智能化控制系統(tǒng)（智慧實(shí)驗(yàn)室）
智慧實(shí)驗(yàn)室（Smart Laboratory）是基于分布式協(xié)同集中式統(tǒng)籌規(guī)劃的思想，以實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)，結(jié)合信息技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)、模式識(shí)別等人工智能技術(shù)共同協(xié)作，打造一個(gè)集業(yè)務(wù)系統(tǒng)、中臺(tái)管理、智能預(yù)測(cè)的三位一體式智慧實(shí)驗(yàn)室生態(tài)圈。強(qiáng)大的中臺(tái)管理為高頻多變的業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供支撐，業(yè)務(wù)系統(tǒng)和中臺(tái)管理為智能預(yù)測(cè)提供海量數(shù)據(jù)，智能預(yù)測(cè)運(yùn)用AI算法輸出預(yù)測(cè)建議，反哺業(yè)務(wù)系統(tǒng)高效運(yùn)行，最終助力科研加速創(chuàng)新。
智慧實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)運(yùn)用先進(jìn)的云計(jì)算技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人體感應(yīng)技術(shù)、語(yǔ)音技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)、手機(jī)APP等技術(shù)，改變了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室流程繁瑣、管理不便的現(xiàn)狀。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室的智慧改造，實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)室的智能分配，智能識(shí)別實(shí)驗(yàn)人員身份，實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)，遠(yuǎn)程可控實(shí)驗(yàn)室操作，合理分配實(shí)驗(yàn)室以及對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)電器設(shè)備的管控。
智能化在人們的生活中無(wú)不體現(xiàn)，從家居到戶外，從吃穿到住行，人們做的所有事情都可以實(shí)現(xiàn)信息化和智能化。實(shí)驗(yàn)室智能化的速度也在快馬加鞭。智能化將實(shí)驗(yàn)室世界帶入一個(gè)嶄新的時(shí)代，改變著人們的觀念，影響著人們的工作方式，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代管理模式，充分演繹實(shí)驗(yàn)室的科技精髓。
在過(guò)去，實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)很多都是傳統(tǒng)手工管理，而且管理模式、理念、制度落后，很容易導(dǎo)致人、財(cái)、物的管理混亂無(wú)序。資源信息也無(wú)法有效共享，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)上報(bào)會(huì)很困難，但是隨著現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平的提高，實(shí)驗(yàn)室管理工作的復(fù)雜性和艱巨性増加，對(duì)工作的規(guī)范性和高效性也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)在的科研人員，甚至產(chǎn)生了巨大的阻力，暴露出信息滯后和失真、使用效益差、管理效率低等問(wèn)題，所以傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的智能化改造己是大勢(shì)所趨。
實(shí)驗(yàn)室智能化不僅是一種技術(shù)，更是一種理念、一種潮流，它將實(shí)驗(yàn)室世界帶入一個(gè)嶄新的時(shí)代，改變著人們的觀念，影響著人們的工作方式，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代化管理模式，充分演繹實(shí)驗(yàn)室的科技精髓。
實(shí)驗(yàn)建筑智能化系統(tǒng)包括樓宇自控系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和停車場(chǎng)管理系統(tǒng)。
一、樓宇自控系統(tǒng)
樓宇自控系統(tǒng)是采用計(jì)算機(jī)控制和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)大樓內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)自控檢測(cè)盒控制的先進(jìn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)為集散控制系統(tǒng)，主要設(shè)備由中央操作站、直接數(shù)字控制器(DDC)、傳感器及執(zhí)行器等部分組成，技能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化又可減少耗能。
①智能通風(fēng)系統(tǒng)
智能通風(fēng)系統(tǒng)是指變頻與變風(fēng)量通風(fēng)控制系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，主要包括：風(fēng)速傳感器、紅外線探測(cè)器、變風(fēng)量控制閥、自動(dòng)控制器面板、操作終端、智能化通風(fēng)系統(tǒng)管理軟件等。
智能化通風(fēng)系統(tǒng)可以對(duì)大樓的所有的通風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控及遙控操作，可以在中控室啟動(dòng)或關(guān)閉排毒柜、升高或降低排毒柜的視窗門、播放音樂(lè)，設(shè)置排毒柜溫度、風(fēng)速、風(fēng)量、工作時(shí)間等自動(dòng)報(bào)警參數(shù)，還可預(yù)設(shè)排毒柜的自動(dòng)啟動(dòng)或自動(dòng)關(guān)閉時(shí)間，特別適用于需要長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二無(wú)需工作人員在場(chǎng)操作的情況。智能化通風(fēng)系統(tǒng)管理軟件能對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)記錄并輸出《運(yùn)行監(jiān)控報(bào)表》，詳細(xì)紀(jì)律被各時(shí)段的運(yùn)行情況、故障情況，并可輸出實(shí)際節(jié)能的數(shù)據(jù)，讓用戶對(duì)投資成本與運(yùn)行成本一目了然。將智能化通風(fēng)系統(tǒng)接上互聯(lián)網(wǎng)后，可通過(guò)手機(jī)或電腦在異地操作智能化通風(fēng)系統(tǒng)，還可讓智能化通風(fēng)系統(tǒng)的供應(yīng)商在異地對(duì)其進(jìn)行故障診斷與維護(hù)。智能通風(fēng)系統(tǒng)是國(guó)際化實(shí)驗(yàn)室的重要標(biāo)志。
②智能氣體系統(tǒng)
智能氣體系統(tǒng)包括智能供氣與智能排氣兩種。
