CN116796932B - 一种检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理*** - Google Patents
一种检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，包括检测仪器管理工作站、实验室数据采集模块、实验室数据处理模块；进行工作的具体步骤为：首先抓取检测仪器设备产生的数据文件并传送到实验室数据采集模块进行集中储存，然后再进行数据解析和集成；最后，解析和集成后的数据在实验室数据处理模块进行数据存储，生成原始记录单，根据解析得到的数据自动赋值，进行公式计算、自动修约和实测值回传处理，并自动关联或匹配采集的原始数据文件和图谱资料。该***能够针对各种不同类型的检测实验室远程采集仪器设备的检测数据文件，自动对数据文件进行解析和存储、生成原始记录单并关联匹配的原始数据文件与图谱资料。
Description
技术领域
本发明属于信息交互设备的技术领域，特别涉及一种检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***。
背景技术
目前实验室检测仪器类型多，常见的有为UV测试仪、IR测试仪、液相色谱仪、气相色谱仪等等，分析或测试人员通常是将检测结果原始数据直接保存在测试仪连接的PC工作站上，尤其是在使用多台检测仪器检测同一样品的不同检测项目时，检测数据分散保存容易导致检测结果数据和委托检测人信息之间出现不对应、数据遗漏、数据难利用等问题。
发明内容
为了解决上述技术难题，本发明提供了一种检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，包括检测仪器管理工作站、实验室数据采集模块、实验室数据处理模块；
所述检测仪器管理工作站，用于抓取或收集检测仪器设备产生的数据或文件，传送至实验室数据采集模块；
所述实验室数据采集模块，用于对传送的数据或文件，进行集中储存，然后再进行数据解析和集成，传送至实验数据数据处理模块；
所述实验数据数据处理模块，用于传送的数据进行存储以及处理。
作为改进，所述***进行工作的具体步骤为：
首先，抓取检测仪器设备产生的数据文件并传送到实验室数据采集模块进行集中储存，然后再进行数据解析和集成；
最后，解析和集成后的数据在实验室数据处理模块进行数据存储，生成原始记录单，根据解析得到的数据自动赋值，进行公式计算和自动修约和实测值回传处理，并自动关联或匹配采集的原始数据文件和图谱资料；
其中，使用的数据处理方法包括：构建一个定时任务，远程访问检测仪器管理工作站抓取检测数据文件，自动启动关联的数据解析任务，根据预先配置的解析类参数、解析模板等从检测数据文件中解析出检测数据，并完成解析数据映射、解析文档管理、解析任务运行日志记录等数据处理任务；
集成的方法为下列中任一种：
（1）所述实验室数据采集模块直接与网络化仪器云平台集成；
（2）所述实验室数据采集模块通过与单机仪器工作站的数据保存软件集成；
（3）所述实验室数据采集模块采用串口转wifi的方式连接检测仪器设备串口，使用移动终端APP获取检测数据并保存到***后台。
其中，检测数据文件抓取的方法为：先给每台单机仪器配置一个专用的远程文件夹，并针对该设备配置一个定时任务，根据设备信息定时去指定的远程文件夹中抓取检测数据文件，并保存到数据采集与处理***服务器的对应文件夹中；或，通过在仪器工作站中安装专用的文件抓取客户端，直接抓取仪器工作站中的监测数据文件，并上传保存到数据采集与处理***服务器的对应文件夹中。
