实验室智能管理系统终端设计.pdfVIP

实验室教学智能管理系统终端设计 尚峰 吴晓娟 翟海亭 张恒 山东大学信息科学与工程学院,（250100） Email: ic0014@163.com 摘 要：实验室教学智能管理系统包括控制中心管理系统与系统终端两大部分。控制中心管 理系统主要负责实验数据库的管理以及对系统终端发送来的信息进行相应处理。系统终端主 要设计用来通过读取 IC 卡对实验人进行身份识别，并采集相应的终端操作信息，通过与控 制中心的通信，实现实验平台电源自动开启，远程实验成绩评定，实验室设备的科学维护等 一系列实验室智能化管理。 关键字：AT89C52 IC 卡 RS485 继电器 1.引言 随着科技的迅猛发展和社会竞争的愈演愈烈，技术人才必须具备良好的动手能力，才能 满足当前社会的要求。因而作为培养高级技术人才摇篮的各大高校，必须充分重视加强理工 科学生的实验动手能力，然而由于近年来高校的持续扩招，许多高校在实验室管理方面面临 着管理混乱等一系列问题。为此我们开发了此套实验室智能管理系统，希望能对实验室的教 学作出一定的贡献。本文主要介绍该系统中的实验设备终端设计。 2.设计原理和系统功能 该终端主要通过读取IC 卡，获得实验人的身份信息，并通过RS485 串口协议与控制中 心进行通信，完成对实验人身份的识别。若其身份合法则控制中心命令终端开启实验平台的 电源，并在相应数据库中开始记录该实验人的相关信息，并记录他的开始实验时间，若身份 不合法 ，则终端将无法开启实验平台电源。实验开始后，实验人若遇到实验疑难可以通过 终端的求助按键，请求管理人员的指导，管理人员通过控制中心的管理界面可以得知求助人 的位置，从而可以对其进行有效辅导。实验完成后，实验人可以按下终端的评分按键，则管 理人员便可以从控制中心获得信息，前去对其进行评分，同时控制中心将自动记录下该实验 人的实验结束时间。管理人员查看完实验情况对其进行评分时，需插入自己的管理IC 卡， 并通过验证后，才可进行评分，若未通过验证，则不能进行评分。实验完毕，可以通过终端 上的关闭电源按键，将实验平台的电源关闭。 3. 终端设计构成 本设计采用AT89C52 作为MCU ，用来进行控制以及处理与控制中心的相关通信；IC 卡 1 采用的是AT24C01ASC，用来记录持卡人的身份信息；通信协议用的是RS485 串口协议， 用来实现与控制中心的信息交换；继电器采用的是 OMRON G2R-2,用于实验平台电源的开 关。设计结构如图1 所示: RS485串口 蜂鸣 拨码开关 A键 AT24C01 B键 ASC A T C键 MAX485 8 9 C IC卡 D键 5 2 片 单