精编物联网技术的开放式物理实验室建设

物联网技术的开放式物理实验室建设【摘要】开放式物理实验教学是当前物理实验教学改革的必然趋势。为适用开放式实验教学，将物联网技术应用于开放实验室系统建设,实现了物理实验室全天候安全开放，提高了实验室的智

物联网技术的开放式物理实验室建设 【摘要】开放式物理实验教学是当前物理实验教学改革的必然趋势。为适用开放 式实验教学，将物联网技术应用于开放实验室系统建设,实现了物理实验室全天 候安全开放，提高了实验室的智能化管理水平。 【关键词】开放式实验室；物联网；实验室建设 为了适用开放式实验教学，很多高校都开放物理实验室，早期采用人工进行 实验室开放，或采用单机版的管理软件进行开放管理，这些管理方式存在工作烦 琐，效率低下等弊端。例如，学生不能及时了解开放性实验内容以及实验时间的 信息；学生必须到实验室去预约，由实验室教师登记等。近年来，随着网络信息 技术的发展，针对开放实验室智能化管理需求，从不同角度出发，也提出了许多 开放实验室信息管理系统方案，如机房自动管理系统等，这些方案在实验室信息 管理、人员管理、设备管理、实验项目管理、预约管理、系统管理、统计报表等 方面，不同程度实现了实验室的信息化管理，尽管如此，但除了计算机机房以外， 其它开放普通实验室，由于没有计算机及网络设备，大多存在自动化管理程度不 高的问题。针对这种情况，我们将物联网技术应用于开放实验室的管理，利用门 禁、触屏派位、视频监控、平板电脑终端、设备控制器与智能电源插座等，结合 基于B/S结构的开放式实验室web管理系统软件，实现了物理实验室全天候安全 开放，提高了开放实验室的智能化管理水平。 1物联网技术 物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全 球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监 控、连接、互动的物体或过程，获取各种应用需要的信息，与互联网结合形成的 一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便 识别、管理和控制。物联网的体系架构由感知层、网络层和应用层组成。感知层 由各种传感器以及传感器网关构成，它的主要作用是识别物体、采集信息。网络 层主要作用是进行信息和数据的传输，主要利用现有的比较成熟的计算机网络技 术及移动通信技术。应用层主要作用是将感知层采集到的信息和数据进行分析处 理，在实际的环境中进行应用，是物联网和用户（人、组织和其他系统）的接口， 1