[發明專利]一種實驗室設備前端智能信息采集系統

在審

• 申請號: 201711496387.4
• 申請日: 2017-12-31
• 公開（公告）號: CN108008680A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 鐘征宇;張東;陽輝
• 申請（專利權）人: 北京自動測試技術研究所
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G08C17/02
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦

本發明公開了一種實驗室設備前端智能信息采集系統。該系統包括傳感器單元、節點數據采集單元、無線傳輸單元和供電單元；其中，傳感器單元采集實驗室設備供電線路的電流信息、溫濕度信息，并傳輸至節點數據采集單元；節點數據采集單元對接收到的數據進行采集、處理、存儲，并發送至無線傳輸單元；無線傳輸單元對數據進行編碼，將編碼后的數據傳送到外部的無線數據集線器中；供電單元采用雙電源供電模式為傳感器單元、節點數據采集單元、無線傳輸單元進行供電。本發明的結構簡單，設計合理，成本低，使用操作方便、可靠。

技術領域

本發明公開了一種實驗室設備前端智能信息采集系統，屬于智能儀器儀表技術領域。

背景技術

隨著我國綜合國力的不斷提升，國家對科研院所的經費投入大大增加，尤其在重大項目支撐下，對大型科研儀器設備的投入不斷增加，大型科研儀器設備利用率低和共享率低等問題也逐漸凸顯。一方面，科研儀器設備購置信息和資源的不共享，出現了不同科研院所對同類設備的重復購置現象，國家投入的科技資源會造成巨大浪費。另一方面，由于對科研儀器設備的運行情況和使用情況等相關信息缺乏統計，使設備需求者無法第一時間獲取設備運行情況，導致科研儀器設備的利用率低下。

當前，科研儀器設備的信息采集主要靠實驗室管理人員人工檢查登記設備運行情況，容易出現漏查、漏檢等問題，且存在效率低下和設備資源難以高效利用等弊端。因此，開發一種實時反饋實驗設備運行狀態，完全智能化的實驗室設備資源共享技術具有重大現實意義。

在申請號為201510849805.8的中國專利申請中，公開了一種基于無線互聯網的大型科研儀器實時監控及使用管理系統。該系統包括智能儀器設實時備監控終端、大型儀器設備的信息庫系統以及人機交互管理中心模塊。它利用無線數據傳輸技術，為主管部門提供了高效的管理手段，能夠提高大型科研儀器設備的使用率，讓它們發揮更大的效能。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題在于提供一種實驗室設備前端智能信息采集系統。

為實現上述發明目的，本發明采用下述的技術方案：

一種實驗室設備前端智能信息采集系統，包括傳感器單元、節點數據采集單元、無線傳輸單元和供電單元；其中，

所述傳感器單元采集實驗室設備供電線路的電流信息、溫濕度信息，并傳輸至節點數據采集單元；所述節點數據采集單元對接收到的數據進行采集、處理、存儲，并發送至所述無線傳輸單元；所述無線傳輸單元對數據進行編碼，將編碼后的數據傳送到外部的無線數據集線器中；

所述供電單元采用雙電源供電模式為所述傳感器單元、所述節點數據采集單元、所述無線傳輸單元進行供電。

其中較優地，所述傳感器單元包括電流傳感器和溫濕度傳感器，分別用于采集實驗室設備供電線路的電流信息和溫濕度信息。

其中較優地，所述溫濕度傳感器為校準后的數字化溫濕度傳感器SHTM11。

其中較優地，所述節點數據采集單元由微控制器STM32F103VGT6的最小系統構成。

其中較優地，所述無線傳輸單元采用藍牙BLE4.0協議對數據進行編碼。

其中較優地，所述無線傳輸單元包括無線傳輸單元主控CPU和無線發射功率放大模塊；其中，所述無線傳輸單元主控CPU為芯片CC2541，所述無線發射功率放大模塊為芯片CC2590。

其中較優地，所述無線發射功率放大模塊使用巴倫匹配電路進行射頻收發信號的匹配。