教學設備實驗室信息管理系統(tǒng)LIM

實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS助力石油化工、環(huán)境監(jiān)測、食品檢驗、制藥實驗室信息化，推動實驗室儀器設備的數(shù)據(jù)自動采集應用，響應國家《中國制造2025》戰(zhàn)略規(guī)劃。

實驗室的儀器由于涉及不同國家、廠商，種類繁多，接口通訊協(xié)議比較復雜，LIMS自動采集模塊與儀器設備的通訊連接就顯得十分重要。一般帶電腦的儀器我們把電腦及其軟件叫做工作站。目前實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與實驗室儀器集成主要分為以下三種情況。

一、實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與網(wǎng)路化儀器工作站雙向集成

儀器數(shù)據(jù)集成整合從設計角度出發(fā)應該是雙向的，即網(wǎng)絡化儀器工作站(簡稱：CDS)能從實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS中獲取待分析的樣品，也能將樣品分析結果發(fā)送回LIMS。現(xiàn)在很多實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS供應商都提供成熟的CDS接口，做一些配置就可以用上了。

設備CDS與LIMS的整合可以避免員工手抄形成原始記錄的方式，這樣不僅將實驗員從一些日常工作中解放出來，數(shù)據(jù)的自動傳輸也避免了人工易犯的謄抄錯誤。

1、工作模式：

CDS采用的Webservice接口，XML技術，XML是在web上傳送結構化數(shù)據(jù)的方式，Webservices要以一種可靠的自動的方式操作數(shù)據(jù)，HTML不會滿足要求，而XML可以使web services十分方便的處理數(shù)據(jù)，它的內(nèi)容與表示的分離十分理想；SOAP(簡單對象訪問協(xié)議)，SOAP使用XML消息調(diào)用遠程方法，這樣web services可以通過HTTP協(xié)議的post和get方法與遠程機器交互。

2、運行原理：

(1)第一種(A型)是從LIMS中生成待分析的樣品序列Sequence，在LIMS中啟動Sequence的運行，主動推送到CDS中，CDS中分析完樣品后將數(shù)據(jù)取回到LIMS中。

(2)第二種(B型)是遵從現(xiàn)有習慣，在CDS中生成Sequence，LIMS中生成樣品信息即Sample list，通過CDS調(diào)用LIMS的Sample list生成Sequence，之后通過CDS完成數(shù)據(jù)分析后將數(shù)據(jù)返回到LIMS中。

我們以Waters公司的Empower為例，Empower通過與SW-LIMS的集成接口可以實現(xiàn)在LIMS與CDS之間數(shù)據(jù)交互，用戶授權可使用SW-LIMS與Empower集成功能，則色譜分析人員在Empower客戶端可以看到LabVantage的LIMS插件，色譜分析人員通過該插件功能可以直接獲取樣品在LIMS中的信息，可下載到Empower中并生成相關檢驗序列（系統(tǒng)自動將樣品與序列進行關聯(lián)），在樣品檢驗完成之后，Empower可把檢驗分析結果推送到LIMS中，從而使整個分析過程簡單而高效。

二、實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與單機工作站軟件集成

1、工作模式：

第二種實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與單機工作站軟件集成一般采用文件傳輸機制（如FTP），文件格式包括PDF、TXT、Word、Excel、xml等。

2、運行原理：

對于色譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)和非色譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)的單機分析儀器設備（如UV、IR、TOC等），分析人員可利用儀器的工作站軟件把檢驗分析圖譜以PDF、TXT、Word或Excel文件的形式打印/導出保存到特定目錄，實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS通過對這些文件進行智能的處理和分析，讀取報告中的樣品信息以及分析結果，自動的將結果報告存儲在LIMS系統(tǒng)中，并與被檢樣品進行關聯(lián)。

三、實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與儀器通訊接口集成

1、工作模式：

這些儀器的共同點都是沒有相應的工作站或儀器操作軟件，通常這些儀器通RS232/RS485、網(wǎng)口、USB等與外部通訊，L實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與儀器通訊接口集成一般用COM、USB、網(wǎng)口等，采用TCP/IP通訊協(xié)議。

2、運行原理：

目前實現(xiàn)實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS與儀器通訊接口集成的方式有以下二種：

(1)通過電腦實現(xiàn)LIMS與儀器設備的直接連接

只要儀器具有標準的通訊輸出信號，則可利用數(shù)據(jù)線將設備連到LIMS用戶端電腦的信號接收端口（如COM、USB等）。當儀器獲取數(shù)據(jù)后可通過本通訊接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)從儀器發(fā)送到LIMS用戶端電腦，從而自動保存到LIMS數(shù)據(jù)庫中。

(2)通過無線設備實現(xiàn)儀器通訊接口集成

將具備通訊接口的儀器設備通過轉換器（RS232/RS485-TCP/IP）將儀器接口轉換成以太網(wǎng)接口，通過以太網(wǎng)協(xié)議與LIMS系統(tǒng)進行接口。分析人員只要通過移動端設備選擇要進行操作的設備，LIMS即可接收從設備上發(fā)送過來的數(shù)據(jù)并保存到LIMS中。

綜上所述，通過以上方式與實驗室儀器進行集成，可以減少人為因素導致的數(shù)據(jù)出錯，減少實驗室人員的負擔，實現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取的自動化。