物联网在高校实验室资产管理中的应用

蒋晟

摘要：本文对物联网的发展进行了探讨，并结合现有高校实验室资产管理的现状，提出使用物联网技术介入高校实验室资产管理，利用zigbee技术的低成本、低功耗、已实现的优点，对实验室资产进行及时、全面的管理。

关键词：物联网 高校实验室 资产管理应用

高校实验室资产具有数量大，品种多，型号杂的特点。在高校实验室管理中存在着对资产特别是低值资产的管理方式老旧，使用模式滞后等问题。随着物联网技术的发展，其智能化管理引起了多个行业的重视。对于繁琐而复杂的实验室资产管理来说，发展和使用物联网技术是一个值得深入探究的话题。

1物联网的概念和发展

早在2005年在Tunisia举行的信息社会世界首脑会议中，国际电信联盟公布了《ITU因特网报告2005：物联网》，正式提出了物联网的概念。该报告提出，在物联网时代，采用在各种日常的物品中内嵌一种近距离的移动收发器，在讯息和通信世界里人类将获得一个新的沟通维度，从任何时间、任何地点的人与人之间的沟通连接，扩展到人与物、物与物之间的沟通连接。

物联网由传感层，网络层，应用层组成，它是一个比互联网更大的网络。物联网的本质是網络通讯，网状网络是关键；物联网技术不是单一的技术，是一个技术集成，涉及广泛的技术领域。物联网技术的基础是传感器、微控制器、无线SOC和嵌入式技术。物联网核心技术是无线技术，包括无线SOC、无线网络标准、无线通讯的协议栈和其它相关嵌入式软件，数据库，中间件等物联网最重要的支撐点是网络通信技术，尤其是无线通信技术。

世界各国都在深入探究物联网，我国也在高度关注、重视物联网的研究。此外，物联网普及之后，传感器与电子标签及配套的接口数量将大幅提高，物联网必将成为推进经济发展的又一利器。物联网将成为全球信息通信行业的万亿元级新兴产业。预计，到2020年之前，全球接入物联网的终端将达到500亿个。

2 物联网与高校实验室资产管理

物联网在教育领域的应用仍在探索阶段，作为现代化教育创新和实践教学的重要基地，实验室管理信息化一直是高校建设中的一项重要工作。目前我国多数高校实验室设备使用率低、数据查询困难、管理模式落后。低值易耗品具有种类多，数量大的特点，但管理方式多采用手工贴标、归类、记录。这种管理方式效率低，易出错，而且不便于更新数据，更不便于网络动态管理。随着教学实验水平不断提高，对实验室低值易耗品管理又不断提出新的要求。

借助于物联网射频识别、网络互连、传感器等技术，实现自动化管理，将会大大提高工作效率。对于一些特殊的专用实验室低值易耗品，可以对保存室的温度、湿度等环境进行时时的监测，保证物品的正常使用。

3、物联网关键技术ZigBee

ZigBee技术作为一种新兴的短距离通信技术，由其低功耗、低花费、高容错性，可自愈的双向无线通信技术，成为连接各个传感器单元的网络技术。

ZigBee无线技术是一种全球领先的低成本、低速率、小范围无线网络标准，它规定了一系列短距离无线网络的数据传输速率通信协议的标准，主要用于近距离无线连接。基于这一标准的设备工作在868MHz、915 MHz、2.4GHz频带上最大数据传输率为250kbit/s。ZigBee具有低功耗、低速率、低延时等特性，在很多的ZigBee应用中，无线设备的活动时间有限，大多数时间均工作在睡眠模式下。因此ZigBee设备可以在不更换电池的情况下连续工作几年。

4基于物联网的实验室资产管理系统的构建

4.1 基于物联网的高校实验室资产管理智能系统

高校实验室资产管理系统是一个基于zigbee技术的智能管理系统，是利用智能感知技术获取信息，通过分析软件对这些信息进行判别、分类并使之有效利用。这一智能系统的基础是智能识别子系统、入库子系统、查询子系统、出库子系统。

智能识别子系统能够把具有不同身份标识的产品进行扫描，通过网络层把这些电子标识传送到数据系统中进行分析，根据不同的电子标识对不同资产进行分类、统计、提出保存环境建议。对于成功入库的实验室资产，数据传送到查询子系统，供管理员和实验教师进行各种查询和领用。在这个智能系统中，资产的管理工作是由各个互相关联的子系统自动完成的，管理员作为辅助，或选择是否接受系统的建议。这样通过机器之间的信息交换，管理工作按照一定的程序执行下去。这就是基于物联网实现高校实验室低值易耗品的管理。

4.2 高校实验室管理物联网构建的难点和关键点

基于物联网技术的智能实验室低值易耗品管理系统，难点在于经费和技术。实验室管理不受重视，资金不足，严重制约了智能化的发展。另外实现智能化管理，还需要更成熟的技术支持。RFID和传感器技术研究已经比较成熟，但是核心领域尚未产业化。要完全实现智能化管理，需要依托成熟的GPS技术和互联网技术，着眼于新的物联网技术，使其在高校实验室管理上大放异彩。

本文提出了一种基于物联网的高校资产系统，它采用先进的无线通信技术，利用无线基站对资产进行监控同时达到管理的目的。ZigBee由于其低功耗的特性，有着广泛的应用前景，适合应用在数据传输速率不高的短距离设备之间，非常适合物联网中的传感器网络设备之间的信息传输。相信随着ZigBee技术的不断发展创新，基于zigbee的高校资产管理系统也将加速进入高校，使得高校资产管理走向物联网时代。

[1]王玉洁，桑永胜.一种基于ZigBee物联网技术的校园安防解决方案[J].现代计算机：下半月版，2012（2）：33-38.

[2]仲维丹.基于物联网实现高校档案管理智能化[J].黑龙江教育，2012.

[3]高晓星. 物联网在高校实验室低值易耗品管理中的应用[J].无线互联科技：2013.9

（作者单位：湖南高速铁路职业技术学院）