实验室管理系统
智能智慧实验室管理平台
随着实验室项目多元化的发展，逐渐面临着项目多变化快，实验室设备、软件多样化，服务人员不足等情况，目前实验室环境建设已不在只是单纯*求数量、总值、规模，而是更深层次的考虑实验室设备如何更加上等，实验室项目如何更加优化、如何更能提高效率，提高服务管理水平，智能化、简洁流程。智慧实验室管理系统是一个现代化的实验室综合管理平台，它为现代化实验室管理提供了科学的管理解决方案；整个系统整合了在线实验系统、实验结果管理系统、实验室管理系统、实验器材管理系统、人员管理系统等子系统。智慧实验室管理系统实现了实验室日常活动的事件处理，使得实验室的管理和使用变得更加规范化和流程化，简单和人性化。
智慧实验室管理平台是一套基于B/S和C/S结构相结合，立足检验检测机构实验室管理的业务流程，运用先进的计算机技术、物联网技术、大数据技术，结合自动化办公OA系统，实现对实验室客户信息管理、合同管理、委托任务管理、样品管理、实验成果存档、报告发布、仪器设备管理、耗材管理和统计分析等一体化监控的信息化管理平台。
目标：
1> 检测机构实验室未采用现代化的管理方法，通过单机调用模板来形成检测报告、原始记录、各环节在单机上操作，数据和准确性无法保证。
2> 实验室数据无法自动产生，部分检验结果需要人工判定，检验流程自动化程度较低。分析仪器、检测标准、试剂、样品等领用、借用、维修、检定，全凭管理人员用纸质档案记录，过程繁琐，容易遗漏和出错。
3> 检测、审核流程不能进行科学的管控。操作步骤、环境记录、试剂使用、仪器使用等环节容易出现纰漏，无法进行有效的管理。
4> 检测机构管理层无法快速、准确地掌握实验室工作的进度；人员和任务分配过程复杂，无法快速合理分配任务给有需要和相应能力的工作人员。
5> 缺乏软、硬件上下游相互结合，实现设备和软件的闭环，帮助管理人员利用计算机，快速方便的对实验室设备进行更新和管理，减轻管理人员的工作负担。
核心需求：
一、设计背景
智慧实验室设备三个层次(应用层、传输层、设备层)，设备实时的信息，按照约定的协议，通过可能的网络(如基于LoRa的无线局域网、红外、RS485等)接入方式，把物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品的智慧化识别、跟踪、监控和管理。
二、设计原则
模块化原则：各种技术之间没有任何联系，相互独立，可任意组合。在智慧实验室中采用的技术往往需要根据各种实验活动的需要，产生多种组合方式，在这些组合方式中就需要把各种技术放在不同的位置上，或者把几种技术有机地融合在一起。因此，这就需要所采用的技术应该是模块化的，以便于使用者随机拆分、组合，构建不同的实验环境，满足不同的实验需要。
稳定性原则：智慧实验室的构建离不开各种技术的实现，技术的稳定性和设备的稳定性在实验室活动进行过程中就显得至关重要，如果实验因为出现技术问题而中断显然是我们不愿意看到的。智慧实验室中的实验应该是在技术的支持下，把工作人员预先设定好的实验步骤圆满地、流畅地实现。
兼容性原则：兼容性原则是指各种软硬件环境应该具有统一的标准和规格，凡是满足标准和规格的设备和软件都能容纳进来，无论基于什么平台。兼容性包涵两个方面的内容，即硬件的兼容性和软件的兼容性。
选择性透明原则：在已有的权限范围内，可以知道本权限内各项技术包含的技术细节对使用实验室的专业人员来说都是可见的，防止出现错误进程。
便利性原则：便利性原则主要是指各种软硬件在使用时，操作步骤尽可能少，用户使用方便，以避免把时间过多的花费在设备、软件的操作中，提高管理效率。
三、整体架构
· 物理设备层
物理设备层即受控电器设备层，由常见环境设备（如实验仪器设备等）组成。
· 网络传输层
网络层主要负责联网信号和TCP/IP网络的对接、控制指令的下发和设备状况report的上传、设备基本信息及其物联终端设备管理、情景策略设置等核心功能。将采集的信息进行汇聚，并且根据地址分发控制命令给相应的设备。
· 平台应用层
平台应用层主要由私有云平台提供对设备统一管理、智能联动策略、远程信息推送和告警等相关智慧实验室场景中的应用；同时平台可开放接口对接第三方平台，支持移动终端和WEB端访问控制，综合管控网关、传感终端等设备，打造智能实验室等场景应用解决方案。
四、系统功能
· 设备管理可视化
可视化的平台管理界面，方便管理员通过手机、平板或者电脑远程控制各个电器设备、传感器、智能网关设备的统一管理，既可以单一个性化控制，也可以批量式一键控制，还可以通过定时、智能情景等方式实现智慧型自动控制。通过这种高效、科学的设备的控制管理方式，可以弥补管理上的漏洞，避免人工误操作、降低管理用户作强度、提高管理效率、降低人工成本，另外通过对电器的按需开启、按需关闭，可以有效节约能源并且延长设备使用寿命。
