保管物品的需要，这些柜可以制作成密闭的柜体，也可以制作成为通风的柜体。每个柜的柜门都有一个电控锁具，由控制器来控制打开门。图1序号6和12分别是小号保管箱和大号保管箱上的机械锁。通过序号6所示机械锁可以同时打开8个小号保管箱，通过序号12所示机械锁可以打开一个大号保管箱。通过这些机械锁，在紧急情况下，可由管理员打开柜门取出物品。 

图1序号10是控制部分，这一部分的结构示意图如图2所示。图2中序号1是液晶显示屏，序号2是键盘，序号3是光学指纹传感仪。这些部份都是控制器组件的一部分，这一控制器的电路结构框图如图4所示。由图4可见，控制器由STM32构成的嵌入式控制主板、电源、液晶显示屏、485通信接口、光学指纹传感仪等部分组成。光学指纹传感仪连接到485接口，用来识别使用者的身份。一个智能仪器存储柜所有保管箱内的都有射频读卡器，它们都通过485接口与控制主板连接，用来识别柜中仪器的身份。 

图3是小号保管箱的结构示意图，图中序号1是照明灯，序号2是红外物品识别仪，用于识别是否有物体放入柜中。序号3是射频读卡器，用来识读粘贴在仪器表面的射频卡内的信息。序号4是透明材料做的柜门，便于使用者观察柜内仪器的情况。序号5是电控锁，用来打开柜门。图3仅画出了一个小号保管箱的示意图，但不管保管箱大小，其内部结构都是一样的。 

2.实施例1存储柜的使用流程 

1.物品装箱并录入数据  根据规划，将需要装入保管箱的物品统一编号，并将此信息录入射频卡中，制作成为仪器的身份识别卡。将此识别卡粘贴在仪器表面可以接近于读卡器的位置，这样就完成了仪器的准备工作。将物品名称、性能简介、图片等内容按规定方式写入SD存储卡，将此SD卡插入触摸屏的卡插槽中。开启储物柜控制器，根据厂方提供的管理者密码打开装箱菜单并按提示操作，将物品名称、编号、拟存放的柜号等内容录入控制器中，这些内容被保存在控制器的FLASH  ROM中，断电也不会丢失。通过菜单，可以打开相应的柜门，将物品逐一放入保管箱内。每放入一台物品，射频读卡器即读入信息，如果没有问题，则通过显示器提示“操作正常”，关上柜门，一件物品存放完毕。如果读卡器读到的信息与控制器中对应的柜号不符，则提示操作者，更换物品或者在控制器上修改柜号与物品的对应关系。将物品逐一登记，直到所有需存放的物品放完为止，这样就完成了物品装箱的操作。 

2.使用者数据录入  本柜的所有使用者都必须将自己的身份录入控制器，以便在借用仪器时核对身份。 管理者通过控制器将所有使用者编号，并将编号、用户姓名、权限等资料录入控制器。通过管理密码打开使用者数据录入菜单，根据菜单提示，使用者在指纹读卡器上按下自己的指纹，即可完成录入工作。 

3.借用物品  任何人都可以在控制器上操作，通过菜单来查看当前保管柜中所有物品的介绍，并可通过操作来点亮储存该物品的存储柜，以观察柜中的实物是否自己所需。当确定需借用时，系统将提示“请输入指纹”，用户输入指纹后，控制器查询该指纹是否已登记，是否有借用该仪器的权限。如果有权限，则打开保管箱门，用户取走物品，合上门，一次借用过程结束。如果没有该用户的指纹记录或者该用户没有借用该物品的权限，则门不能打开，并会给出相应的提示。如果所需借用的物品已被其他人借用，则会提示“物品已被借用，是否需要了解借用者信息？”当得到肯定的回答后，提示用户“请输入指纹”，在得到当前用户的身份信息后，根据该用户的权限，提供该仪器借用过程的全部或部分信息，如借用者姓名，借用日期和时间等。用户可以根据实际情况选择借用其他的物品或者做“缺失登记”。 

