【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机和大数据处理，尤指一种智能化实验室管理系统。
技术介绍
1、随着人们对科技创新重视程度的逐步提高，科研单位纷纷建立了不同领域的实验室，尤其是一些大型的医药科研机构，实验室数量众多，形成了庞大规模的实验室群，为实验室的管理带来困难。
2、传统的实验室管理系统通常采用手动方式记录实验数据，操作繁琐且容易出错，导致数据管理效率低下。传统的实验室管理系统缺乏数据分析和决策支持功能，无法对大量的实验数据进行快速、准确的分析和挖掘，限制了决策的科学性和准确性。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种智能化实验室管理系统，其可以提高实验室的数据管理效率、实时监测能力、数据分析和决策支持能力，同时还可以通过虚拟数字孪生实验室提供更全面的实验室运行和优化方案。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种智能化实验室管理系统，包括：数据中台共享服务器系统、ioc智能平台、管理部门终端、实验室现场感知系统和lims系统，所述数据中台共享服务器系统与所述ioc智能平台、管理部门终端、实验室现场感知系统和lims系统通信连接，所述实验室现场感知系统设有边缘计算终端，所述边缘计算终端与所述数据中台共享服务器系统通信连接；
4、所述lims系统，用于记录、保存和管理实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，并将所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据传输给所述数据中台共享服务器系统；
5、所
6、所述边缘计算终端，用于对所述实验室现场感知系统上传的实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行边缘计算，并将边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行处理传输给所述数据中台共享服务器系统；
7、所述数据中台共享服务器系统，用于对所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，以及，所述边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行大数据整合和分析，生成分析结果；
8、所述ioc智能平台，用于获取所述分析结果，并根据所述分析结果进行数字化建模形成虚拟数字孪生实验室，再将所述虚拟数字孪生实验室及其相关参数进行可视化展示。
9、进一步，所述对所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，以及，所述边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行大数据整合和分析，生成分析结果，包括以下步骤：
10、对所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，以及，所述边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行预处理；
11、对预处理后的所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，以及，所述边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行特征提取，得到特征数据；
12、通过k-means算法对所述特征数据进行聚类，生成聚类结果；
13、对所述聚类结果进行分析和解释，生成所述分析结果。
14、进一步，所述ioc智能平台包括监控模块，用于对所述虚拟数字孪生实验室及其相关参数进行实时监控，并生成监控结果。
15、进一步，所述ioc智能平台还包括预警模块，所述预警模块与监控模块连接，用于判断监控结果是否存在异常，若存在，则发出警报。
16、进一步，所述管理部门终端包括采购部门终端、生产部门终端、质量部门终端、设备部门终端、仓管部门终端以及人事部门终端，所述数据中台共享服务器系统与所述采购部门终端、生产部门终端、质量部门终端、设备部门终端、仓管部门终端以及人事部门终端通信连接。
17、进一步，所述智能化实验室管理系统还包括异常储存设备，所述异常储存设备与所述数据中台共享服务器系统通信连接，用于存储所述数据中台共享服务器系统的异常数据。
18、进一步，所述实验室现场感知系统包括视频监控模块、仪器设备监测模块、环境监测模块、rfid手持机、rfid阅读器和数据输入模块，所述边缘计算终端与所述视频监控模块、仪器设备监测模块、环境监测模块、rfid手持机、rfid阅读器和数据输入模块通信连接。
19、进一步，所述环境监测模块包括温湿度传感器、co2传感器和pm2.5传感器，所述边缘计算终端与所述温湿度传感器、co2传感器和pm2.5传感器通信连接。
20、进一步，所述智能化实验室管理系统还包括：照明系统和建筑安防系统，所述数据中台共享服务器系统与所述照明系统和建筑安防系统通信连接。
21、进一步，所述智能化实验室管理系统还包括：人员管理系统和物料管理系统，所述数据中台共享服务器系统与所述人员管理系统和物料管理系统通信连接。
22、本专利技术的有益效果在于：
