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基于物聯網的智能計算機實驗室管理系統設計論文
隨著社會的發展，計算機水平的不斷進步，物聯網技術進入了我們的視野。物聯網逐漸成為新一代信息技術的重要組成部分，展現出了其強大的功能，對于推動整個信息化產業的發展具有重要作用。
1 物聯網技術
互聯網在最近幾十年飛速發展，其已經應用在了各行各業當中，越來越多的企業、學校、家庭離不開互聯網的使用。為了滿足不斷增長的市場需求，不斷符合社會發展的進程，智能化、便捷化的物聯網在互聯網的基礎上應運而生，物聯網技術是在互聯網技術、電信技術和IT技術基礎上融合產生。就國內而言，對于物聯網的定義為：通過射頻識別技術、紅外感應、藍牙等信息技術傳感器，根據指定的協議，把我們需要用到的任何物體與互聯網進行連接，然后進行通信和數據交換并達到智能化識別、監督和管理的一種網絡。也就是說，通過感應系統，對于實物進行感知，感應系統與互聯網連接，把感應到的東西與互聯網交互，實現信息的交換，實現智能化的要求。
2 系統的框架結構設計
2.1 全面的感知
計算機實驗室管理系統為了方便管理，對于各種信息、出現的問題能夠及時分享和解決，就必須對所有的計算機成員安裝基于藍牙、紅外以及無線射頻識別(Radio FrequencyIdentification，RFID)技術的傳感器，實時地交互各個計算機的信息，實現對每臺計算機的監控。就目前而言，很多機房開始研究ZigBee通信模塊，這種模塊最大的優點就是低功耗、低速率、低成本以及復雜程度低，可以完全實現雙向無線通訊，完全可以滿足計算機實驗室的智能化管理。
2.2 智能化處理
對于數據，我們一般會在應用層進行智能化處理，這樣對于數據的處理更加方便、高效，通過各類搭載Web瀏覽器的終端設備的應用層，用戶要想對實驗室管理系統進行管理和控制，只需要通過Web瀏覽器訪問相應站點來實現。
2.3 可靠的傳遞
對于信息的采集，我們前文也已經說到，依靠傳感器等感知設備來采集信息，通過物聯網來保存到電腦之中。然后通過網絡來進行信息的傳遞和共享，實現真正的信息交互，這些功能的實現，必須還要依靠一臺數據庫服務器和Web站點服務器。數據庫服務器的作用主要是與傳感器等感知設備進行數據交互;對于Web來說，主要是把交互到數據庫管理器的信息發布到局域網或園區網上，實現信息的傳遞和共享。對于很多學校計算機實驗室來說，可以實現信息的共享，讓學生更加直觀、更加高效地學習各種知識，了解各項試驗數據，對于試驗有一個直觀的認識。
3 設計原則
整個計算機實驗室管理系統的設計應該遵循的原則：
(1)先進性、整合性原則。在物聯網的基礎上，實現機器之間、人與機器之間、機器與網絡之間的互相聯系，這樣可以大大提高整個系統的先進性、實用性，大大提高了整個系統的效率。同時，這種形式大大提高了智能管理水平，實現了實驗室群組管理理念。
(2)可擴展性原則。對于當前的系統管理，要開放性管理，跨平臺應用，這樣才能提高整體控制的多樣性，大大提高控制能力。
(3)安全性原則。學校管理系統也是非常重要的內部系統，要大大提高安全性能，提高可靠性。
(4)實用性原則。對于系統的設計，要根據老師和學生的需求，具體情況具體分析，要以教學為目的，講求實用。
4 功能設計
4.1 站
任何網站，甚至各個企業都需要一個站，站不僅可以起到發布信息，宣傳主題功能，還是整個系統的注冊和登錄認證平臺。站是一個門面，極大地展現了實驗室或教學管理的內涵，同時，也是一個組織的外衣，是一個形象的展示。
對于學校來說則是“應用導航”的設立目的，讓師生可以明確自己的任務，直接根據提示獲取所需要的資料。同時，具備信息發布功能的站，不僅是學校公布最新信息的地方，還能使師生了解學校的規章制度以及各項活動的舉辦情況，是整個學校的信息門戶。
4.2 開放預約管理系統
預約，是學生或者老師進行某種試驗或者需要學校配合的某種項目進行的提前預訂。系統支持兩種開放預約的形式，一種是集體預約，另一種就是個人預約，如果個人預約與集體預約發生沖突，那么集體預約優先于個人預約。
4.3 實時監測和智能控制系統
計算機實驗室作為公共財物，設備的安全、準確、可靠是實驗室必須具備的條件，是保證學生學習、試驗的根本，所以，智能監測和智能化控制系統是保證試驗正常進行的根本。整個計算機實驗室依托物聯網技術，對實驗室內部的供電、安防、消防等方面進行全方位的控制和檢測。
5 系統的主要流程分析及實現
對于傳統的計算機實驗室管理系統來說，主要是基于B/S或C/S架構，這是傳統的基本方法。在以前，如果想要對計算機實驗室進行視頻監控、門禁、溫濕環境檢測等方面進行管理的話，必須配套各項專門設備。
實現物聯網功能，必須配備一臺數據庫服務器和一臺Web站點服務器，把整個機房內的所有儀器設備連在數據庫服務器上，例如一些基于紅外、藍牙以及RFID技術的各種傳感器設備，因為只有安裝這些傳感器才能檢測各個機器的各項情況，以及收集他們的各項數據和信息。
6 結語
基于物聯網的實驗室智能控制系統的設計，要把握好設計原則，以教學為目的，提高實驗室的智能管理水平。同時，對于實驗室各項性能要嚴格監控。設備之間的智能連接對于設備的維護和維修都有重要作用。
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