基于Laravel框架的實驗室信息化安全管理系統(tǒng)

林福 黃志 李晶

摘? 要：高校實驗室作為科研、教學(xué)、社會服務(wù)等不同場所，其間都發(fā)揮著重要的作用，于是實驗室的安全管理與管理效率問題便接踵而至。目前，我國大部分高校實驗室仍未實現(xiàn)信息化管理或存在類似系統(tǒng)但功能片面，為了針對高校實驗室管理的需求，為了解決管理方式的漏斗缺陷，本文論述了設(shè)計一款多種功能并存的實驗室安全管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對人員、設(shè)備、藥品等相互連接的閉環(huán)管理，同時還包括在線學(xué)習(xí)及人員準(zhǔn)入等功能。利用實驗室信息化管理系統(tǒng)，可大幅提高實驗室管理水平和效率。

關(guān)鍵詞：實驗室安全管理? PHP? Laravel? 微信小程序? RESTful API

中圖分類號：TP31? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）08（a）-0198-03

Abstract： As a different place of scientific research， teaching and social service， university laboratory plays an important role， so the problems of safety management and management efficiency of laboratory come one after another. At present， most of the laboratories in Colleges and universities in our country have not yet realized the information management or have similar systems， but their functions are one-sided. In order to meet the needs of the management of the laboratories in colleges and universities， and to solve the funnel defects of the management mode， this paper discusses the design of a laboratory safety management system with multiple functions， which can realize the closed-loop management of the interconnection of personnel， equipment， drugs， also includes functions such as online learning and personnel access. By using the laboratory information management system， the level and efficiency of laboratory management can be greatly improved.

Key Words： Lab security management; PHP; Laravel; Wechat applet; RESTful API

隨著我國教育體制改革的不斷深入，社會發(fā)展的不斷進步，高校實驗教育變得愈來愈廣泛化與精密化;但因傳統(tǒng)的實驗室管理與維護制度存在一些缺陷，如人員安全意識薄弱、安全教育落實不達標(biāo)、管理制度不健全等[1]，造成近年來實驗室大小安全事故的發(fā)生率只增未減的結(jié)果，同時也引起了國家與社會的高度關(guān)注。因此，高校實驗室的管理與維護逐漸成為人員安全最直接的保障。信息化的實驗室管理系統(tǒng)，會使得數(shù)據(jù)更加可靠，使得信息更加及時地傳達，同時也使實驗室管理者更方便地掌握實驗室運行的各種數(shù)據(jù)，并對實驗室進行實時管控[2]。

1? 需求分析與設(shè)計

1.1 實驗室管理現(xiàn)狀

近幾年，隨著高校規(guī)模的逐步擴大，實驗室管理人員以及實驗設(shè)備也逐漸增多，雖然高校實驗室信息化水平仍在不斷提高，但實驗室發(fā)生的事故仍屢次出現(xiàn)。通過調(diào)研，我們分析得知：

（1）部分教師安全責(zé)任意識不夠強，對實驗步驟及注意事項講解不夠詳細。（2）實驗室部分設(shè)施年久老化，當(dāng)設(shè)備儀器等出現(xiàn)問題時，未能及時向上級領(lǐng)導(dǎo)反饋。（3）部分實驗室缺少專人管理，多數(shù)管理員由教師兼任。教師除了日常的教學(xué)還需要進行實驗室維護，存在職能交叉情況，一旦問題出現(xiàn)，容易出現(xiàn)責(zé)任推脫。（4）部分實驗室日常管理不符合標(biāo)準(zhǔn)。如部分實驗室使用記錄不完整，安全檢查記錄不完整等。

1.2 系統(tǒng)分析設(shè)計

本系統(tǒng)主要用戶有：校級管理員、院級管理員、實驗室管理員、教師。

校級管理員可修改院級管理員及實驗室管理員、教師基本信息，校級管理員可以在微信小程序中查看人員、設(shè)備基本信息，?；?、藥品基本信息，以及設(shè)備檢修記錄等。

院級管理員可以對本院數(shù)據(jù)進行基本查詢，如人員基本信息、設(shè)備基本信息、?；坊拘畔ⅰ⑺幤坊拘畔?、設(shè)備檢修記錄等。

實驗室管理員負責(zé)日常實驗室的檢查與維護，發(fā)現(xiàn)問題時，將問題詳情及圖片提交給系統(tǒng)，處理完成之后將處理過程及處理完成之后的圖片提交給系統(tǒng)，若未處理成功，則先將問題提交給本院的院級管理員，院級管理員再進行處理，院級管理員可將指令下達給其它實驗室管理人員，或者自己處理，直到問題解決為止。關(guān)于藥品檢查方面，實驗室管理員需要對藥品的信息、使用情況進行記錄，還需記錄藥品的出入庫等信息。實驗室管理人員還需寫實驗室日志，記錄實驗室的使用記錄。

教師在上課期間若發(fā)現(xiàn)問題需及時上報給系統(tǒng)，系統(tǒng)將及時分派實驗室管理員進行處理。

其中，為增強管理人員的實驗室安全意識，除校級管理員外都需進行線上學(xué)習(xí)與考試。

2? 總體設(shè)計

2.1 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

實驗室安全管理系統(tǒng)后臺采用B/S架構(gòu)，使用MVC三層設(shè)計理念，將業(yè)務(wù)邏輯層與視圖層分離，使得數(shù)據(jù)交互更加高效且輕松，也讓系統(tǒng)更易于維護以及修改。所有用戶都可通過微信小程序進行信息的獲取及或修改，微信小程序通過訪問后端API獲取數(shù)據(jù)，并實時進行頁面渲染。系統(tǒng)的基本功能模塊設(shè)計如圖1所示。

