黃靚
摘要 長(zhǎng)期以來實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)以手工操作模式錄入數(shù)據(jù)信息,造成了檢驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)性較低的不利現(xiàn)狀,同時(shí)實(shí)驗(yàn)室管理信息化水平嚴(yán)重不足,也造成了檢驗(yàn)指標(biāo)和檢查結(jié)果的滯后性問題。為此,創(chuàng)建智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng),需要以自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集的時(shí)效性為開發(fā)前提。本文通過分析自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集對(duì)于智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的支持作用,提出智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的動(dòng)化數(shù)據(jù)采集優(yōu)化方向,以便為相關(guān)研究提供參考。
【關(guān)鍵詞】智能實(shí)驗(yàn)室 管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集
1 自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集對(duì)于智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的支持作用
目前我國(guó)針對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的研究方向主要集中在信息處理方式以及傳遞模式的相關(guān)研究課題中,但是針對(duì)數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化作業(yè)方式研究較少。而現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室是否能夠達(dá)到信息化和智能化的基礎(chǔ)條件,并不僅存在于信息交互的實(shí)際效果。如果在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集方面,依然以手工作業(yè)為主,其信息化程度與效果也會(huì)受到嚴(yán)重制約,甚至影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性與客觀性。而且手工記錄實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果時(shí),人為主觀因素的干擾項(xiàng)過多,也容易造成實(shí)驗(yàn)精度下降或記錄指標(biāo)不全面的不利影響。此外,數(shù)據(jù)信息的采集機(jī)制本身需要以自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),拓展其多項(xiàng)儀器的合并實(shí)驗(yàn)應(yīng)用,才能真正提高實(shí)驗(yàn)效率。但是如果并不具備自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集的技術(shù)支持,其智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的構(gòu)思也會(huì)有所弱化,無法完成信息化與智能化的合理配置與輸出。因此,為了避免實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)受到干擾,進(jìn)一步研究自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)在智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)中的應(yīng)用方式與技術(shù)融合點(diǎn)尤為重要,也是提高現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室工作效率的基礎(chǔ)條件,同時(shí)保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的公正性與客觀性,能夠加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理質(zhì)量的最佳效果。
2 智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集優(yōu)化方向
本項(xiàng)目的研究方向主要為智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)構(gòu)建方式,通過開發(fā)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息采集的自動(dòng)化模式,針對(duì)所有實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行合理配置,整合實(shí)驗(yàn)設(shè)備的信息采集模式。將單獨(dú)運(yùn)行的相關(guān)儀器設(shè)備轉(zhuǎn)化為具備只能檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)行模式,并通過無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置建立實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的通信連接,以便達(dá)到自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集優(yōu)化效果。通過數(shù)據(jù)信息的采集系統(tǒng),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分組、加工、整理、篩選、比對(duì)、處理等操作流程,進(jìn)而完善實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化存儲(chǔ)與采集。在智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的全程操作中,并不需要引入人工操作,因此具備了較高的實(shí)驗(yàn)效率與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的客觀性。
3 數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的實(shí)現(xiàn)方式
智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)中的自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集過程,需要在不同實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中完成分項(xiàng)采集作業(yè),并將原始檢測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)分析數(shù)據(jù)同時(shí)輸出到終端顯示設(shè)備中,其具體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊分為三項(xiàng):
3.1 建立通訊協(xié)議模塊
通過對(duì)不帶有數(shù)據(jù)輸出接口的檢測(cè)儀器進(jìn)行改造,增加無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。該模塊可以直接處理檢測(cè)數(shù)據(jù),并在終端顯示器下為檢測(cè)人員提供直觀的數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)構(gòu)。那么在數(shù)據(jù)輸出環(huán)節(jié)中,必須具備實(shí)時(shí)傳輸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息的具體功能。通過建立通訊協(xié)議模塊,也是為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息交互提供技術(shù)基礎(chǔ)的保障,進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、傳輸、加工、以及儲(chǔ)存全自動(dòng)化流程。
3.2 原始數(shù)據(jù)生成模塊
原始數(shù)據(jù)生成模塊是自動(dòng)化數(shù)據(jù)信息采集的基礎(chǔ)單元,通過原始記錄模板實(shí)現(xiàn)檢測(cè)儀器數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)效果,并完成從檢測(cè)到實(shí)驗(yàn)的全程信息記錄跟蹤,保證數(shù)據(jù)直接采集到原始記錄計(jì)算處理的單元中,完成分項(xiàng)信息采集與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化處理模式。
3.3 數(shù)據(jù)自動(dòng)處理模塊
數(shù)據(jù)自動(dòng)處理模塊是最終完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)集合傳遞的終端模塊,將檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢驗(yàn)方法轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以直接識(shí)別的描述語(yǔ)言,支持系統(tǒng)完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息采集的自動(dòng)化處理流程。通過自動(dòng)計(jì)算出檢驗(yàn)報(bào)告所需的單項(xiàng)檢測(cè)值,以便為終端顯示結(jié)果提供數(shù)據(jù)信息支持。
4 構(gòu)建檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的運(yùn)行機(jī)制
在開發(fā)智能實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集模式時(shí),需要建立相應(yīng)的方法庫(kù)與指標(biāo)庫(kù)。方庫(kù)用于針對(duì)原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理,而指標(biāo)庫(kù)始終收集到相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后進(jìn)行信息分組的數(shù)據(jù)庫(kù)類型。為了達(dá)到所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具備統(tǒng)一操作的可能性,在指標(biāo)庫(kù)的設(shè)計(jì)中需要設(shè)立數(shù)據(jù)信息的對(duì)外接口,同時(shí)為其他實(shí)驗(yàn)?zāi)K提供數(shù)據(jù)信息支持,達(dá)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的共享性。其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息在交互傳遞的過程中主要通過三個(gè)步驟完成:
一方面,需要以元素?cái)?shù)據(jù)記錄的模塊為采集信息切入點(diǎn)。針對(duì)檢測(cè)產(chǎn)品或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)方案梳理,然后將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目進(jìn)行單獨(dú)提取,在標(biāo)記之后送往實(shí)驗(yàn)管理模塊進(jìn)行分組檢驗(yàn)。
另一方面,需要設(shè)定統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算模型,用于處理分組數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。待單獨(dú)實(shí)驗(yàn)設(shè)備統(tǒng)計(jì)分析該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,根據(jù)數(shù)據(jù)處理要求針對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比并錄入系統(tǒng)平臺(tái)。
除此之外,需要在特定檢測(cè)樣本中進(jìn)行關(guān)聯(lián)度統(tǒng)計(jì),并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)錄入相關(guān)檢測(cè)設(shè)備中,完成檢測(cè)數(shù)據(jù)制度采集報(bào)告,并通過單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的自動(dòng)判定提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度與針對(duì)性。
參考文獻(xiàn)
[1]焦陽(yáng),王聘,李守宏,基于ZigBee物聯(lián)網(wǎng)的智能計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)[J].電大理工,2016(03):25-27.
[2]黃皚青,彭文玉,魏忠,龔曉陽(yáng),實(shí)驗(yàn)室實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)智能管理系統(tǒng)創(chuàng)建及可視化[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014,33 (08):127-133.