4.归还物品  物品借用者通过菜单选择“归还物品”，控制器要求选择归还方式，如果选择“借用者本人归还”，则系统提示“请输入指纹”；用户输入指纹后，控制器将该用户已借用的物品列表，用户选择归选所需归带物品，相应的保管箱门打开。用户将物品送入箱中，箱中红外识别组件识别到有物品进入，启动射频读卡器，读出物品上射频卡的数据，如果与本保管箱设定物品吻合，则提示“归还成功”，用户关闭柜门，系统记录用户归还设备相关数据，一次归还操作完成。如果射频卡读取失败或读出数据与本保管箱原存物品不符合，则提示“请确认放入箱中的物品”，用户需将正确的物品存入，才能完成归还物品的操作。否则，用户既便将门关上，系统仍会认定用户未能归还物品。除了这种归还方式外，还可以通过管理者来统一归还。 

5.物品损坏管理  借用者在借得物品后，应立即对物品进行检查和测试，如果发现所借得的物品有故障或已损坏，可以使用控制器的“故障管理”菜单。如果此时在系统设定时间内，控制器将打开刚才所借用物品的保管箱门，让借用者将此设备仍放回箱中，并对物品身份扫描。如果身份扫描无误，则系统将记录此设备有故障，并认定此设备故障并非由当前借用者造成。同时，如果存储柜中还保管有相同型号的设备，将提示“有相同型号物品，是否借用？”借用者可以根据需要再次按借用流程进行借用。如果发现物品损坏时已超过了系统设定时间，则无法通过故障管理自动认定，借用者需要向管理者汇报，并由管理者来处理。 

6.控制器的其他功能  控制器具有数据分析功能、联网功能。管理人员可以从网络端及时了解到各种所需信息。 

有益效果 

本实用新型与现有技术相比具有如下优点和有益效果。 

(1)本柜为仪器、仪表、设备存储而设计，满足仪器、仪表、设备保管中的通风、透气、除湿等各项要求。 

(2)可以对保存在柜内的物品进行身份识别，确保借用和归还的可靠性，防止出错； 

(3)在停电时，机器可以自动接上备用电源，停电后仍可以使用； 

(4)可以在必要时由管理员打开所有柜门。 

(5)可以记录借用者和所借用物品的原始数据，并能从中获取物品保管、使用效果等各种信息。 

通过本专利的实施，可以有效解决企业、科研院所、大中专院校贵重仪器、仪表、设备保管与借用的麻烦，提高设备的利用效率，减少管理成本。借用、归还的各种数据记录完整，有利于分析仪器、仪表、设备的情况，为仪器、仪表等设备的添置、维护、使用者的培训等提供参考。 

Claims (5)

1.一种智能仪器存储柜，包括带有多个保管箱的柜子控制器；其特征在于：每个保管箱内带有被保管物品身份识别装置，包括射频读卡器和物品检测装置；柜子的控制器带有一个嵌入式计算机系统，该嵌入式计算机系统与电源、光学指纹传感仪、按键、液晶显示器及多个电磁锁相连接；各电磁锁分别安装在各个保管箱的门内。 

2.根据权利要求1所述的智能仪器存储柜，其特征在于：所述嵌入式计算机系统主要由微控制处理器为主芯片构成，包括数据处理模块、数据存储模块、通信模块及门锁控制模块。 

3.根据权利要求1所述的智能仪器存储柜，其特征在于：所述嵌入式计算机系统还同时与键盘、液晶显示器连接。 

4.根据权利要求1所述的智能仪器存储柜，其特征在于：保管箱有多个，每个保管箱都使用电磁锁来控制箱门。 

5.根据权利要求1所述的智能仪器存储柜，其特征在于：控制器与光学指纹传感仪连接，用于管理者和借用者身份识别。 

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