· 单实验室情景化管理
单实验室情景化管理主要体现了平台对设备管控的简单化和情景化，可通过二维仿真模拟图仿真实验室中联网设备应用，对实验设备、设置不同的情景模式，实现一键情景可视化策略管控，一键即所见。
· 设备使用情况监管和统计
系统可对各类实验室设备和电器设备的使用情况进行实时监管，可以按子机构、按房间统计各类设备的数量，可通过饼状图展示设备的分布比例，可以按年、按月统计设备的使用情况，例如使用时长、使用次数、使用率、闲置率等。通过这些维度的统计和分析，可以帮助管理者实现精细化管理和科学决策。
· 运行状态及使用情况监控
系统可以实时监控电器设备的运行状态，可以多维度地统计设备的使用情况。通过对设备运行的实时监控以及对使用情况的统计分析，方便管理者实时了解设备运行状况和使用情况，保证实验室电器设备能够高效运行，支持决策过程的智能化和科学化，为科学管理和决策提供有效的数据支撑和保障。
· 异常告警
云平台实验室系统将在智慧实验室大屏展示上实时告警记录显示该应用下已经触发的告警记录，当有新的告警或者巡检发生时，首先会在大屏中央弹出告警和巡检弹窗，显示告警时间、告警内容和巡检时间、巡检结果。同时，将对实验室联网设备告警信息进行日历式展示。
主要内容：规范化、流程化、智慧化、远程检测、警告等流程化维护、管理。
系统的功能包括以下几个方面：
1、能对实验活动进行管理
2、通过系统对实验器材进行统计、借出、归还、查询实验器材信息等请求进行管理。
3、实现对实验室用房的管理
4、权限和角色管理
5、通过系统进行人员管理
6、报警管理
7、结果显示管理
8、统计管理
9、监控管理
10、可视化大屏显示管理
系统能划分12个子系统；
1、基本数据维护模块
2、基本业务模块
3、数据库管理模块
4、信息查询模块
5、客户管理模块
6、设备管理模块
7、合同管理模块
8、系统设置管理模块
9、维护管理模块
10、实验室监控记录模块
11、统计分析模块
12、信息大屏“驾驶舱”
1. 基本数据维护模块
基本数据维护模块包含以下几个功能：
1> 添加实验室用房信息
2> 添加实验室器材信息
3> 添加实验室总负责人信息
4> 添加实验室管理员信息
5> 添加使用者信息
6> 修改实验室用房信息
7> 修改实验室器材信息
8> 修改实验室管理员信息
9> 修改使用者信息
2. 基本业务模块
基本业务模块包含以下几个功能：
1> 实验室申请预约
2> 实验器材借出
3> 实验器材归还
4> 实验室结果记录
5> 实验室审批
6> 实验室管理员填写实验用房使用记录
7> 实验室管理员填写实验器材使用记录
3. 数据库管理模块
数据库管理模块包含以下几个功能：
1> 实验室用房信息管理
2> 实验室器材信息管理
3> 实验室管理人员信息管理
4> 使用者信息管理
5> 实验室总负责人信息管理
6> 试验结果信息管理
4. 信息查询模块
信息查询模块包含以下几个功能：
1> 实验室用房信息查询
2> 实验室器材信息查询
3> 实验室总负责人信息查询
4> 实验室管理员信息查询
5> 使用者信息查询
6> 实验结果查询
5. 客户管理模块
客户管理模块包含以下几个功能：
1> 客户分类管理
2> 客户信息管理
3> 客户委托单管理
6. 设备管理模块
设备管理模块包含以下几个功能：
1> 设备采购
2> 建账入库
3> 设备档案
4> 设备管理
5> 设备状态
6> 设备维护管理
7> 设备查询
8> 数据报表
7. 合同管理模块
合同管理模块包含以下几个功能：
1> 合同库
2> 合同审批
3> 合同查询
4> 收款统计
5> 付款统计
6> 预警监控
8. 系统设置管理模块
系统设置管理模块包含以下几个功能：
1> 用户管理
2> 权限管理
3> 角色管理
4> 系统日志
5> 消息推送
6> 流程引擎
9. 维护管理模块
维护管理模块包含以下几个功能：
1> 添加维护设备信息管理
2> 添加维护人员信息管理
3> 设备维护记录信息管理
4> 维护人员记录信息管理
5> 维护结果查询
10. 实验室监控记录模块
实验室监控记录模块包含以下几个功能：
1> 实验数据记录管理
2> 实验室视频监控管理
3> 实验录播管理
4> 报警、及记录管理
11. 统计分析模块
实验室统计分析模块包含以下几个功能：
1> 对实验室的基本数据：实验室人员、实验室任务、实验室设备使用效率、实验室使用效率等情况汇总统计，便于实验室管理人员进行有效决策。
2> 自动生成实验统计各类报表，仪器设备开出率，完好率，配备率统计；耗材统计；危险品领用退还等图像化展示
12. 信息大屏 “驾驶舱”
可视化大屏展示