其中，数据解析采用解析模板与解析规则相结合的方式。为从不同仪器设备采集获得的检测数据文件配置至少一种解析模板，按照关键词等值匹配、关键词模糊匹等方式进行关联；解析模板使用预先配置的解析规则输出对应模板的结构化检测结果数据；或，根据预先配置的关键字信息，从数据文件中截取对应的谱图并输出保存为已知类型的谱图文件。所述解析规则包括主解析规则和子解析规则；主解析规则是指当仪器设备的检测数据文件中包含多样品多项目的情况下，需要将报告拆分成多份单样品数据文件，需要配置的关键信息包括截取开始位置关键字、截取结束位置关键字，当开始和结束关键字都配置时，则会循环通过开始和结束关键字，截取中间包含的信息，一段则为一个样品的数据文件；如果只配置了结束关键字，则会以结束关键字作为分隔符，将原文件分割成多份，每一份则是一个样品数据文件；子解析规则是指根据预先配置的分隔字符，从上述单样品数据文件中获取检测项目名称以及检测项目结果值、数量单位等信息，并保存到后台数据库中。
其中，集成的方法（1）网络化仪器云平台是采用网络服务接口，通过HTTP协议的post请求和get请求与远程机器进行数据交互，完成简单对象访问协议下XML消息调用。集成的方法（2）采用FTP文件传输方法，通过一定的文件格式进行处理和分析，获得文件中的样品信息和检测结果后，将其数据存在后台数据库中，且与被检样品进行信息关联，其中所述文件格式包括PDF、TXT、Word、Excel等类型；在对文件格式进行处理和分析时，通过配置模版解析类，或通过直接引用包含多参数的固定模版，或通过配置文本模板和解析参数，来完成数据文件的解析。集成的方法（3）仪器通讯接口通过串口转wifi连接局域网和数据采集与处理服务器，移动终端APP扫描样品条码获取样品信息，同时通过局域网连接数据采集模块，获取对应样品的检测数据并保存到***后台数据库。
其中，原始记录单采用在线电子表单进行制作，根据不同样品和检测项目配置不同的原始记录模板，自动填写原始记录单中的样品信息、检测项目与实测值，并根据预先配置的公式进行计算和自动修约。综合采用如下一种或者多种方法自动填写原始记录单：
数据绑定：指定原始记录单每个单元格的数据来源，与采集仪器设备数据文件并解析后的检测项目与检测结果数据进行绑定；
循环域：对多项目多样品的电子记录单设定部分区域进行自动循环赋值；
自动注入：对存在重复填写的部分，框出自动注入区域，自动保存区域内容，且配置定期清除；
实测值设置：设置某一个单元格为实测值用于将实测值回传至检验检测报告中；
单位设置：设置某一个单元格内容为检测结果计量单位，用于将计量单位回传至检验检测报告中。
其中电子原始记录的制作方法为：根据检测项目找到对应的原始记录单模板，生成原始记录单并自动在在线电子表单中打开、自动关联或匹配采集的原始数据文件，具体的步骤如下：
（1）根据模板配置的循环域，自动循环填写指定区域，循环次数为样品数量与检测项目数量的乘积；
（2）判断是否配置了自动注入区域，如果配置了，则查找是否存在对应的自动注入区域信息内容并判断其是否过期，如果存在且没有过期则使用该注入区域信息内容自动填写；
（3）找到原始记录单中配置的数据绑定信息，根据规则找到对应字段值填写在绑定的单元格，图片居中放置；
（4）在数据采集和解析时已经记录了样品编号和数据文件的对应关系，据此找到样品对应的数据文件，根据检测项目名称筛选出包含样品编号和检测项目名称的页码；
（5）通过以下三种方式查找样品和项目的空白样和标准样检测数据文件，根据解析规则中配置的空白样、标准样的关键字和检测项目名称，找到空白样和标准样检测数据文件对应的页码并保存；
--根据时间顺序，同一台仪器设备同一个检测项目，样品开始测试之前，最近的一次空白样和标准样作为此样品和项目的空白样和标准样；
--根据数据文件名，空白样和标准样的文件名中包含此样品的样品编号；
--根据文件夹路径，如果空白样和标准样的检测数据文件和样品检测数据文件的设备和路径相同，则此空白样和标准样是该样品的空白样和标准样；
（6）如果样品关联来自于不同检测仪器设备的多个数据文件，则针对多个数据文件进行查找，并保存各文件包含样品编号和检测项目名称的页码；
