物聯(lián)網(wǎng)在獸醫(yī)實驗室中的應(yīng)用

郭琦

（涿州市動物疫病預(yù)防控制中心 072750）

物聯(lián)網(wǎng)就是利用傳感技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，讓沒有智慧的“物”通過植入無線智能芯片，使得感知靈敏，更加便捷。把原來不能實現(xiàn)或者難以實現(xiàn)的功能實現(xiàn)了。一般通過物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以極大的提高工作效率，降低人力和物力的投入。冷鏈監(jiān)控系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療生物安全上廣泛的應(yīng)用的一個實例，通過溫度傳感器實時監(jiān)測生物制品的環(huán)境參數(shù)傳輸?shù)焦芾碚吆捅O(jiān)督者的終端設(shè)備，如手機或電腦，當(dāng)參數(shù)異常時，及時進行處理。

在獸醫(yī)實驗室中，物聯(lián)網(wǎng)同樣能有重要的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)部印發(fā)的《獸醫(yī)系統(tǒng)實驗室考核管理辦法》中規(guī)定：建立健全實驗活動原始記錄。作為各級實驗室應(yīng)當(dāng)具備的條件，實驗室的原始記錄應(yīng)該做到科學(xué)，公正。而長期以來，獸醫(yī)實驗室一直采用人工記錄的方式對這些記錄進行填寫，一些溫濕度記錄以定期巡查的方式記錄，這樣的管理方式需要大量的人力和物力資源；另外，在非工作期間也不能做到有效的操作，這就不能完全保證樣品及生物制品存儲環(huán)境的穩(wěn)定，因而造成損壞，從而影響檢測數(shù)據(jù)，使檢測報告缺失客觀公正性［1］。對于儀器設(shè)備的使用記錄，基本上也都是試驗后補寫記錄，設(shè)備使用的起始時間和環(huán)境溫濕度大多是一個估計數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的準確性大大降低。為了避免這些情況的發(fā)生，采用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行實時的記錄和監(jiān)督，對于提升獸醫(yī)實驗室的效力具有十分重要的意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備簡介

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包括采集器、LORA網(wǎng)關(guān)和云平臺。采集器采用超低功耗設(shè)計，電池供電，無需布線。采集器直接放置于需要采集數(shù)據(jù)的場所，連接需要記錄的實驗室設(shè)備。采集的數(shù)據(jù)通過LORA網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)皆破脚_，LORA網(wǎng)關(guān)的有效傳輸距離可以達到幾公里，確保了在多樣性環(huán)境下數(shù)據(jù)的采集。設(shè)備數(shù)據(jù)采集與傳輸示意圖如圖1。

圖1

2 系統(tǒng)運行方式

采集器有兩種工作方式。當(dāng)采集器采集溫濕度時，將采集器放置于需要測量溫濕度的房間或冰箱冰柜，采集器按照設(shè)定好的時間間隔采集數(shù)據(jù)，然后通過LORA網(wǎng)關(guān)上傳到云平臺。采集的數(shù)據(jù)同時通過設(shè)備自帶的SD卡存儲，可達到幾十年之久。實時的數(shù)據(jù)可以通過瀏覽器訪問云端查看，也可以通過手機APP實時查看。通過云平臺可以設(shè)置不同環(huán)境下溫濕度的報警閾值，當(dāng)溫濕度數(shù)值超過閾值的時候，云平臺向手機推送告警信息，工作人員及時采取相應(yīng)措施。另外，在一些存放精密儀器設(shè)備的房間，設(shè)備對環(huán)境的溫濕度條件要求比較高，這時可以將采集器關(guān)聯(lián)連接智能插座的空調(diào)和加濕器，按照設(shè)置好的溫濕度參數(shù)自動調(diào)節(jié)。當(dāng)采集器采集設(shè)備運行情況時，將采集器與實驗設(shè)備相連，當(dāng)實驗設(shè)備工作時，采集器將采集設(shè)備的開機時間和關(guān)機時間，并采集設(shè)備工作時的周圍環(huán)境的溫濕度數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)通過LORA網(wǎng)關(guān)上傳到云平臺。圖2為血清學(xué)實驗室的微量振蕩器某一個時間點的狀態(tài)及周圍環(huán)境參數(shù)。如果實驗室設(shè)備某些特定時間（下班時間）仍未關(guān)機，可以通過云平臺設(shè)置，推送告警信息，采取相應(yīng)措施，杜絕用電隱患。

圖2

SD卡存儲的數(shù)據(jù)導(dǎo)出后，通關(guān)軟件自動生成特定的記錄表格，如圖3為實驗室某設(shè)備在一定時間內(nèi)的運行狀態(tài)。

圖3

3 討論

通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的應(yīng)用，實驗室實現(xiàn)了多點和實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)自動存儲，以及超限自動報警，確保了實驗室原始記錄的真實性和可追溯性，也大大減少了巡視和記錄等人工勞動工作量，提升了工作效率［2］。

隨著獸醫(yī)體制改革的不斷深入，獸醫(yī)實驗室作為一個檢測機構(gòu)也會向著標(biāo)準化的方向發(fā)展。農(nóng)業(yè)部從2009年開始的對獸醫(yī)實驗室考核，第一輪對省市縣獸醫(yī)實驗室的考核已經(jīng)完成。第二輪考核工作已經(jīng)陸續(xù)展開。通過考核，部分實驗室的軟硬件水平已經(jīng)有了一定的提高，但是離標(biāo)準化、規(guī)范化還有一定的距離。質(zhì)量認證是獸醫(yī)實驗室發(fā)展的必然趨勢。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的介入，實驗室的部分操作可以變得智能化、規(guī)范化。