一种基于物联网的智能生物样本运输终端的制作方法

1.本发明设计一种基于物联网的智能生物样本运输终端，特别是设计一种生物样本运输过程监控预警系统，数据在线监测终端技术领域。


背景技术：

2.目前，随着疫情防控的需要，各地生物实验场所发展迅速，相对应的生物样本的运输保管业务也得到迅猛发展。生物样本是各种生物实验研究场所的重要研究对象，其安全问题不容忽视。尤其是生物样本的运输环节，是生物样本各项状态容易急剧变化的环节，生物样本的变质失效，珍贵菌毒种样本运输交接管理不严，对生物安全和保密条例的贯彻不到位，容易造成失控、失密和安全事故。
3.现有技术中的运输终端一般只具备基本的生物样本保藏功能，少有或者没有对于运输终端的各种工作状态，例如，内部环境温湿度、地理位置、时间信息、运输人员、交接人员等信息的采集和处理。针对生物样本在运输过程中的各项信息的掌握与处理是生物样本运输管理的重要需求。
4.由上述可知，现有技术下的生物样本运输终端，其结构设计简单，安全可靠性相对较低。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述背景技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种功能多样化、结构合理化、安全可靠、实用性强的一种基于物联网的智能生物样本运输终端。
6.为了达到上述目标，本发明提出的技术方案为：一种基于物联网的智能生物样本运输终端，其特征在于，该终端包括：生物样本存储单元、数据采集主控单元、设备监测单元、状态指示单元、数据存储单元、加密传输单元、gsm无线通信单元、显示单元和后台服务器，并与mcu微控制单元电性连接；所述生物样本存储单元由外壳、内部保温舱体和远程电动锁构成，用于存储和保护生物样本实体；所述远程电动锁与mcu微控制单元电性连接；所述数据采集主控单元由安装在设备中的mcu微控制单元、电源模块、电压监测模块、电流监测模块、温湿度监测模块、震动监测模块、gps定位模块、网络接入模块等构成的设备监测单元组成，并与mcu微控制单元电性连接，用于综合处理各项感知模块采集到的数据信息。
7.所述设备监测单元由电流监测模块、电压监测模块、震动监测模块和温湿度监测模块组成，并与mcu微控制单元电性连接，所述状态指示单元由事件监测传感器和状态灯组成；所述数据存储单元由存储器构成。
8.所述的加密传输单元对所述设备的各项数据信息进行加密、转换和传输；所述gsm无线通信单元由发射模块和接收模块组成，用于获取当前位置坐标经纬度信息；所述显示单元由液晶显示模块构成；所述后台服务器由数据查询模块、统计分析模块及可视化管理模块组成，所述后台服务器用于接收运输监测终端传输的监测数据，并将监测数据保存到mysql数据库中；显示操作终端用于从mysql数据库中读取数据，然后在显示操作终端上进
行显示；所述电源模块为本终端电子系统提供电能。
9.所述运输终端利用智能化、数字化和信息化的手段综合处理多维度感知数据，并具备追踪和溯源功能，能有有效提供生物样本运输管理的风险防范能力，精准高效的对生物样本运输进行管理，降低安全风险和管理风险发生的概率。
10.优选的，所述外壳为高强度航空铝材质；所述保温舱体为高密度聚苯乙烯泡沫材质；所述的mcu微控制单元为低功耗mcu处理器，所述的所述的gsm无线通信单元采用型号为gc65模块；所述的gps定位模块采用型号为ublox-6m gps模块；所述的电流监测模块采用型号为acs712；所述的电压监测模块采用型号为ina226；所述的温湿度监测模块采用型号为sht20温湿度一体传感器；所述的震动监测模块采用型号为adis16227三轴陀螺仪；所述状态指示模块由设备监测事件监测传感器、指示灯模块、发声模块组装成。