（7）记录样品关联数据文件的id、文件中检测项目所在的页码；
（8）针对文件ID和页码组合值去重；
（9）在屏幕左边显示原始记录单，右边显示样品、空白样、标准样关联的检测数据文件和对应的页码，也支持手动选择页码；
（10）选择检测数据文件和页码后点击保存按钮，将所有检测数据文件中被选择的页面合并成一份完整的pdf文档，作为此原始记录单关联的原始数据文件存档。
有益效果：本发明提供的检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，能够针对各种不同类型的检测实验室远程采集仪器设备的检测数据文件，自动对数据文件进行解析和存储、生成原始记录单并关联匹配的原始数据文件与图谱资料。
附图说明
图1为本发明的***的原理结构示意图。
实施方式
下面对本发明附图结合实施实例作出进一步说明。
见图1所示，本发明的检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，通过以下两个方面进行介绍和说明。
（一）实验室使用仪器设备对样品进行检测，检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***通过下列方式之一连接仪器设备获得检测结果数据文件，按预先配置的解析模板与解析规则进行数据解析并保存到后台数据库。
（1）所述实验室数据采集模块直接与网络化仪器云平台集成，从网络化仪器云平台获取待分析的样品信息以及样品检测结果数据；
（2）所述实验室数据采集模块通过与检测仪器设备工作站的管理软件集成，获取样品信息以及样品检测结果数据；
（3）所述实验室数据采集模块采用串口转wifi的方式连接检测仪器设备串口，使用移动终端APP获取样品信息以及检测结果数据并保存到后台数据库。
（二）作为本发明的具体实施方式，第一种方法中，网络化仪器云平台采用网络服务接口，通过HTTP协议的post请求和get请求与远程机器进行数据交互，完成简单对象访问协议下XML消息调用。
例如，某公司进行色谱分析实验时，通过第一种集成方法，实验室数据采集模块与网络化色谱管理***之间进行数据交互，色谱仪操作人员在网络化仪器云平台中查找到与实验室数据采集模块相关联的集成模块或插件，通过这一模块或插件直接获取样品信息，样品检测完成后在网络化仪器云平台中记录色谱数据文件，并推送至实验室数据采集模块，从而提升整个分析数据的采集效率与质量。
（三）作为本发明的具体实施方式，第二种方法中，采用FTP文件传输方法，通过PDF、TXT、Word、Excel等类型文件格式进行处理和分析，获得文件中的样品信息和检测结果后，将其数据存在后台数据库中，且与被检样品进行信息关联；在对文件格式进行处理和分析时，通过配置模版解析类，或通过直接引用包含多参数的固定模版，或通过配置文本模板和解析参数，来完成数据文件的解析。
例如，某实验室在使用质谱仪测量样品时，可以为每台仪器工作站电脑配置一个专门用于数据采集的远程文件夹，同时，将设备IP地址、端口、用户名、密码、远程文件目录、smb版本等进行组合登记，配置定时任务，定时去指定的远程文件夹抓取检测结果数据文件，并保存到数据采集服务器的对应文件夹中。另外一种方法是，在设备工作站上安装通用的文件抓取客户端，定时抓取仪器设备产生的检测结果数据文件，上传并保存到数据采集服务器的对应文件夹中。
（四）作为本发明的具体实施方式，第三种方法中，实验室数据采集模块采用串口转wifi连接仪器设备串口，移动终端APP扫描样品条码获取样品信息，同时通过局域网连接数据采集模块，获取对应样品的检测数据并保存到***后台数据库。
例如，某实验室进行天平称量时，天平操作人员使用安装有天平称量APP的PAD或者手机，扫描样品条形码获取样品信息，通过串口转wifi转换器连接电子天平的RS232端口，根据设备厂家提供的协议开发一种或多种串口采集方法，程序定时调用串口采集类，发送modleBus协议命令，获取天平称量数据，并将采集到的数据传输至服务端后台保存。
