CN109188985A - 仪器状态监控装置 - Google Patents

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    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
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    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
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Abstract

本发明提供一种仪器状态监控装置，与仪器连接，包括：霍尔传感器、模数转换器、数据处理器、传输装置和服务器；霍尔传感器与仪器连接，用于采集仪器的电流模拟信号；模数转换器与霍尔传感器连接，用于将电流模拟信号转换为电流数字信号；数据处理器与模数转换器连接，用于根据电流数字信号确定仪器的运行状态数据；传输装置与数据处理器连接，用于将仪器的运行状态数据上传至服务器；服务器用于接收并显示仪器的运行状态数据，可以监控各个仪器运行状态，方便用户及时了解各个仪器运行状态，提高了仪器的利用率，避免资源浪费。

Description

仪器状态监控装置
技术领域
本发明涉及监控技术领域，具体地，涉及一种仪器状态监控装置。
背景技术
目前，用户必须完全依靠仪器使用人员手动填写的仪器运行状态数据来了解仪器的运行状态，并根据仪器的运行状态提出仪器的使用申请。如果仪器使用人员不进行数据的实时更新或者不想共享仪器，那么用户就无法察觉仪器真实的运行状态，不能准确判断是否可以提出仪器的使用申请，降低了仪器的利用率，造成资源浪费。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种仪器状态监控装置，以方便用户及时了解各个仪器运行状态，提高了仪器的利用率，避免资源浪费。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种仪器状态监控装置，与仪器连接，包括：霍尔传感器、模数转换器、数据处理器、传输装置和服务器；
霍尔传感器与仪器连接，用于采集仪器的电流模拟信号；
模数转换器与霍尔传感器连接，用于将电流模拟信号转换为电流数字信号；
数据处理器与模数转换器连接，用于根据电流数字信号确定仪器的运行状态数据；
传输装置与数据处理器连接，用于将仪器的运行状态数据上传至服务器；
服务器用于接收并显示仪器的运行状态数据。
在其中一种实施例中，数据处理器包括比较器：
比较器用于：将电流数字信号与预设信号进行比较，根据比较结果确定仪器的运行状态数据。
在其中一种实施例中，运行状态数据包括：
工作状态数据、待机状态数据和关机状态数据；
比较器具体用于：
将电流数字信号与第一预设信号进行比较，当电流数字信号大于第一预设信号时，仪器的运行状态数据为工作状态数据；
当电流数字信号小于或等于第一预设信号时，将电流数字信号与第二预设信号进行比较，当电流数字信号大于第二预设信号时，仪器的运行状态数据为待机状态数据；
当电流数字信号小于或等于第二预设信号时，仪器的运行状态数据为关机状态数据；
其中，第一预设信号大于第二预设信号。
在其中一种实施例中，数据处理器还包括累加器；
累加器与比较器连接，用于根据比较结果累加运行状态数据，得到各个运行状态数据的时长。
在其中一种实施例中，运行状态数据包括：
工作状态数据、待机状态数据和关机状态数据；
服务器还用于：
根据运行状态数据统计得到各个运行状态数据的时长；
根据各个运行状态数据的时长计算仪器的利用率。
在其中一种实施例中，传输装置还用于：
将各个运行状态数据的时长上传至服务器；
服务器还用于：
根据各个运行状态数据的时长计算仪器的利用率。
在其中一种实施例中，服务器包括：
数据库和仪器共享平台；
数据库与传输装置连接，用于接收并存储仪器的运行状态数据；
