智能管理系統下開放式電工電子實驗室探索
１ 引言
隨著科技的進步，對大學生實踐動手能力、創新能力的要求也隨之提高，高校如何培養出具有獨立思考能力、團隊合作能力、實踐動手能力、創新能力的人才，是高校面臨的重要問題。基于此，具有資源共享、成本節約、面向全校開放的開放式實驗室應運而生。建設和利用開放式實驗室是高校實驗教學方式的創新。
２ 開放式電工電子實驗室所面臨的難題
電工電子實驗室開放后，進出實驗室的學生數量會大大增加，實驗室儀器的使用率就會上升，出現故障的幾率和破損率也會越來越大。而且很多儀器造價高，維護與更換需要大量的經費，這給開放式實驗室管理帶來了難題。
對電工電子實驗室實施開放管理，雖然提高了教室的利用率，但教師的工作量明顯加大，如果不進行合理管理，教師顯然會力不從心。
由于電工電子實驗室對外開放，實驗項目勢必會越來越多，學生們在實驗室活動的時間會越來越長，那么安全問題不容忽視。然而，大多數實驗室在安全管理這塊有所欠缺。還有，在實驗進行中，也有一定的安全問題。
３ 開放式電工電子實驗室智能管理模式
開放式電工電子實驗室的智能管理模式分為有課實驗室的開放和無課實驗室的開放，框圖如圖１所示，這種管理模式很靈活，提高了實驗室的利用率，充分調動了學生學習的積極性，使他們的自主創新能力充分得到發揮。
圖１ 智能管理模式框圖
４ 開放式電工電子實驗室智能管理系統
智能管理系統包括門禁控制系統、遠程電源控制系統和視頻監控系統。
４．１ 門禁控制系統
門禁控制系統主要是進出實驗室權限管理。有課教室，教師刷卡開啟門禁監控系統，學生刷卡成功后方可在指定的實驗臺做實驗，實驗結束后刷卡才能離開實驗室，這樣便于考勤；無課教室，當學生預約實驗室審核通過后，才可通過刷卡進入實驗室，與其對應的預約成功的實驗臺上的指示燈會亮起，學生找到本實驗臺即可進行實驗，如果學生審核不通過，則不能進入實驗室。實驗結束后門禁控制系統自動上鎖。
４．２ 遠程電源控制系統
現在大部分實驗室安裝的電源電路基本上是按鈕或手動空氣開關，大致分為照明電源、實驗臺電源等，實行多路控制。教師在上完課后必須手動關掉全部開關電源，工作效率低，如果教師忘記關掉電源，不但會造成電力資源的浪費，還會有安全隱患。
本系統的遠程電源控制系統是在手動空氣開關的電路前安裝遠程無線電源控制器，通過刷卡信息、視頻監控狀態等，設置手動和自動控制，從而實現遠程開啟或關閉各個實驗室的各路電源，有利于實驗室的精細化管理、安全運行，并節省電力，實現了對各個實驗室分路電源的智能化控制。
４．３ 視頻監控系統
視頻監控系統是對各個實驗室進行視頻監控，本監控系統包括：遠程視頻監控、語音提示、視頻回放、報警等功能。教師在總控臺上通過監控系統全程監控學生，一旦有違規操作，教師語音提示對其警告，并強行斷掉本實驗臺的插座電源，學生須重新刷卡后再次進入實驗室。
５ 結論
本智能管理系統降低了實驗儀器損壞率和耗材費用，降低了教師的工作量、降低了電力資源的浪費、提高了安全管理水平、提高了教室的利用率，促進學生學習主動性，有利于培養學生的自主創新能力，成為開放式電工電子實驗室管理中必不可少的重要組成部分。
