基于RFID技术的实验设备管理系统设计

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实验设备是锻炼实验者操作能力,分析和解决问题的重要工具,也是高等院校科研能力与学术水平的首要标志。实验室对设备的依赖程度越来越强烈,并且实验设备注入资金的比重逐渐增大,因此对实验设备的管理成为工作的重中之重。随着设备大型化、精密化、数字化、自动化的发展,设备管理的传统模式暴露出的使用效率低、数据冗余大、速度慢等问题,使得设备的生命周期大打折扣,污浊、腐蚀、闲置、老化严重影响了设备的使用效率,同时使用者不了解设备的使用方法,使用过程中造成无意识损坏。为了更出色地完成实验目标,建立标准化、信息化设备管理框架已成为当今面临的一项紧迫而关键的任务。针对这一状况,本系统将先进的物联网技术与设备管理结合在一起,应用WPF技术、Socket网络通信技术、RFID技术和SQL Server数据库技术,组成了基于RFID技术的C/S多层架构实验设备管理体系统,可实现数据实时上传功能,上位机做服务器存储设备信息,手持读卡器作为客户端采集设备信息。人机交互界面利用WPF技术开发,界面设计新颖,具有很好的视觉享受,C/S多层架构模型使得数据处理都是在业务逻辑层上进行,可有效地避免数据库的异常访问与非法攻击。上位机部分添加自动提醒设计,可智能提醒设备待保养和报废状态。下位机手持读卡器采用Cortex_M3为内核的STM32作为主控芯片,通过手持读卡器获取电子标签中的数据,微控制器对采集到的信息进行整理,并将通信协议通过无线通信模块传递给服务器,服务器端的交互界面采用多线程特性,为每个客户端向服务器发送的连接请求建立专门的通信线程,能够同时解析并处理多条通信协议,并将实验设备相关数据存储到SQL Server数据库中。整个系统搭建完成后,在实验室内部对无线通信数据的准确性、稳定性和实时性进行了测试,实验证明,本系统收发数据可靠,在实验设备管理领域具有一定的应用价值。
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