[实用新型]一种基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统

权利要求书

1.一种基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统，其特征在于：包括：

实验室计算机，用于学生进行相关实验的所有计算机；

第一交换机，与多台所述实验室终端计算机连接；

服务器，与所述第一交换机连接，所述服务器上安装云管理软件，所述管理终端通过所述云管理软件对所述实验室计算机进行管理；所述服务器还能够安装服务器虚拟化软件对服务器资源进行池化；

管理终端，与所述服务器连接，用于通过服务器、第一交换机对多台所述实验室计算机进行控制和管理；

ZigBee终端节点，用于采集和传输相应参数或传输相应的控制命令控制；

ZigBee路由器，分别与多个所述ZigBee终端节点连接；

ZigBee协调器，分别与多个所述ZigBee终端节点之间直接无线连接或通过所述ZigBee路由器无线连接，所述ZigBee协调器与所述服务器连接；

控制模块，分别与所述ZigBee协调器、云服务器和管理终端连接，用于通过所述ZigBee协调器对所述ZigBee终端节点采集的参数进行监控，并根据采集的参数进行告警，所述控制模块监控及告警的信息均存储在所述服务器，所述管理终端通过服务器或直接读取控制模块监控的情况；

实验箱，每个实验箱均与ZigBee终端节点连接，所述ZigBee终端节点与所述实验箱中的主要继电器、控制开关或传感器连接；用于通过所述ZigBee终端节点采集所述实验箱实验产生的相关参数传送至所述控制模块，便于老师对学生的实验操作情况进行监控和帮助；

环境监控模块，所述环境监测控制模块包括：温湿度传感器、烟雾传感器、光敏传感器及蜂鸣器，温湿度传感器、烟雾传感器、光敏传感器及蜂鸣器分别连接一个所述ZigBee终端节点，所述温湿度传感器、烟雾传感器及光敏传感器通过相应的ZigBee节点将采集到的环境参数传送至所述控制模块，并根据所述环境参数判断是所述蜂鸣器是否工作，并将告警信息发送至所述管理终端；及

门禁模块，设置在实验室入口，与一个所述ZigBee终端节点连接，用于控制实验室入口的开启或闭合，并将相应的信息通过ZigBee终端节点发送至所述控制模块。

2.根据权利要求1所述的基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统，其特征在于：所述管理终端为计算机，包括安装有Windows系统的主机、与所述主机连接的键盘、与所述主机连接的显示器及与所述主机连接的鼠标。

3.根据权利要求1所述的基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统，其特征在于：所述管理终端通过第二交换机连接服务器。

4.根据权利要求3所述的基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统，其特征在于：所述第一交换机和第二交换机均为千兆交换机，所述千兆交换机采用的型号为SG95-24，所述服务器采用的型号为PowerEdge C1100。

5.根据权利要求1所述的基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统，其特征在于：所述门禁模块包括：

射频标签，设置在IC卡中；

射频感应模块，设置在实验室入口，与所述射频标签感应耦合；

人脸识别模块，设置在实验室入口；及

电磁开关，为实验室入口的电磁门中的电磁开关，所述电磁开关、射频感应模块及人脸识别模块分别与一个所述ZigBee终端节点连接，用于根据接收到所述射频感应模块和人脸识别模块的信号控制所述电磁开关的开启或闭合，并将相应的信息通过所述ZigBee终端节点传送至所述控制模块。

6.根据权利要求1所述的基于物联网和云计算平台的智能实验管理系统，其特征在于：所述ZigBee终端节点均包括：

ZigBee数传终端；

RF天线，与所述ZigBee数传终端连接，用于接收或发送信号；

存储器，与所述ZigBee数传终端连接，用于对数据进行存储；

电池，与所述ZigBee数传终端连接，用于给所述ZigBee数传终端进行供电。