BS LIS系統(tǒng)儀器數(shù)據(jù)采集方法

BS LIS系統(tǒng)對(duì)檢驗(yàn)儀器的數(shù)據(jù)采集主要通過(guò)串行口通訊、USB端口通訊、TCP/IP通訊、定時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)和手工錄入等幾種方法。串行口通訊最為普遍，采用RS-232C標(biāo)準(zhǔn)，一般的儀器都支持此標(biāo)準(zhǔn)。定時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)對(duì)儀器管理機(jī)上已有的檢驗(yàn)信息數(shù)據(jù)定時(shí)直接進(jìn)行讀取，而后轉(zhuǎn)發(fā)到BSLIS系統(tǒng)，一般在國(guó)產(chǎn)儀器中較常見(jiàn)。另外，檢驗(yàn)科還有很多手工進(jìn)行測(cè)試的項(xiàng)目，其信息的采集主要依靠手工的錄入。下面對(duì)各種方式進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹：

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RS-232通訊方式

RS-232是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA（Electronic Industry Association）制定的一個(gè)接口標(biāo)準(zhǔn)，其全名為RS-232C，其中RS是推薦標(biāo)準(zhǔn)的意思，C代表標(biāo)準(zhǔn)的版本號(hào)。該標(biāo)準(zhǔn)是用于連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備DCE的接口規(guī)范。它被廣泛應(yīng)用于檢驗(yàn)自動(dòng)化設(shè)備同PC之間的通訊。RS-232C有很多種型號(hào)，一般常見(jiàn)的有9腳和25腳兩種。該標(biāo)準(zhǔn)支持的速率為0-20000bps，限制電纜長(zhǎng)度為50英尺，電纜長(zhǎng)度如果大于50英尺時(shí)，也可以使用，但為了保證信號(hào)的質(zhì)量，必須仔細(xì)測(cè)試。

RS-232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：正電壓為3-15V，負(fù)電壓為-3--15V。但在實(shí)現(xiàn)RS-232C標(biāo)準(zhǔn)時(shí)各廠(chǎng)家生產(chǎn)的產(chǎn)品并沒(méi)有完全統(tǒng)一，因此在實(shí)際應(yīng)用中有許多特別情況。

RS-232通訊很受傳輸距離的限制，但將RS-232接口轉(zhuǎn)換成雙端平衡傳送和差分接收方法，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行光電隔離，無(wú)需外接電源，可以實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)RS-232通訊距離和抗干擾保護(hù)接口之目的，通訊距離可達(dá)2公里。

從通訊方式上來(lái)看，目前，根據(jù)儀器的不同，主要有兩種方式：?jiǎn)蜗蛲ㄓ?、雙向通訊。

??????????單向通訊：儀器只向LIS工作站發(fā)送檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，不接收LIS工作站發(fā)出的任何指令。

??????????雙向通訊：儀器不僅向LIS工作站發(fā)送檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，還能接受從LIS工作站發(fā)出的指令。

RS-232因價(jià)格便宜，應(yīng)用方便，所以在現(xiàn)代自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室中，約有90%的儀器采用該通訊方式同外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。而且，一些儀器還支持雙向通訊。

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USB端口通訊

由于信息技術(shù)的進(jìn)步，串口通訊也朝高速化方向發(fā)展，近年來(lái)在個(gè)人計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展下，使用串口通訊發(fā)展出了USB（Universal Serial Bus，通用串行總線(xiàn)），其信號(hào)傳輸方式也是串行通訊（一次只傳送一位）。其通訊速率達(dá)12Mbps，在1999年所發(fā)表的USB2.0的版本已經(jīng)將其速度提升到480Mbps。

USB在實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)通訊中的應(yīng)用主要有兩種情況。一種是儀器提供USB接口，則可以直接利用USB口進(jìn)行大批量數(shù)據(jù)傳輸（可以傳輸圖片）。另一種，儀器本身沒(méi)有USB接口，只提供RS-232接口，我們可以將工作站中的USB口轉(zhuǎn)換為RS-232，通過(guò)RS-232同儀器進(jìn)行通訊，這種方式可以利用USB傳輸速率快，不占用系統(tǒng)資源的優(yōu)點(diǎn)，將一個(gè)USB口轉(zhuǎn)換成多個(gè)RS-232口，實(shí)現(xiàn)一個(gè)工作站連接多臺(tái)儀器。

一些BSLIS用的計(jì)算機(jī)主板上僅有1個(gè)串口，要實(shí)現(xiàn)一臺(tái)計(jì)算機(jī)連接多臺(tái)儀器，可使用USB轉(zhuǎn)串口的方法實(shí)現(xiàn)。

