信息与电脑2016年第14期China Computer&Communication数据库技术基于物联网的教学设备管理系统设计分析曾志区(广东财经大学华商学院,广东 广州 510000)摘 要:随着现代化教学模式的推广,各种教学设备已成为教学课堂常用的辅助工具,随着教学仪器设备的不断增加,对教学仪器设备的管理工作提出了更高的要求。采用人工管理方法已不能满足现代高校教学仪器设备的管理需求,虽然部分高校使用教学仪器设备管理系统对设备进行管理,但这些系统大多只实现简单的数量统计功能,其他功能不够完善,所以并未有对教学仪器设备的管理和使用提供很大的帮助,而建设基于物联网技术的信息化管理系统是降低教学仪器设备管理复杂性的有效方法。笔者主要通过对高校的教学仪器设备管理业务的深入调研,对教学设备的入库登记、使用监控、使用统计以及针对教学仪器设备在管理中存在的问题等进行了分析,提出相应的解决方案以及完成了系统的功能建模。关键词:教学设备;信息化;物联网技术中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2016)14-123-021 教学设备管理存在的问题在进行日常检查时发现问题再进行处理。由教师或者管理员1.1 固定资产管理不规范发现设备不能使用时,设备的故障情况一般都比较严重,增加了维修的难度,解决这些故障问题需要的时间也比较长,目前,仍有部分高校只是简单使用纸质报表登记或者单这样势必影响正常教学秩序,同时也增加了维修成本。机的电子表格进行记录,原始的数据准确度难以保证,在设备台账管理上全凭管理人员单机操作,经常出现设备台账登1.4 教学设备易流失记时间、型号、规格、数量、金额等与实际情况有较大差异由于管理方法存在很多漏洞,教学设备的偷盗、流失时的情况,长年累月就会出现有账无物或者有物无账的情况。有发生。在高校里无论是实验室或者多媒体教室,在上课期或者部分高校使用教学设备信息管理系统对设备进行管理,间都是开放给师生使用的,而一个管理员需要负责多间实验但是这些系统功能一般比较简单,只是实现设备入库管理和室或者多媒体教室,所以无法时刻监管这些设备,有时教师查询到买过什么设备,对于设备的动态变动及设备状态无法或者学生不经过管理人员同意就把设备搬到其他地方使用,通过系统实时显示。加上教学楼的开放环境外来人员能轻易进入到实验室或者多1.2 教学设备未得到充分利用媒体教室盗走教学设备,虽然部分高校安装了视频监控系统,但这种靠人眼去观察的监控方式难免出错。从一些院校教学仪器设备使用情况来看,教学设备只是简单地满足课堂教学的需求,但课后的使用相对较少,仪2 系统的需求分析器设备的利用率普遍偏低,设备的共享性不高,大型贵重针对以上问题,笔者结合某高校教学设备管理的实际情设备购进后不能发挥作用,有的设备甚至闲置到报废为止。况以及参考其他院校在教学设备管理方面的经验,根据教学之所以出现这些问题是教学设备的使用率还是采用传统的设备管理实际应用需求,设计了基于物联网的教学设备管理人工统计方式,统计的数据不准确,统计信息滞后,缺乏联系统。该系统负责采集教学设备在管理中各个环节的信息,动式教学设备使用申请系统,导致教学设备管理部门担心出在后台处理后展示给使用者,包括部门领导、资产管理员、现设备使用冲突的问题而未完全开放教学设备课余时间使设备管理员、教师、学生等。为了方便资产管理员采集和查用申请。询设备信息,通过使用二维码作为教学设备的标示,通过手1.3 教学仪器设备使用状况难以掌握机等终端设备对教学设备进行识别,系统也会根据设备的运行情况及时推送信息至管理员手机端。系统工作流程主要是教学仪器设备使用的过程中难免会出现损坏现象,按目管理员对设备进行入库以及维护处理,打印设备信息的报表、前的管理方式,并没有有效的方案监控教学设备的健康状态,打印设备标签、查询设备信息、检核设备状况信息、上报设教学设备出现故障时,一般由教师报告给管理员或者管理员备数据信息以及采集设备信息等。作者简介:曾志区(1980-),男,广东阳江人,本科,中级工程师。研究方向:信息化建设。— 123 —数据库技术信息与电脑China Computer&Communication2016年第14期2.1 固定资产管理的需求分析与设计(3)设备的使用情况查询。