仪器共享平台与数据库连接，用于显示仪器的运行状态数据。
在其中一种实施例中，还包括：
分别与霍尔传感器和模数转换器连接的滤波器，用于对电流模拟信号进行滤波处理。
在其中一种实施例中，还包括：
分别与滤波器和模数转换器连接的信号放大器，用于对经过滤波处理的电流模拟信号进行信号放大；
模数转换器具体用于：将经过信号放大的电流模拟信号转换为电流数字信号。
在其中一种实施例中，传输装置为2G数据传输装置、3G数据传输装置、4G数据传输装置、WIFI装置或蓝牙装置。
本发明实施例的仪器状态监控装置包括：霍尔传感器、模数转换器、数据处理器、传输装置和服务器，可以监控各个仪器运行状态，方便用户及时了解各个仪器运行状态，提高了仪器的利用率，避免资源浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明第一实施例中仪器状态监控装置的结构框图；
图2是本发明第二实施例中仪器状态监控装置的结构框图；
图3是本发明第三实施例中仪器状态监控装置的结构框图；
图4是本发明第四实施例中仪器状态监控装置的结构框图；
图5是本发明第五实施例中仪器状态监控装置的结构框图；
图6是本发明第六实施例中仪器状态监控装置的结构框图；
图7是本发明实施例中无机仪器的电流数字信号示意图；
图8是本发明实施例中有机仪器的电流数字信号示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
鉴于目前用户不能及时了解仪器的运行状态，降低了仪器的利用率，造成资源浪费，本发明实施例提供一种仪器状态监控装置，可以方便用户及时了解各个仪器运行状态，提高了仪器的利用率，避免资源浪费。
图1是本发明第一实施例中仪器状态监控装置的结构框图。如图1所示，仪器状态监控装置与仪器连接，包括：霍尔传感器、模数转换器、数据处理器、传输装置和服务器；
霍尔传感器与仪器连接，用于采集仪器的电流模拟信号；
模数转换器与霍尔传感器连接，用于将电流模拟信号转换为电流数字信号；
数据处理器与模数转换器连接，用于根据电流数字信号确定仪器的运行状态数据；
传输装置与数据处理器连接，用于将仪器的运行状态数据上传至服务器；
服务器用于接收并显示仪器的运行状态数据。
图2是本发明第二实施例中仪器状态监控装置的结构框图。如图2所示，数据处理器包括比较器：
比较器用于：将电流数字信号与预设信号进行比较，根据比较结果确定仪器的运行状态数据。
一实施例中，运行状态数据包括：
工作状态数据、待机状态数据和关机状态数据；
比较器具体用于：
将电流数字信号与第一预设信号进行比较，当电流数字信号大于第一预设信号时，仪器的运行状态数据为工作状态数据；
当电流数字信号小于或等于第一预设信号时，将电流数字信号与第二预设信号进行比较，当电流数字信号大于第二预设信号时，仪器的运行状态数据为待机状态数据；
当电流数字信号小于或等于第二预设信号时，仪器的运行状态数据为关机状态数据；
其中，第一预设信号大于第二预设信号。
图3是本发明第三实施例中仪器状态监控装置的结构框图。如图3所示，数据处理器还包括累加器；
累加器与比较器连接，用于根据比较结果累加运行状态数据，得到各个运行状态数据的时长。
例如，以一天24小时为例，0点至8点为关机状态数据，8点至12点为工作状态数据，12点至14点为待机状态数据，14点至18点为工作状态数据，18点至24点为关机状态数据，则关机状态数据的时长为14小时，待机状态数据的时长为2小时，工作状态数据的时长为8小时。
当数据处理器中不包括累加器时，服务器还用于：根据运行状态数据统计得到各个运行状态数据的时长；根据各个运行状态数据的时长计算仪器的利用率。
当数据处理器中包括累加器时，传输装置还用于：将各个运行状态数据的时长上传至服务器；服务器还用于：根据各个运行状态数据的时长计算仪器的利用率。
其中，仪器的利用率为仪器的工作状态数据的时长占各个运行状态数据总时长的比例。
