一种基于物联网的实验室安全管理方法及系统

本发明属于设备管理领域，尤其涉及一种基于物联网的实验室安全管理方法及系统。

背景技术：

1、目前，实验室中的精密仪器使用安排及计划都是通过人为进行制定，每个设备的使用频率和使用方式存在较大随机性，由此导致各设备的使用状态不平均，有的设备损耗较为严重，而有的设备长时间未用也会出现老化。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于物联网的实验室安全管理方法及系统，以解决现有技术中对于实验室设备的使用状态不平均的技术问题。

2、一种基于物联网的实验室安全管理方法，该方法包括：

3、s1：获取实验室中多个第一实验设备的第一实验数据和第一操作影像信息；

4、s2：按照预定时间间隔，将多个所述第一实验设备的id与所述第一实验数据和第一操作影像信息打包形成区块，上传至区块链；

5、s3：基于第一智能合约，对多个所述第一实验数据和第一操作影像信息进行处理，获得多个第一操作信息；

6、s4：将多个所述第一操作信息输入使用情况预测模型中，以得到多个所述第一实验设备的多个第一预测使用寿命；

7、s5：根据多个所述第一预测使用寿命生成第一指令，下发至对应的区块链节点，从而执行相应的调整策略。

8、优选的，所述s1包括：

9、s11：定期获取所述第一实验设备的本地日志文档；

10、s12：对所述本地日志文档进行预处理，并得到第一日志文档；所述第一日志文档中包括第一时间信息和第一实验数据信息；所述第一时间信息是指与所述第一日志文档中记录的实验数据相对应的实验操作发生的时间，所述第一实验数据信息是指在所述第一时间信息中发生的实验数据信息；

11、s13：从本地影像信息中提取与所述第一时间信息相对应的第一操作影像信息。

12、优选的，所述s2包括：

13、s21：获取全部课程信息，以及与每一第一课程信息相对应的第一实验信息；

14、s22：将每一所述第一课程信息与相应的所述第一实验信息建立映射关系；

15、s23：获取课程表信息，从所述课程表信息中提取出多个第一上课信息；

16、s24：遍历多个所述第一上课信息，获取需要进行实验操作的多个第一上课信息作为多个第二上课信息；

17、s25：从多个所述第二上课信息中提取多个第一上课时间，并根据所述多个第一上课时间设置所述预定时间间隔。

18、优选的，所述s3包括：

19、s31：根据多个所述第一实验数据，生成多个第一使用频率信息；

20、s32：根据预设时间段内的多个所述第一实验数据，确定多个单次使用时长信息；

21、s33：根据多个所述第一实验数据和所述第一操作影像信息，确定多个第一报错时间序列；

22、s34：根据多个所述第一使用频率信息、单次使用时长信息和第一报错时间序列获得多个第一操作信息。

23、优选的，所述s33包括：

24、s331：从多个所述第一实验数据中提取多个第一报错信息；

25、s332：将所述第一操作影像信息输入至第一行为模式识别模型中，以输出多个第二报错信息；

26、s333：根据多个所述第一报错信息和多个所述第二报错信息，得到第一报错时间序列。

27、优选的，所述第一行为模式识别模型通过如下方式训练获得：

28、首先，获取多个样本数据，所述样本数据中包括用户针对实验设备的不当操作行为，并为所述不当操作行为进行人工标注；

29、其次，将所述不当操作行为的影像信息作为输入，将所述人工标注信息作为输出，训练卷积神经网络模型，以得到所述第一行为模式识别模型。

30、优选的，所述使用情况预测模型通过如下方式训练获得：

31、首先，获取样本数据，所述样本数据包括多个实验设备的第一操作信息，以及所述多个实验设备的使用寿命信息；

32、其次，将样本数据中，所述多个实验设备的第一操作信息作为输入，将所述多个实验设备的使用寿命信息作为输出，训练卷积神经网络模型，从而获得所述使用情况预测模型。

33、优选的，在s5中：

34、对于预测使用寿命越长的第一实验设备，其未来使用频率越小、使用优先级越低；

35、对于预测使用寿命越短的第一实验设备，其未来使用频率越大、使用优先级越高

36、本申请还提出了一种基于物联网的实验室安全管理系统，用于实现上述基于物联网的实验室安全管理方法。

37、本申请提出的一种基于物联网的实验室安全管理方法及系统，将实验室中的多个第一实验设备作为区块链节点，以预定时间间隔将多个第一实验设备的本地日志文档和操作影像信息上传至区块链中，通过智能合约分析后得出多个第一操作信息，并通过机器学习模型预测出多个第一实验设备的预测使用寿命，最后根据多个所述预测使用寿命对多个第一实验设备的使用策略进行调整。通过本申请的技术方案，综合利用实验设备的日志文档和操作影像信息，可准确的对实验设备的使用寿命进行预测，并对使用策略进行调整，从而使实验室中的各实验设备均能保持最佳的使用状态。

技术特征：

1.一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，所述s1包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，所述s2包括：

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，所述s33包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，所述第一行为模式识别模型通过如下方式训练获得：

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，所述使用情况预测模型通过如下方式训练获得：

7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法，其特征在于，在s5中：

8.一种基于物联网的实验室安全管理系统，用于实现上述权利要求1-7中任一项所述的一种基于物联网的实验室安全管理方法。

技术总结本申请提出的一种基于物联网的实验室安全管理方法及系统，涉及设备管理领域，将实验室中的多个第一实验设备作为区块链节点，以预定时间间隔将多个第一实验设备的本地日志文档和操作影像信息上传至区块链中，通过智能合约分析后得出多个第一操作信息，并通过机器学习模型预测出多个第一实验设备的预测使用寿命，最后根据多个所述预测使用寿命对多个第一实验设备的使用策略进行调整。通过本申请的技术方案，综合利用实验设备的日志文档和操作影像信息，可准确的对实验设备的使用寿命进行预测，并对使用策略进行调整，从而使实验室中的各实验设备均能保持最佳的使用状态。技术研发人员：贾桂颖,台红祥,蒋方群,张小蒙受保护的技术使用者：天津科技大学技术研发日：技术公布日：2024/7/29