管理员如果要查询教学设(1)设备信息的采集与录入,包括设备名称、编号、备的使用率,通过网页前端登录到系统就能快速查询到每台分类号、单价、数量、总额和使用部门等。编码的设置应完设备的使用率或者设备总体使用情况,并可以生成报表打印全符合国家信息标准。教学设备采购回来后,资产管理员第出来。也可以通过手机终端扫描设备的二维码标签,快速查一时间把这些信息录入到系统数据库。询到设备使用率。当设备长时间闲置时,系统也会主动给管(2)设备信息的查询,使用两种方式进行。方式一,理员发信息提醒。通过统计每台设备的使用率,管理员能及直接登录浏览器前端,在WEB端输入该设备的编号就能查时知道设备的使用情况,从而更合理地调配设备,提高设备询到该设备的相关信息;方式二,设备信息录入数据库后,的总体利用率。使用二维码打印技术打印出相应的设备标签,并把标签贴在(4)设备的使用状态监控。当设备正常开机使用时,对应的设备上,当需要查询设备信息时,只需使用安装了设嵌入在设备内的信息收集器就会收集设备使用的状态,例如备管理系统的手机扫描二维码便能在手机终端即时显示该设设备工作温度等,并把这些数据发送到数据库,服务会把收备的详细信息。查询流程如图1所示。集到的数据与预设数据进行比对,当数据出现异常时,系统即时给相应的管理员的手机终端发送信息通知管理员处理。监控流程如图2所示。图1 教学设备信息查询流程图(3)资产的盘点管理。教学仪器设备需要定期进行资图2 设备使用状态监控流程图产盘点,以确保账物相符,为提高资产管理员的盘点效率,(5)设备的放置位置监控。当设备存放位置发生变化时,支持通过手机终端扫描二维码快速进行盘点。系统对设备进行定位,对于设备的定位为两种方式,即在线(4)资产的报废管理。当教学设备使用到一定的年限定位和不在线定位,当设备正在使用并正常连入网络时,可或者设备在使用过程中损毁,需要对设备进行报废处理,系以根据设备的接入IP和数据库的IP地址分配表进行定位。统需支持通过网页或者手机前端进行报废申请。对不在线使用的设备可以通过手机终端搜索嵌入在设备内的(5)资产信息的统计。系统能对入库的设备进行资产信息收集器的GPS和GPRS模块,对设备进行定位。统计,包括设备的资产总值、采购数量、库存数量、报废数3 结 语量等,并生成相应的数据统计汇总报表。物联网技术是信息技术的延伸与发展,随着物联网核心技2.2 教学设备的使用监控需求分析与设计术的不断发展,各种传感器的成本不断下降,它必将被广泛应用在各个领域。本文根据高校教学设备管理的现状,针对(1)计算机设备的使用率监控。计算机设备本来就已教学设备管理信息化程度低、教学设备利用不充分以及管理具备计数统计的硬件模块,并且已连入网络,所以要实现自员工作效率低等问题,将物联网技术和教学设备管理相结合,动统计计算机设备的使用率相对较容易,只需通过设计出记开发基于物联网技术的教学设备管理系统。通过物联网技术录程序并安装在计算机设备上,利用此程序记录计算机的使的自动识别、自动追踪、快速可靠传输功能大大提高了查询、用时长并通过网络发送到服务器端的数据库,这样服务器端盘点、使用统计等流程的信息化和智能化水平,提高了教学设就能快速统计出每台计算机的使用率。备管理的工作效率,并减少了因人工操作而带来的经济损失,(2)非计算机设备的使用率监控。对于没有计数器的同时通过对教学设备的实时分析,帮助设备管理部门做出设备一些贵重仪器设备,可以通过设计嵌入式信息收集器统计使用情况分析,提高设备的共享率,增加经济效益。这些设备的使用率。嵌入式信息收集器主要包括传感模块(由传感器和AD转换器组成)、无线通信模块(由GPS、GPRS、GSM、WIFI等组成)、有线通讯模块(网卡)控制参考文献模块(由MCU、内存以及嵌入式OS组成)和电池模块组成[1]刘化君.物联网关键技术研究[J].计算机时代,2010(7).(由锂电池供电,连接电源进行充电)。通过MCU的计数[2]梁峥.物联网环境下的高校设备管理系统研究[J].软器和存储器获取并记录设备的使用时长,并通过网卡或无线件导刊:教育技术,2013(6).通信模块把数据发送到服务器端的数据库,服务端就能快速[3]张淑敏.浅谈物联网及其在高校中的应用[J].北京电统计出这些设备的使用情况了。力高等专科学校学报:社会科学版,2012:84.— 124 —