11.由上所述，本发明所述一种基于物联网的智能生物样本运输终端能够记录采集生物样本在转运过程中的实时状态信息，包括内舱实时温度信息，实时位置信息，实时轨迹信息，实时震荡情况，同时将以上数据与预置信息参数进行核对分析，并将各项信息进行显示。同时能够于远程服务器通信，将上述信息同步加密传输至服务器，并且能够具备远程控制开关锁功能，相关人员可以随时了解设备及内部环境的实时状态，以免运输过程中不良环境对生物样本损害，防止生物样本泄露和失密。
附图说明
12.图1为本发明所述一种基于物联网的智能生物样本运输终端的总体架构示意图。
13.图2为本发明所述一种智能生物样本运输箱的结构示意图。
14.图中，1生物样本存储单元，11外壳，12内部保温舱体，13远程电动锁，2数据采集主控单元，3设备监测单元，31电源模块，32电压监测模块，33电流检测模块，34温湿度监测模块，35震动监测模块，36gps定位模块，4状态指示单元、5数据存储单元、6加密传输单元、7显示单元，8后台服务器，81数据查询模块，82统计分析模块，83可视化管理模块，9gsm无线通信单元，91发射模块，92接收模块。
具体实施方式
15.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
16.如图1和图2所示，本发明所述一种基于物联网的智能生物样本运输终端包括：生物样本存储单元1、数据采集主控单元2、设备监测单元3、状态指示单元4、数据存储单元5、加密传输单元6、显示单元7和后台服务器8；所述生物样本存储单元1由外壳11、内部保温舱体12和远程电动锁13构成，用于存储和保护生物样本实体；所述数据采集主控单元2有安装在设备中的mcu微控制单元37、电源模块31、电压监测模块32、电流监测模块33、温湿度监测模块34、震动监测模块35、gps定位模块36、网络接入模块38等构成的设备监测单元组成，用于综合处理各项感知模块采集到的数据信息；所述设备监测单元3由电压监测模块32、电流监测模块33、震动监测模块35，温湿度监测模块34和gps定位模块36组成，并于mcu微控制单元37电性连接，所诉状态指示单元4由事件监测传感器和状态灯组成；所述数据存储单元5由存储器构成；所述的加密传输单元6对所述设备的各项数据信息进行加密、转换和传输；
所述gsm无线通信单元9由发射模块91和接收模块92组成，用于获取当前位置坐标经纬度信息；所述显示单元7由液晶显示模块构成；所述后台服务器8由数据查询模块81、统计分析模块82及可视化管理模块83组成；所述电源模块31为本终端电子系统提供电能。
17.优选的所述外壳为高强度航空铝材质；优选的，所述保温舱体为高密度聚苯乙烯泡沫材质；优选的，所述的mcu微控制单元为低功耗mcu处理器。
18.优选的，所述的gsm无线通信单元采用型号为gc65模块。
19.优选的，所述的gps定位模块采用型号为ublox-6m gps模块。
20.优选的，所述的电流监测模块采用型号为acs712。
21.优选的，所述的电压监测模块采用型号为ina226。
22.优选的，所述的温湿度监测模块采用型号为sht20温湿度一体传感器。
23.优选的，所述的震动监测模块采用型号为adis16227三轴陀螺仪。
24.优选的，所述状态指示模块由设备监测事件监测传感器模块、指示灯模块、发声模块组装成。
25.优选的，所述发声模块采用蜂鸣器。
26.总之本发明所述一种基于物联网的智能生物样本运输终端，能够记录采集生物样本在转运过程中的实时状态信息，包括内舱实时温度信息，实时位置信息，实时轨迹信息，实时震荡情况，同时将以上数据与预置信息参数进行核对分析，并将各项信息进行显示。同时能够于远程服务器通信，将上述信息同步加密传输至服务器，并且能够具备远程控制开关锁功能，相关人员可以随时了解设备及内部环境的实时状态，以免运输过程中不良环境对生物样本损害，防止生物样本泄露和失密。
27.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。