???????補(bǔ)充說(shuō)明：

???????在使用USB轉(zhuǎn)串口通訊時(shí)候，LIS通訊程序端“校驗(yàn)位”不為“None”，而此時(shí)儀器上設(shè)置“檢驗(yàn)位”為“None”。具體可以在“Even”、“Odd”等中選擇一個(gè)試驗(yàn)。

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TCP/IP通訊方式

目前許多智能儀器均提供了局域網(wǎng)接口，允許用戶(hù)通過(guò)TCP/IP協(xié)議與儀器通訊。TCP/IP通訊在實(shí)現(xiàn)上經(jīng)常借助于Socket技術(shù)。在不同的平臺(tái)上有不同的Socket API，開(kāi)發(fā)的模式也不盡相同。

在常見(jiàn)的Microsoft平臺(tái)下，一般采用WinSock API。Winsock API一般采用異步方式通訊，此時(shí)，不能用類(lèi)似于for?語(yǔ)句的循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)多組數(shù)據(jù)的發(fā)送，更不能用循環(huán)語(yǔ)句來(lái)接收數(shù)據(jù)。比如，你可以用for?語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)若干文件的復(fù)制，這很普遍也很正常，但在?Socket編程以及大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程中都是行不通的，因網(wǎng)絡(luò)通訊的基本方式是請(qǐng)求和應(yīng)答。

在Unix平臺(tái)下大多采用阻塞方式開(kāi)發(fā)，此時(shí)可以利用一些傳統(tǒng)的方法。

這兩種方式，各有優(yōu)缺點(diǎn)，一般認(rèn)為對(duì)于復(fù)雜邏輯采用后者較好，如果采用異步的方式，則要不斷更新?tīng)顟B(tài)。另外，和所有的通訊編程一樣，Socket編程也遵循數(shù)據(jù)分包傳送這一基本規(guī)則。也就是說(shuō)，在?Socket編程中，每次發(fā)送和接收一個(gè)包，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，同時(shí)也不至于過(guò)多地占用系統(tǒng)資源。

因?yàn)椴捎镁W(wǎng)絡(luò)接口，其通訊速度非?？?，功能也很強(qiáng)大，因此，這種通訊方式往往被用于一些需要進(jìn)行圖片傳輸?shù)膬x器，典型的有：拜爾120血液分析儀、B-D公司的流式細(xì)胞儀等。但采用此種方法也有一定的缺陷，其主要是接口程序開(kāi)發(fā)相對(duì)復(fù)雜一些。另外，由于網(wǎng)絡(luò)病毒的影響，對(duì)儀器的正常運(yùn)行也構(gòu)成了一定的威脅。

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定時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)

采用此種方式的儀器，一般都是一些小規(guī)模的產(chǎn)品或國(guó)產(chǎn)儀器。該類(lèi)型儀器在設(shè)計(jì)同外部進(jìn)行通訊時(shí)沒(méi)有采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，甚至有的儀器就沒(méi)有同外部進(jìn)行通訊的接口。

對(duì)于這種儀器，一般采用的方法是在儀器管理機(jī)上植入“DataSpy For BSLIS”（定時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)控器），按照一個(gè)時(shí)間間隔定時(shí)掃描相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，再通過(guò)串口通訊轉(zhuǎn)發(fā)到BSLIS工作站。這種方式通訊的最大優(yōu)點(diǎn)是，避免了儀器管理機(jī)與LIS、HIS的網(wǎng)絡(luò)連接，減少了網(wǎng)絡(luò)病毒等不利因素的干擾。典型的儀器如：北京普利生的血流變、一些酶標(biāo)儀、骨髓分析工作站、精子分析儀、尿液分析工作站等等。

為了提高靈活性和降低醫(yī)院信息化成本，DataSpy For BSLIS提供了支持BSLIS系統(tǒng)植入到儀器管理機(jī)的工作模式。這樣可減少1臺(tái)BSLIS工作站。

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?手工輸入

雖然目前實(shí)驗(yàn)室已基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，大量引進(jìn)自動(dòng)化分析儀器，但仍有許多項(xiàng)目必須采用手工操作進(jìn)行分析。在處理此類(lèi)數(shù)據(jù)時(shí)，必須采用人工錄入將項(xiàng)目及其結(jié)果引入到系統(tǒng)。對(duì)于此類(lèi)模式，BSLIS提供了靈活多變的“項(xiàng)目組套”，允許成批輸入項(xiàng)目，大大提高了工作效率，降低了人工成本。

BSLIS支持的手工輸入模式有：

單個(gè)樣本內(nèi)項(xiàng)目組套輸入、單個(gè)樣本內(nèi)新增單個(gè)項(xiàng)目輸入、批量樣本內(nèi)新增項(xiàng)目組套輸入、批量樣本內(nèi)新增單個(gè)樣本輸入。還支持批量刪除、批量修改結(jié)果等。