例如，以一天24小时为例，关机状态数据的时长为14小时，待机状态数据的时长为2小时，工作状态数据的时长为8小时，则仪器的利用率为33.3％，利用率低下。当用户看见低利用率的仪器时，可以申请共享使用该仪器，提高该仪器的利用率，避免资源浪费。
图4是本发明第四实施例中仪器状态监控装置的结构框图。如图4所示，服务器包括：
数据库和仪器共享平台；
数据库与传输装置通过网络连接，用于接收并存储仪器的运行状态数据；
仪器共享平台与数据库连接，用于显示仪器的运行状态数据。图5是本发明第五实施例中仪器状态监控装置的结构框图。如图5所示，还包括：
分别与霍尔传感器和模数转换器连接的滤波器，用于对电流模拟信号进行滤波处理。
图6是本发明第六实施例中仪器状态监控装置的结构框图。如图6所示，还包括：
分别与滤波器和模数转换器连接的信号放大器，用于对经过滤波处理的电流模拟信号进行信号放大；
模数转换器具体用于：将经过信号放大的电流模拟信号转换为电流数字信号。
一实施例中，传输装置为2G数据传输装置(第二代蜂窝移动通信***)、3G数据传输装置(第三代蜂窝移动通信***)、4G数据传输装置(***蜂窝移动通信***)、WIFI装置或蓝牙装置。
本发明的具体应用场景如下：
1、霍尔传感器采集仪器的电流模拟信号，并将电流模拟信号发送至滤波器。其中，仪器可以为无机仪器，如X荧光仪，光谱仪和质谱仪等；也可以为有机仪器，如气相色谱仪、液相色谱仪等。
2、滤波器对电流模拟信号进行滤波处理，并将经过滤波处理的电流模拟信号发送至信号放大器。
3、信号放大器对经过滤波处理的电流模拟信号进行信号放大，并将经过信号放大的电流模拟信号发送至模数转换器；
4、模数转换器将经过信号放大的电流模拟信号转换为电流数字信号，并将电流数字信号发送至比较器。
5、比较器将电流数字信号与第一预设信号进行比较，当电流数字信号大于第一预设信号时，仪器的运行状态数据为工作状态数据；当电流数字信号小于或等于第一预设信号时，将电流数字信号与第二预设信号进行比较，当电流数字信号大于第二预设信号时，仪器的运行状态数据为待机状态数据；当电流数字信号小于或等于第二预设信号时，仪器的运行状态数据为关机状态数据；其中，第一预设信号大于第二预设信号。
图7是本发明实施例中无机仪器的电流数字信号示意图。如图7所示，图7的横坐标为时间，单位为分钟；图7的纵坐标为电流数字信号，单位为安培(A)。从图7中可以明显看出，当仪器的电流数字信号为20A时，仪器的运行状态数据为工作状态数据；当仪器的电流数字信号为5A时，仪器的运行状态数据为待机状态数据；当仪器的电流数字信号为0A时，仪器的运行状态数据为关机状态数据，可以利用仪器的电流数字信号确定仪器的运行状态。
图8是本发明实施例中有机仪器的电流数字信号示意图。如图8所示，图8的横坐标为时间，单位为分钟；图8的纵坐标为电流数字信号，单位为安培(A)。有机仪器的电流数字信号与无机仪器的电流数字信号完全不同。以气相色谱仪为例，气相色谱仪在工作时要对腔体继续加热至170摄氏度左右；为了保证腔体的恒温，气相色谱仪在待机时候也会给腔体加热，令腔体保持约40摄氏度左右的温度。气相色谱仪在停止工作时，要将腔体重新降温到一个最低要求的恒定温度，此时气相色谱仪的电流数字信号会有一个明显的下降，且降温过程中不需要加热升温而只需要进行散热，所以气相色谱仪的电流数字信号基本保持不变，并且降温的时间基本固定。
如图8所示，当仪器的电流数字信号为5A时，仪器的运行状态数据为工作状态数据或待机状态数据；当仪器的电流数字信号为3A至4A时，仪器的运行状态数据为降温状态数据(相当于关机状态数据)。每当出现一个降温状态数据时，表明仪器已测试一个样品，工作次数加一。
6、累加器根据来自比较器的比较结果累加一定时间段内的运行状态数据，得到一定时间段内各个运行状态数据的时长。例如，可以累加仪器一个月内的运行状态数据，得到仪器一个月内的关机状态数据的时长、待机状态数据的时长和工作状态数据的时长。当仪器为有机仪器时，可以通过运行状态数据得到仪器工作的次数，根据工作次数和仪器工作的平均时间可以得到仪器一个月内的工作状态数据的时长。
7、数据传输装置将仪器一个月内的关机状态数据的时长、待机状态数据的时长和工作状态数据的时长上传至数据库。
