實驗室信息系統與小型儀器連接需要考慮的(de)幾個(gè)問題

實驗室信息管理(lǐ)系統與大(dà)型儀器、CDS的(de)數據連接之前有過文章(zhāng)闡述，對(duì)于實驗室中的(de)小型的(de)例如PH計，電子天平、電化(huà)學儀等采用(yòng)RS232協議(yì)進行數據通(tōng)信的(de)儀器來(lái)說，輸出的(de)數據遠(yuǎn)比那些大(dà)型儀器簡單，但也(yě)并非簡單的(de)一根通(tōng)信電纜與計算(suàn)機連起來(lái)那麽簡單。以下(xià)方面還(hái)需要考慮到。

   ●  背景數據采集

通(tōng)過串口收集儀器讀數必須包含待測樣品的(de)相關信息，這(zhè)些信息構成樣品測試的(de)元數據。對(duì)于天平稱量來(lái)說肯定不能隻有稱量數據，還(hái)需要有樣品ID，批次号，稱量人(rén)、稱量時(shí)間、稱量儀器編号等信息。如果沒有這(zhè)些相關的(de)數據，純粹的(de)讀數沒有任何價值。這(zhè)些數據采集的(de)自動化(huà)可(kě)以消除謄抄錯誤，并減少儀器測量工作消耗的(de)時(shí)間，獲取這(zhè)些詳細信息可(kě)以用(yòng)于跟蹤分(fēn)析過程的(de)錯誤和(hé)今後的(de)實驗數據審核。

采用(yòng)信息系統采集數據就意味著(zhe)要摒棄以前帶著(zhe)實驗記錄本去操作儀器并用(yòng)筆記錄測量數據的(de)習(xí)慣，使用(yòng)者既要操作儀器，也(yě)要操作軟件。能做(zuò)到背景輔助數據采集的(de)自動化(huà)，這(zhè)一點對(duì)于提高(gāo)實驗人(rén)員(yuán)工作效率非常重要。操作者，操作時(shí)間、儀器編号對(duì)于軟件來(lái)說是比較容易自動獲取的(de)，樣品信息還(hái)是需要操作者預先輸入好，在稱量時(shí)選擇樣品，然後讀取數據。或者在樣品信息輸入完成後，系統自動産生條碼，實驗人(rén)員(yuán)将打印出的(de)條碼貼到樣品瓶上，測量前先掃描條碼，然後讀數，系統自動根據條碼将測量數據與樣品号匹配上。

   ●  實驗室的(de)空間利用(yòng)

小型儀器在實驗室由于體積較小，分(fēn)散在實驗室各個(gè)角落，并沒有像大(dà)型儀器一樣分(fēn)配相對(duì)比較充裕的(de)空間。大(dà)型儀器一般有專門的(de)台面，甚至有專門的(de)房(fáng)間，既有儀器的(de)專屬空間，也(yě)有工作站的(de)擺放空間。對(duì)于集中擺放的(de)小型儀器，比較典型的(de)是天平室，往往房(fáng)間不大(dà)，天平本身要求的(de)空間也(yě)并不大(dà)，所以一般擺放密度較大(dà)，隻預留了(le)稱量樣品的(de)擺放空間，其他(tā)的(de)小型儀器情況基本也(yě)類似。對(duì)于這(zhè)些一般提供RS232接口的(de)儀器而言，傳統的(de)方法就是通(tōng)過電纜将儀器的(de)RS232接口與計算(suàn)機的(de)RS232接口連接起來(lái)，但小型儀器已分(fēn)配空間有限很難每台儀器配一台電腦(nǎo)，特别是一般隻有台式機才會配置RS232接口，每台小儀器配一個(gè)台式機更加捉襟見肘，在天平室即便是兩台天平中間放一台電腦(nǎo)，空間也(yě)很有限。一個(gè)備選的(de)方法是采用(yòng)筆記本電腦(nǎo)，并通(tōng)過串口轉USB驅動程序解決筆記本電腦(nǎo)不配備RS232接口的(de)問題，一台筆記本托兩到三台小型儀器室沒有問題，但可(kě)能會減少儀器的(de)并發使用(yòng)效率。

如果覺得(de)筆記本電腦(nǎo)依舊(jiù)不方便，最好的(de)方法是采用(yòng)RS232接口轉以太網TCP-IP的(de)方法，做(zuò)成無線網絡，在實驗室配備幾個(gè)平闆電腦(nǎo)，誰要用(yòng)儀器，任意拿上一個(gè)平闆，通(tōng)過應用(yòng)程序選擇具體的(de)儀器進行測量即可(kě)。如今平闆的(de)選擇也(yě)很多(duō)，如果系統不支持IOS，Android系統，可(kě)以選擇Windows系列的(de)，或者通(tōng)過虛拟化(huà)手段将Windows程序發布成虛拟桌面供用(yòng)戶使用(yòng)。

   ●  數據的(de)中間處理(lǐ)

有一些簡單的(de)儀器直接讀一個(gè)數即可(kě)，但有一些并非如此簡單，而需要多(duō)次讀數，并對(duì)這(zhè)些數據進行簡單的(de)數據處理(lǐ)後才爲最終結果。例如水(shuǐ)分(fēn)分(fēn)析就需要采集多(duō)個(gè)中間數據，直到最後的(de)讀數得(de)到最終重量，得(de)出水(shuǐ)分(fēn)百分(fēn)比結果後發送至LIMS。

   ●  管理(lǐ)和(hé)控制儀器

除了(le)自動化(huà)和(hé)控制數據收集和(hé)計算(suàn)，還(hái)要對(duì)儀器進行管理(lǐ)以保證每個(gè)分(fēn)析過程都選用(yòng)了(le)合适的(de)儀器，所謂合适的(de)儀器包括明(míng)确在儀器校正日期範圍内使用(yòng)的(de)，以及與實驗本身測量精度匹配的(de)儀器。實驗人(rén)員(yuán)在進行實驗操作時(shí)選擇儀器，系統能實時(shí)地監控和(hé)進行限制性使用(yòng)，最大(dà)可(kě)能地區(qū)保證分(fēn)析結果的(de)準确性和(hé)可(kě)靠性，而不是用(yòng)某台儀器做(zuò)完實驗了(le)，回頭才發現儀器有問題，測試結果無效。