23、本专利技术通过所述lims系统上传实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，通过所述实验室现场感知系统和边缘计算终端的配合，可以实现对实验室现场进行实时监测与边缘计算；通过数据中台共享服务器系统对实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据进行大数据整合和分析，同时还对边缘计算后的实验室参数和信息进行处理；通过大数据分析，可以发现数据之间的相关性和趋势，并生成分析结果，所述分析结果可以供所述ioc智能平台和管理部门终端使用。通过所述ioc智能平台进行数字化建模形成虚拟数字孪生实验室。本专利技术的智能化实验室管理系统可以提高实验室的数据管理效率、实时监测与调控能力、数据分析和决策支持能力，同时还可以通过虚拟数字孪生实验室提供更全面的实验室运行和优化方案。
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1.一种智能化实验室管理系统，其特征在于，包括：数据中台共享服务器系统、IOC智能平台、管理部门终端、实验室现场感知系统和LIMS系统，所述数据中台共享服务器系统与所述IOC智能平台、管理部门终端、实验室现场感知系统和LIMS系统通信连接，所述实验室现场感知系统设有边缘计算终端，所述边缘计算终端与所述数据中台共享服务器系统通信连接；
2.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述对所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，以及，所述边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行大数据整合和分析，生成分析结果，包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述IOC智能平台包括监控模块，用于对所述虚拟数字孪生实验室及其相关参数进行实时监控，并生成监控结果。
4.根据权利要求3所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述IOC智能平台还包括预警模块，所述预警模块与监控模块连接，用于判断监控结果是否存在异常，若存在，则发出警报。
5.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统
6.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，还包括异常储存设备，所述异常储存设备与所述数据中台共享服务器系统通信连接，用于存储所述数据中台共享服务器系统的异常数据。
7.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述实验室现场感知系统包括视频监控模块、仪器设备监测模块、环境监测模块、RFID手持机、RFID阅读器和数据输入模块，所述边缘计算终端与所述视频监控模块、仪器设备监测模块、环境监测模块、RFID手持机、RFID阅读器和数据输入模块通信连接。
8.根据权利要求7所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述环境监测模块包括温湿度传感器、CO2传感器和PM2.5传感器，所述边缘计算终端与所述温湿度传感器、CO2传感器和PM2.5传感器通信连接。
9.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，还包括：照明系统和建筑安防系统，所述数据中台共享服务器系统与所述照明系统和建筑安防系统通信连接。
10.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，还包括：人员管理系统和物料管理系统，所述数据中台共享服务器系统与所述人员管理系统和物料管理系统通信连接。
...【技术特征摘要】
1.一种智能化实验室管理系统，其特征在于，包括：数据中台共享服务器系统、ioc智能平台、管理部门终端、实验室现场感知系统和lims系统，所述数据中台共享服务器系统与所述ioc智能平台、管理部门终端、实验室现场感知系统和lims系统通信连接，所述实验室现场感知系统设有边缘计算终端，所述边缘计算终端与所述数据中台共享服务器系统通信连接；
2.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述对所述实验室样品数据、试验结果数据以及分析报告数据，以及，所述边缘计算后的所述实验室的环境参数、设备状态信息和运行信息进行大数据整合和分析，生成分析结果，包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述ioc智能平台包括监控模块，用于对所述虚拟数字孪生实验室及其相关参数进行实时监控，并生成监控结果。
4.根据权利要求3所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述ioc智能平台还包括预警模块，所述预警模块与监控模块连接，用于判断监控结果是否存在异常，若存在，则发出警报。
5.根据权利要求1所述的智能化实验室管理系统，其特征在于，所述管理部门终端包括采购部门终端、生产部门终端、质量部门终端、设备部门终端、仓管部门终端以及人事部门终端，所述数据中台共享服务器系统与所述采购部...
【专利技术属性】
技术研发人员：李孟科，林锋，张思骏，费明举，唐亚旭，周学航，刘秦干，刘俊林，于以恒，
申请(专利权)人：珠海飞企耀点科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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