8、计算装置从数据库中获取仪器一个月内的关机状态数据的时长、待机状态数据的时长和工作状态数据的时长，并根据上述时长计算工作状态数据的时长占各个运行状态数据总时长的比例，得到该仪器的利用率。
9、仪器共享平台显示仪器一个月内的关机状态数据的时长、待机状态数据的时长、工作状态数据的时长和利用率供用户查看。
10、用户可以申请共享使用利用率低的仪器，提高了仪器的利用率，避免资源浪费。
综上，本发明实施例的仪器状态监控装置包括：霍尔传感器、模数转换器、数据处理器、传输装置和服务器，可以监控各个仪器运行状态，方便用户及时了解各个仪器运行状态，提高了仪器的利用率，避免资源浪费。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种仪器状态监控装置，与仪器连接，其特征在于，包括：霍尔传感器、模数转换器、数据处理器、传输装置和服务器；
所述霍尔传感器与所述仪器连接，用于采集仪器的电流模拟信号；
所述模数转换器与所述霍尔传感器连接，用于将所述电流模拟信号转换为电流数字信号；
所述数据处理器与所述模数转换器连接，用于根据所述电流数字信号确定所述仪器的运行状态数据；
所述传输装置与所述数据处理器连接，用于将所述仪器的运行状态数据上传至所述服务器；
所述服务器用于接收并显示所述仪器的运行状态数据。
2.根据权利要求1所述的仪器状态监控装置，其特征在于，所述数据处理器包括比较器：
所述比较器用于：将所述电流数字信号与预设信号进行比较，根据比较结果确定所述仪器的运行状态数据。
3.根据权利要求2所述的仪器状态监控装置，其特征在于，所述运行状态数据包括：
工作状态数据、待机状态数据和关机状态数据；
所述比较器具体用于：
将所述电流数字信号与第一预设信号进行比较，当所述电流数字信号大于所述第一预设信号时，所述仪器的运行状态数据为工作状态数据；
当所述电流数字信号小于或等于所述第一预设信号时，将所述电流数字信号与第二预设信号进行比较，当所述电流数字信号大于所述第二预设信号时，所述仪器的运行状态数据为待机状态数据；
当所述电流数字信号小于或等于所述第二预设信号时，所述仪器的运行状态数据为关机状态数据；
其中，所述第一预设信号大于所述第二预设信号。
4.根据权利要求3所述的仪器状态监控装置，其特征在于，所述数据处理器还包括累加器；
所述累加器与所述比较器连接，用于根据所述比较结果累加运行状态数据，得到各个运行状态数据的时长。
5.根据权利要求1所述的仪器状态监控装置，其特征在于，所述运行状态数据包括：
工作状态数据、待机状态数据和关机状态数据；
所述服务器还用于：
根据所述运行状态数据统计得到各个运行状态数据的时长；
根据所述各个运行状态数据的时长计算所述仪器的利用率。
6.根据权利要求4所述的仪器状态监控装置，其特征在于，
所述传输装置还用于：
将所述各个运行状态数据的时长上传至所述服务器；
所述服务器还用于：
根据所述各个运行状态数据的时长计算所述仪器的利用率。
7.根据权利要求1所述的仪器状态监控装置，其特征在于，所述服务器包括：
数据库和仪器共享平台；
所述数据库与所述传输装置连接，用于接收并存储所述仪器的运行状态数据；
所述仪器共享平台与所述数据库连接，用于显示所述仪器的运行状态数据。
8.根据权利要求1所述的仪器状态监控装置，其特征在于，还包括：
分别与所述霍尔传感器和所述模数转换器连接的滤波器，用于对所述电流模拟信号进行滤波处理。
9.根据权利要求8所述的仪器状态监控装置，其特征在于，还包括：
分别与所述滤波器和所述模数转换器连接的信号放大器，用于对经过滤波处理的电流模拟信号进行信号放大；
所述模数转换器具体用于：将经过信号放大的电流模拟信号转换为电流数字信号。
10.根据权利要求1所述的仪器状态监控装置，其特征在于，所述传输装置为2G数据传输装置、3G数据传输装置、4G数据传输装置、WIFI装置或蓝牙装置。
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