能夠連接設(shè)備和傳感器的系統(tǒng)終進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)室，這給研究者們一絲喘息的機(jī)會(huì)，使他們能夠重新平衡工作和生活。
Kyle Turner到外地去過(guò)獨(dú)立日度假，收到一條實(shí)驗(yàn)室管理員不希望聽到的消息：他的冷凍室快不行了。
Turner說(shuō)：“收到這些通知時(shí)，我的人正在馬薩諸塞州西部，”特納說(shuō)。在哈佛大學(xué)，他管理著一個(gè)進(jìn)化生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室。冷藏室是生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室保存研究成果的地方，失去它就意味著失去一切。Turner打電話給哈佛大學(xué)運(yùn)營(yíng)中心的技術(shù)人員，并邀請(qǐng)一名仍然在哈佛大學(xué)所在的劍橋市的實(shí)驗(yàn)室人員趕到現(xiàn)場(chǎng)，以防一些珍貴的樣品需要轉(zhuǎn)移。然后，他用自己的蘋果手機(jī)實(shí)時(shí)觀察技術(shù)人員的進(jìn)展情況。
”“我遠(yuǎn)距離提出他們想解決的問(wèn)題?！霸囍押凶又匦路乓环?，讓空氣流動(dòng)起來(lái)，試著換個(gè)恒溫器?！蔽铱粗謾C(jī)說(shuō)：“嗯，這樣就行了，那就不行了?！?br /> 這類遠(yuǎn)程監(jiān)控都得益于物聯(lián)網(wǎng)：它是一個(gè)風(fēng)靡消費(fèi)者市場(chǎng)的產(chǎn)品，現(xiàn)在是技術(shù)創(chuàng)新的一部分。
The Project Twins
不僅僅是電腦可以聯(lián)網(wǎng)，生活用品也是物聯(lián)網(wǎng)的理念。Felix Wortmann說(shuō)，通過(guò)這種方式，日常用品得到了新的功能。瑞士圣加侖大學(xué)“博世物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室”的科學(xué)負(fù)責(zé)人 Wortmann研究了物聯(lián)網(wǎng)及其對(duì)商業(yè)的影響。給燈泡配上Wi-Fi和運(yùn)動(dòng)傳感器，你就可以擁有一個(gè)遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)；把Wi-Fi連接到音箱系統(tǒng)上，你就可以通過(guò)手機(jī)控制音樂。
這一概念已應(yīng)用于消費(fèi)者市場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如恒溫器、電視和汽車。但是直到幾年前，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備還是不能像消費(fèi)品一樣接入互聯(lián)網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)工具和設(shè)備的出現(xiàn)有望將研究人員從實(shí)驗(yàn)室中解放出來(lái)——允許他們遠(yuǎn)距離微調(diào)實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)?；?yàn)室管理人員可以監(jiān)控儀器的使用，提前發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)備故障。但是，安全和經(jīng)濟(jì)因素，以及成長(zhǎng)中的科技不可避免地經(jīng)歷了艱難的磨合期，這也讓熱情有所冷卻。
智力實(shí)驗(yàn)室
對(duì)冰柜的遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)記錄功能已不再是新鮮事。然而，物聯(lián)網(wǎng)可以將不同廠商的不同設(shè)備整合到一個(gè)統(tǒng)一的集成平臺(tái)上，一位德國(guó) EppendorfAG公司新興技術(shù)負(fù)責(zé)人 Andreas Hochberger說(shuō)。在2015年， Eppendorf成為了十多家參與 smartLAB項(xiàng)目的德國(guó)公司之一，也是未來(lái)實(shí)驗(yàn)室的原型。Labvolution2017大會(huì)將于今年五月在德國(guó)漢諾威舉行，同時(shí)也計(jì)劃了另一個(gè) smartLAB項(xiàng)目。