智能供氣是指通過(guò)調(diào)節(jié)觸電式壓力表或觸點(diǎn)真空表的上、下限，控制各種氣體或負(fù)壓的高低壓值，負(fù)壓系統(tǒng)則為真空度的大小。當(dāng)壓力或真空度升到上限或地址下限值時(shí)即報(bào)警，所有的公用設(shè)備能通過(guò)系統(tǒng)控制設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制并對(duì)其手動(dòng)/自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行和故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
智能排氣是指安裝智能化管理軟件，通過(guò)靈敏的氣體檢測(cè)探頭，檢測(cè)空氣中各種氣體的含量，將檢測(cè)信號(hào)送入變風(fēng)量控制系統(tǒng)處理后，控制變頻器的頻率及排風(fēng)機(jī)的速度，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)大樓排氣系統(tǒng)智能化控制。只能排氣特別適用于使用易燃、有毒氣體的實(shí)驗(yàn)室，一旦檢測(cè)到氣體泄露，及時(shí)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)并排氣，保證人員與環(huán)境的安全。
③給排水系統(tǒng)
安裝高效、節(jié)能、可循環(huán)的水處理和資源化關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，能達(dá)到節(jié)水、資源綜合利用等功效，有缺水報(bào)警系統(tǒng)。
④空調(diào)系統(tǒng)
暖通空調(diào)的智能控制系統(tǒng)具有分程控制、混風(fēng)控制等多種功能塊，能根據(jù)外界氣候條件而自動(dòng)調(diào)節(jié)，按照預(yù)先設(shè)定的指標(biāo)對(duì)安裝在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫度、濕度、空氣潔凈度傳感器所傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行分析、判斷、及時(shí)自動(dòng)打開(kāi)制冷、加熱、去濕及空氣凈化等功能。
二、實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(laboratory information management system，簡(jiǎn)稱“LIMS”)是集現(xiàn)代化管理思想與基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、曠代傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化儀器分析技術(shù)為一體，運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)室的信息管理和質(zhì)量控制，已達(dá)到滿足實(shí)驗(yàn)室管理上的各種目標(biāo)的集成系統(tǒng)。
通過(guò)“LIMS”實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)服務(wù)器，以實(shí)驗(yàn)室為中心，將人員、儀器、試劑、實(shí)驗(yàn)方法、環(huán)境、文件等影響分析數(shù)據(jù)的因素有機(jī)結(jié)合起來(lái)。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上分配任務(wù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、快速發(fā)布、信息共享、分析報(bào)告自動(dòng)生成、質(zhì)量保證體系順利實(shí)施、成本控制、人員量化考核、實(shí)驗(yàn)室管理水平整體提高等各方面提供技術(shù)性支持，是連接實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)部門、質(zhì)量管理部門及客戶的信息平臺(tái)。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，可以全方位地對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行實(shí)施管理，實(shí)驗(yàn)室可以達(dá)到自動(dòng)化運(yùn)行、信息化管理和無(wú)紙化辦公的目的，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室整體能力的提升，對(duì)提高實(shí)驗(yàn)室工作效率、科研水平、降低運(yùn)行成本起到重要的作用。LIMS已成為實(shí)驗(yàn)室管理現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。
三、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)
辦公自動(dòng)化系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)主干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公管理子系統(tǒng)、物業(yè)管理運(yùn)行信息子系統(tǒng)、共用信息庫(kù)管理子系統(tǒng)、電子會(huì)議與電子公告信息服務(wù)子系統(tǒng)、微型電視接收及交互電視系統(tǒng)、大屏幕投影系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、提供背景音樂(lè)和公共廣播信息，并與緊急廣播系統(tǒng)相連。
四、綜合布線系統(tǒng)
綜合布線系統(tǒng)采用組合壓接方式、模塊化結(jié)構(gòu)、星形布線方法，具有布線靈活、易于管理維護(hù)并具有良好的開(kāi)放性、擴(kuò)張性，支持電話機(jī)各種計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并能支持多媒體會(huì)議電視系統(tǒng)。
五、安全防范系統(tǒng)
安全防范電視監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像機(jī)、監(jiān)視器、編碼器、解碼器、錄像機(jī)及矩陣主機(jī)組成，用來(lái)對(duì)各建筑物、各種重要部門、大廳、通道、電梯、車庫(kù)、園區(qū)周界及主要道路進(jìn)行電視監(jiān)控。出入口監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)出入口進(jìn)行控制，對(duì)各建筑內(nèi)各主要通道、重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控管理并結(jié)合巡更督察。防盜報(bào)警系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)園區(qū)周界、辦公等敏感部位入侵探知報(bào)警，并可與其他聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)施的聯(lián)動(dòng)操作。
六、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)選用開(kāi)放型、尋址式的總線自動(dòng)報(bào)警的消防控制系統(tǒng)，設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器，并設(shè)有消防緊急廣播系統(tǒng)。設(shè)置固定消防電話，并在消防中心與消防部門直通消防熱線電話。
七、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)
在停車場(chǎng)入口設(shè)置自動(dòng)道閘、讀卡機(jī)、車感應(yīng)線圈等，通過(guò)管理主機(jī)記錄車輛的進(jìn)出，計(jì)算收費(fèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理。