（1）前臺微信小程序管理模塊。

登錄模塊：用戶需先進行web頁面注冊，后臺管理人員負責(zé)對用戶信息審核、角色及權(quán)限進行管理之后，即可登錄系統(tǒng)進行管理。

人員設(shè)備藥品管理模塊：對人員、藥品、設(shè)備進行基礎(chǔ)信息管理。

電子巡檢摸塊：實驗室管理員對自己管理的設(shè)備藥品定期檢查。

隱患問題處理模塊：所有使用者都可以對隱患及問題進行上報，相關(guān)人員進行處理，并附帶處理之后的照片，保證問題閉環(huán)管理。

學(xué)習(xí)考試模塊：使用者進入系統(tǒng)需先進行學(xué)習(xí)，之后需要進行在線考試，即實驗室準(zhǔn)入測試，未完成測試的使用者不允許對實驗室進行管理。

實驗室操作日志查詢：可以查詢每個實驗室使用記錄，每個老師上課時都需匯報實驗室使用情況。

通知下發(fā)：上級可以給指定下級發(fā)送通知，下級接收到并閱讀通知后，會自動給上級一個反饋，確認信息被接收、已查看。

（2）后臺管理模塊。

人員角色權(quán)限管理：對注冊的用戶進行驗證，驗證是否為本校實驗相關(guān)人員，并賦予相應(yīng)的角色及權(quán)限。

隱患問題處理管理：將上報得到的問題及隱患進行分類，并指定管理員進行處理。

實驗室情況分析模塊：統(tǒng)計當(dāng)前某些實驗室產(chǎn)生問題的數(shù)量及類型，將側(cè)重點放在這些實驗室上。

學(xué)習(xí)試題管理：管理員上傳學(xué)習(xí)資料，管理各個部門考試習(xí)題庫。

日志導(dǎo)出：日志定期導(dǎo)出，將用戶操作記錄進行保存。

2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

根據(jù)分析，本系統(tǒng)主要有以下幾個實體：用戶、校級管理員、院級管理員、實驗室管理員、教師、角色、權(quán)限、單位、實驗室、設(shè)備、藥品、問題報告、題目、學(xué)習(xí)資料、學(xué)習(xí)記錄。將校級管理員、院級管理員、實驗室管理員、教師的相同屬性抽象出用戶實體，其中校級管理員直接管理院級管理員，間接管理實驗室管理員、教師;院級管理員直接管理實驗室管理員，間接管理教師;實驗室管理員直接管理教師。一個用戶可有多個角色，也可有多個權(quán)限，但每個用戶僅可屬于一個單位。

3? 具體實現(xiàn)

3.1 開發(fā)環(huán)境與開發(fā)工具

本系統(tǒng)采用LNMP搭建服務(wù)器，同時也作為項目主要開發(fā)環(huán)境;使用PhpStorm開發(fā)微信小程序API與后臺管理平臺，使用微信小程序開發(fā)工具開發(fā)小程序部分，使用Git作為版本管理工具。使用Postman作為API測試工具。

服務(wù)端采用Laravel作為主要開發(fā)框架，后臺采用Layui作為前端主要UI框架，小程序端采用ColorUI作為基礎(chǔ)UI。

數(shù)據(jù)庫采用MySQL5.8，主要開發(fā)語言為PHP 7.1.3。

3.2 代碼編寫

使用Laravel的artisan工具，可快速生成控制器模型等，使用migrate數(shù)據(jù)庫遷移以及seeder填充器可以快速創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表并將測試數(shù)據(jù)填充，極大提高寫代碼效率。

該系統(tǒng)嚴格遵守restfulAPI設(shè)計理論，通過一套統(tǒng)一的接口為客戶端提供web服務(wù)，實現(xiàn)前后端分離，達成前后端解耦的效果，將前后端代碼部署在不同服務(wù)器上可減輕服務(wù)器的壓力。

3.3 系統(tǒng)界面

如圖2所示。

4? 結(jié)語

本文基于Laravel+微信小程序+MYSQL等技術(shù)，根據(jù)實驗室信息化管理的一些要求特點，分析并設(shè)計了該系統(tǒng)的相關(guān)系統(tǒng)模塊，使用Laravel框架為該系統(tǒng)開發(fā)提供了巨大便利，也激發(fā)學(xué)生們對系統(tǒng)分析到具體實現(xiàn)的興趣，實驗室的相關(guān)人員也能夠更輕松直觀地了解實驗室的相關(guān)情況，保證實驗室平穩(wěn)運行。在互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)普及的時代，各高校應(yīng)加速實驗室信息化安全管理系統(tǒng)的建設(shè)，保障實驗室?guī)熒?、設(shè)備的安全，逐步完善管理中的漏洞，為我國教育事業(yè)提供充分的保障。

參考文獻

[1] 張璐.高校實驗室管理信息化建設(shè)途徑探討[J].通訊世界，2020，27（2）：220-221.

[2] 魏志軍.高校實驗室管理信息化建設(shè)途徑探討[J].科學(xué)咨詢（科技管理），2019（12）：37.

[3] 陳亮.基于高校實驗室信息化管理建設(shè)途徑的研究[J].信息與電腦（理論版），2019（8）：194-195.

[4] 祁爍.基于Neo4j的人員關(guān)聯(lián)分析與吸毒傾向預(yù)測平臺的設(shè)計[D].濟南：山東大學(xué)，2019.

[5] 李怡夢.企業(yè)營銷管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].濟南：山東大學(xué)，2019.

[6] 姜鵬.基于物聯(lián)網(wǎng)的水電站遠程監(jiān)控系統(tǒng)研究[D].阜新：遼寧工程技術(shù)大學(xué)，2019.