SmartLAB項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 SaschaBeutel先生說(shuō)， smartLAB的核心是與其相連的實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)，所有的實(shí)驗(yàn)室部件都與之相連，受控于從自我清潔的“智能”實(shí)驗(yàn)臺(tái)，到可以投射化學(xué)品安全信息、支持 AR (增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))顯示的智能護(hù)目鏡都包括在內(nèi)。Beutel說(shuō)：“據(jù)我們所知，這是創(chuàng)建一個(gè)完整的數(shù)字支持交互實(shí)驗(yàn)室的次嘗試。
已有的商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還不夠。TetraScience在2014年成立，它擁有60個(gè)學(xué)術(shù)和行業(yè)客戶，執(zhí)行官和聯(lián)合創(chuàng)始人 AlokTayi表示。TetraScience的贊助者包括 Digital Science，一家位于倫敦的咨詢公司，由霍爾茨布林克出版集團(tuán)經(jīng)營(yíng)；它還持有《自然》雜志出版商的股份。)
哈佛大學(xué)可持續(xù)發(fā)展辦公室綠色實(shí)驗(yàn)室協(xié)調(diào)員 Quentin Gilly說(shuō)，哈佛大學(xué)有19個(gè)實(shí)驗(yàn)室使用 TetraScience提供的服務(wù)，將設(shè)備與在線控制面板相連。有100多臺(tái)實(shí)驗(yàn)室連接入網(wǎng)，主要是保溫箱和冰柜；特納的實(shí)驗(yàn)室用該系統(tǒng)連接了11臺(tái)儀器。
PeterGirguis的研究方向是深海生物學(xué)，他在哈佛大學(xué)有5個(gè)與 TetraScience平臺(tái)相連的冰柜和冰箱。從大西洋中部到南太平洋的考察船收集到的樣品，這些設(shè)備是不可替代的。他說(shuō)：“我們花費(fèi)了數(shù)百萬(wàn)美元來(lái)獲得這些樣品。
許多實(shí)驗(yàn)室珍貴的樣品都儲(chǔ)存在+80° C的冰柜中，受系統(tǒng)監(jiān)控，如果冰柜溫度過(guò)高，系統(tǒng)將自動(dòng)通知哈佛操作中心。然而，在實(shí)驗(yàn)室的溫度為20° C的冰柜和冷凍室不兼容，即使它們發(fā)生了故障，也沒有人會(huì)得到通知。Girguis實(shí)驗(yàn)室的管理員 JenniferDelaney說(shuō)，一有機(jī)會(huì)測(cè)試 TetraScience系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)室馬上就發(fā)現(xiàn)了它。他說(shuō)：“沒有必要去說(shuō)服，實(shí)驗(yàn)室的人接受這個(gè)體系。
TetraScience利用一副紙牌大小的Wi-Fi模塊，該模塊既可與外部傳感器相連，又可通過(guò)儀器的數(shù)據(jù)端口連接。感應(yīng)器能監(jiān)測(cè)溫度，濕度，二氧化碳和氧含量，以及振動(dòng)、光照和空氣流量。這些裝置可以作為內(nèi)部傳感器的補(bǔ)充，以確保關(guān)鍵硬件，如保暖箱和低氧艙按預(yù)期運(yùn)行。
用該儀器的數(shù)據(jù)端口直接連接，研究者可以用監(jiān)側(cè)秤、酸度計(jì)，甚至還有液相色譜系統(tǒng)等設(shè)備，在某些情況下可以對(duì)儀器進(jìn)行控制。Tayi說(shuō)，科學(xué)家們不僅可以監(jiān)控這些儀器，而且可以把數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娮訉?shí)驗(yàn)記錄冊(cè)中，跟蹤設(shè)備的使用和負(fù)荷，并控制實(shí)驗(yàn)工作流程。他說(shuō)：“我們的目標(biāo)是建立一個(gè)綜合軟件平臺(tái)，可以把人、數(shù)據(jù)和設(shè)備連接起來(lái)。
TetraScience用戶可以通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)。一個(gè)網(wǎng)頁(yè)列出了所有連接的設(shè)備及其狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)室管理員可以設(shè)置溫度閾值和報(bào)警選項(xiàng)。該系統(tǒng)也將顯示每個(gè)傳感器的歷史記錄，例如，用戶就能知道某臺(tái)冰柜的溫度在幾天內(nèi)是否在逐漸升高——而這也是冰柜需要保持的標(biāo)志。
許多 TetraScience用戶對(duì)Wi-Fi連接掉線表示不滿，有時(shí)需要在掉線后手動(dòng)重新設(shè)置。盡管 Tayi說(shuō)，硬件已經(jīng)升級(jí)為“連接更可靠”，并且可以連續(xù)數(shù)周記錄數(shù)據(jù)，但 Tayi表示，硬件升級(jí)了，使其“連接更可靠”，并且增加了通過(guò)網(wǎng)線和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)的選項(xiàng)。