（五）作为本发明的具体实施方式，采用类似excel的在线电子表单制作电子原始记录单模板，各实验室根据自身特点，电子原始记录单模板既可以绑定检测项目，也可以不绑定检测项目，还可以为实测值配置计算函数和自动修约规则。可以综合采用以下一种或者多种方法来填写电子原始记录单：
（1）数据绑定：将数据采集模块获取的数据通过数据绑定的方式，指定每个单元格中的数据来源，自动填写电子原始记录单。目前提供了样品、空白、质控样、标准样、标准曲线、天秤等项目实测值和试剂信息数据的自动填写。
（2）循环域：一份电子记录单中如果存在多样品多项目的情况下，需要给表单的某一部分区域配置循环域。当检测到样品或者项目不唯一时，会自动循环并赋值。
（3）自动注入：同一种类型的电子原始记录单存在重复填写的部分，框出自动注入区域后，***会自动保存区域内容，可配置定期清除，例如一天或者一周。
（4）实测值设置：设置某一个单元格为实测值用于将实测值回传至报告中。
（5）计量单位设置：设置某一个单元格为计量单位用于将单位回传至报告中。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，其特征在于：包括检测仪器管理工作站、实验室数据采集模块、实验室数据处理模块；
所述检测仪器管理工作站，用于抓取或收集检测仪器设备产生的数据或文件，传送至实验室数据采集模块；
所述实验室数据采集模块，用于对传送的数据或文件，进行集中储存，然后再进行数据解析和集成，传送至实验数据数据处理模块；
所述实验数据数据处理模块，用于传送的数据进行存储以及处理；
所述***进行工作的具体步骤为：
首先，抓取检测仪器设备产生的数据文件并传送到实验室数据采集模块进行集中储存，然后再进行数据解析和集成；
最后，解析和集成后的数据在实验室数据处理模块进行数据存储，生成原始记录单，根据解析得到的数据自动赋值，进行公式计算、自动修约和实测值回传处理，并自动关联或匹配采集的原始数据文件和图谱资料；
其中，使用的数据处理方法包括：构建一个定时任务，远程访问检测仪器管理工作站抓取检测数据文件，自动启动关联的数据解析任务，根据预先配置的解析类参数、解析模板从检测数据文件中解析出检测数据，并完成解析数据映射、解析文档管理、解析任务运行日志记录数据处理任务；
集成的方法为下列中任一种：
（1）所述实验室数据采集模块直接与网络化仪器云平台集成；
（2）所述实验室数据采集模块通过与单机仪器工作站的数据保存软件集成；
（3）所述实验室数据采集模块采用串口转wifi的方式连接检测仪器设备串口，使用移动终端APP获取检测数据并保存到***后台；
从不同仪器设备采集获得的检测数据文件配置至少一种解析模板，按照关键词等值匹配、关键词模糊匹配方式进行关联；解析模板使用预先配置的解析规则输出对应模板的结构化检测结果数据；或，根据预先配置的关键字信息，从数据文件中截取对应的谱图并输出保存为已知类型的谱图文件；
所述解析规则包括主解析规则和子解析规则；主解析规则是指当仪器设备的检测数据文件中包含多样品多项目的情况下，需要将报告拆分成多份单样品数据文件，需要配置的关键信息包括截取开始位置关键字、截取结束位置关键字，当开始和结束关键字都配置时，则会循环通过开始和结束关键字，截取中间包含的信息，一段则为一个样品的数据文件；如果只配置了结束关键字，则会以结束关键字作为分隔符，将原文件分割成多份，每一份则是一个样品数据文件；子解析规则是指根据预先配置的分隔字符，从上述单样品数据文件中获取检测项目名称以及检测项目结果值、数量单位的信息，并保存到后台数据库中；
原始记录单采用在线电子表单进行制作，根据不同样品和检测项目配置不同的原始记录模板，自动填写原始记录单中的样品信息、检测项目与实测值，并根据预先配置的公式进行计算和自动修约；
