[發(fā)明專利]智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310704128.1
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103745633A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孟稚平;劉傳斌;胥思明;謝靂
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢科貝科技有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;H04L12/46;H04L12/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺，包括有X公司在A、B兩城市的實驗室、公司的Web服務(wù)器和專家個人電腦，其特征在于，X公司在A、B兩城市的實驗室通過以太網(wǎng)接入，同時公司的Web服務(wù)器也通過以太網(wǎng)接入，專家個人電腦通過無線上網(wǎng)卡接入以太網(wǎng)，這四者均通過以太網(wǎng)建立連接；在A城市，通過路由器接入到以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，路由器下面接入公司局域網(wǎng)，在公司局域網(wǎng)里接入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用程序服務(wù)器、視頻服務(wù)器和實驗大樓交換機；實驗大樓交換機接入各實驗室的實驗室客戶機、若干個實驗室互聯(lián)驅(qū)動器、無線AP和若干個實驗室應(yīng)用系統(tǒng)控制器；實驗室客戶機連接有一臺短信報警設(shè)備；實驗室互聯(lián)驅(qū)動器連接有各種檢測系統(tǒng)；無線AP下面連接有攝像機1到N和實驗室互聯(lián)驅(qū)動器；在實驗室互聯(lián)驅(qū)動器下面連接有實驗室傳感整合器，在實驗室傳感整合器下面連接有其他傳感器設(shè)備；連接到實驗大樓交換機的每一個實驗室應(yīng)用系統(tǒng)控制器下面分別連接有一個獨立的控制系統(tǒng)；在B城市，通過路由器接入到以太網(wǎng)，路由器下接入公司局域網(wǎng)，局域網(wǎng)中接入辦公大樓交換機和實驗大樓交換機，實驗大樓交換機下面的接入方式和關(guān)系同A城市實驗大樓的架構(gòu)；辦公大樓交換機下面連接有監(jiān)控電腦。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺，其特征在于，所述實驗室應(yīng)用系統(tǒng)控制器包括控制電路，控制電路包括微處理器STM32F107及其外圍電路，微處理器STM32F107內(nèi)部集成有同步/異步收發(fā)器、局域網(wǎng)絡(luò)媒體接入控制器和以太網(wǎng)媒體接入控制器，其特征在于，同步/異步收發(fā)器片上接口連接有串行總線協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片SP4832，串行總線協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片SP4832上帶有RS485總線接口，局域網(wǎng)絡(luò)媒體接入控制器片上接口連接有CAN總線物理層控制芯片SN65VHD230，CAN總線物理層控制芯片SN65VHD230上帶有CAN總線接口，以太網(wǎng)媒體接入控制器片上接口連接有以太網(wǎng)物理層控制芯片DP83848，以太網(wǎng)物理層控制芯片DP83848上帶有以太網(wǎng)接口；微處理器STM32F107通過輸入輸出接口及SPI接口連接有液晶顯示屏；微處理器STM32F107通過帶有外部中斷功能的GPIO連接有控制鍵盤；數(shù)字量接口直接與微處理器STM32F107的GPIO端口連接，模擬量接口經(jīng)隔離電路后連接至微處理器STM32F107的A/D采樣端，RS485總線接口和RS232總線接口經(jīng)過轉(zhuǎn)換后直接與微處理器STM32F107的同步/異步串口收發(fā)器相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺，其特征在于，所述實驗室傳感整合器包括單片機和多路模擬電壓/電流接口、多路數(shù)字量接口、RS485總線接口、以太網(wǎng)接口、調(diào)試接口，該單片機包含8路A/D轉(zhuǎn)換端口、2路同步/異步串口和44個IO端口，其特征在于，模擬電壓/電流接口配置輸入接口，傳感器電壓/電流信號經(jīng)運算放大器隔離轉(zhuǎn)換后接入單片機的A/D轉(zhuǎn)換端口；數(shù)字量接口采用常開/常閉型開關(guān)量輸入、經(jīng)光耦隔離接入單片機的IO端口；RS485總線接口采用SP485專用RS232轉(zhuǎn)RS485芯片、與單片機的同步/異步串口相連；以太網(wǎng)接口采用RJ-45接口、經(jīng)單口以太網(wǎng)物理層芯片DP83848CVV與單片機IO口相連；調(diào)試接口采用RS232串口接口、經(jīng)保護電路后與單片機的同步/異步串口相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺，其特征在于，所述實驗室互聯(lián)驅(qū)動器包括ARM單片機控制電路、視頻采集電路和網(wǎng)絡(luò)路由器模塊電路，單片機控制電路用于轉(zhuǎn)發(fā)各種總線接口數(shù)據(jù)，視頻采集電路用于采集視頻接口數(shù)據(jù)、再經(jīng)單片機轉(zhuǎn)發(fā)進入IP網(wǎng)絡(luò)；視頻轉(zhuǎn)接采用ONVIF標準；互聯(lián)驅(qū)動器內(nèi)部設(shè)有多組以太網(wǎng)接口，可以同時收發(fā)多個連接通路，并支持無線方式；CAN、RS485、RS232串口等接口數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機采集之后再經(jīng)網(wǎng)絡(luò)路由器通過IP網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)；互聯(lián)驅(qū)動器對CAN、RS485、RS232等低速端口數(shù)據(jù)擁有內(nèi)部緩存機制；指示燈組用于顯示互聯(lián)驅(qū)動器的工作狀態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺，其特征在于，在實驗室傳感整合器下面連接的所述其他傳感器設(shè)備，包括溫濕度檢測傳感器和風(fēng)塵檢測傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的智慧型科學(xué)實驗室綜合平臺，其特征在于，連接到實驗大樓交換機的每一個實驗室應(yīng)用系統(tǒng)控制器下面分別連接的所述控制系統(tǒng)包括通風(fēng)控制系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、純水控制系統(tǒng)、集中供所系統(tǒng)、生物安全系統(tǒng)、潔凈度控制系統(tǒng)和三廢處理系統(tǒng)。