根据检测项目找到对应的原始记录单模板，生成原始记录单并自动在在线电子表单中打开、自动关联或匹配采集的原始数据文件和图谱资料，具体的步骤为：
（1）根据模板配置的循环域，自动循环填写指定区域，循环次数为样品数量与检测项目数量的乘积；
（2）判断是否配置了自动注入区域，如果配置了，则查找是否存在对应的自动注入区域信息内容并判断其是否过期，如果存在且没有过期则使用该注入区域信息内容自动填写；
（3）找到原始记录单中配置的数据绑定信息，根据规则找到对应字段值填写在绑定的单元格，图片居中放置；
（4）在数据采集和解析时已经记录了样品编号和数据文件的对应关系，据此找到样品对应的数据文件，根据检测项目名称筛选出包含样品编号和检测项目名称的页码；
（5）通过以下三种方式查找样品和项目的空白样和标准样检测数据文件，根据解析规则中配置的空白样、标准样的关键字和检测项目名称，找到空白样和标准样检测数据文件对应的页码并保存；
根据时间顺序，同一台仪器设备同一个检测项目，样品开始测试之前，最近的一次空白样和标准样作为此样品和项目的空白样和标准样；
根据数据文件名，空白样和标准样的文件名中包含此样品的样品编号；
根据文件夹路径，如果空白样和标准样的检测数据文件和样品检测数据文件的设备和路径相同，则此空白样和标准样是该样品的空白样和标准样；
（6）如果样品关联来自于不同检测仪器设备的多个数据文件，则针对多个数据文件进行查找，并保存各文件包含样品编号和检测项目名称的页码；
（7）记录样品关联数据文件的id、文件中检测项目所在的页码；
（8）针对文件ID和页码组合值去重；
（9）在屏幕左边显示原始记录单，右边显示样品、空白样、标准样关联的检测数据文件和对应的页码，也支持手动选择页码；
（10）选择检测数据文件和页码后点击保存按钮，将所有检测数据文件中被选择的页面合并成一份完整的pdf文档，作为此原始记录单关联的原始数据文件存档。
2.根据权利要求1所述检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，其特征在于：检测数据文件抓取的方法为：先给每台单机仪器配置一个专用的远程文件夹，并针对该设备配置一个定时任务，根据设备信息定时去指定的远程文件夹中抓取检测数据文件，并保存到数据采集与处理***服务器的对应文件夹中；或，通过在仪器工作站中安装专用的文件抓取客户端，直接抓取仪器工作站中的监测数据文件，并上传保存到数据采集与处理***服务器的对应文件夹中。
3.根据权利要求1所述检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，其特征在于：集成的方法（1）网络化仪器云平台是采用网络服务接口，通过HTTP协议的post请求和get请求与远程机器进行数据交互，完成简单对象访问协议下XML消息调用。
4.根据权利要求1所述检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，其特征在于：集成的方法（2）采用FTP文件传输方法，对不同的文件格式进行处理和分析，获得文件中的样品信息和检测结果后，将其数据存在后台数据库中，且与被检样品进行信息关联，其中所述文件格式的类型包括PDF、TXT、Word、Excel；
在对文件格式进行处理和分析时，通过配置模版解析类，或通过直接引用包含多参数的固定模版，或通过配置文本模板和解析参数，来完成数据文件的解析。
5.根据权利要求1所述检测实验室设备数据采集与电子原始记录单管理***，其特征在于：集成的方法（3）仪器通讯接口通过串口转wifi连接局域网和数据采集与处理服务器，移动终端APP扫描样品条码获取样品信息，同时通过局域网连接数据采集模块，获取对应样品的检测数据并保存到***后台数据库。
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