色譜數(shù)據(jù)自動(dòng)采集功能在G-3000型氣相色譜儀中的應(yīng)用

高毓伶 王鳳珀

【摘 要】通過采購(gòu)北京匯博精瑞公司的信號(hào)采集器，與GS2010色譜工作軟件代替了老舊的積分儀，實(shí)現(xiàn)了對(duì)G-3000型老舊色譜的升級(jí)改造，并利用FTP數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)分析數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳lims系統(tǒng)，有效的提高了色譜儀數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確性和降低人工與設(shè)備成本。

【關(guān)鍵詞】積分儀改造;數(shù)據(jù)上傳;G-3000

1 前言

早年生產(chǎn)的4890、5890和G3000等氣相色譜儀都使用色譜積分儀，將色譜積分儀升級(jí)為色譜工作站，可以提高化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。通過對(duì)色譜儀等滿足要求的儀器實(shí)現(xiàn)分析結(jié)果自動(dòng)采集，使結(jié)果數(shù)據(jù)直接自動(dòng)傳輸?shù)絃IMS系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了LIMS與儀器檢測(cè)的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了化驗(yàn)室的高度自動(dòng)化。本文以G-3000型氣相色譜儀為例，試述改造過程。

2 方法原理

依靠第三方信號(hào)采集器，跳過本色譜儀自帶的信號(hào)采集器，將信號(hào)導(dǎo)入到與本信號(hào)采集器相對(duì)應(yīng)的信號(hào)處理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)解析。其流轉(zhuǎn)流程如圖1所示。

3 實(shí)驗(yàn)部分

3.1 儀器與材料

3.1.1數(shù)模轉(zhuǎn)換器，北京匯博精瑞科技有限責(zé)任公司。

3.1.2 電腦串行接口，ASUS-PCI公司。

3.1.3 GS2010色譜數(shù)據(jù)工作站，北京匯博精瑞科技有限責(zé)任公司。

3.1.4 辦公電腦，需配置WINDOWS XP系統(tǒng)，SP3版本。

3.2 試驗(yàn)步驟

3.2.1 安裝PCI串口數(shù)據(jù)采集卡

在電腦主機(jī)箱主板處找到PCI插槽，將PCI串口數(shù)據(jù)采集卡插入其中。安裝其驅(qū)動(dòng)程序。

3.2.2 安裝GS2010軟件

在電腦中安裝GS2010軟件，確保其正常運(yùn)行。

3.2.3 數(shù)據(jù)采集器的安裝與配置

將信號(hào)輸入端接在色譜儀的串口數(shù)據(jù)口上，將輸出端連接在前期所配置好的PCI串口數(shù)據(jù)采集卡上。

3.2.4 軟件與信號(hào)采集卡的配置

啟動(dòng)色譜儀，啟動(dòng)GS2010軟件，并在“地址欄”-“配置”下，找到所對(duì)應(yīng)的COM口，進(jìn)行軟件與儀器設(shè)備的連接，確保連接成功。

3.2.5甲醇純度的測(cè)定方法建立

在G-3000氣相色譜儀中建立分析重整原料油及生成油中C6-C9芳烴含量測(cè)定的方法。圖3為典型色譜圖及校正因子界面。

3.2.6 根據(jù)上傳軟件的具體要求，首先建立一張基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上傳表單，其內(nèi)容與LIMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)，如圖4所示?；A(chǔ)數(shù)據(jù)上傳表單信息要與LIMS中的分析計(jì)劃匹配實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)映射。映射的原因是要保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上傳表單中的命名與LIMS分析計(jì)劃中的命名一致。映射的項(xiàng)目：樣品名稱、分析方法名稱、分析項(xiàng)名稱、采集時(shí)間。

3.2.7 將色譜分析儀分析結(jié)果（CDS）生成的分析結(jié)果報(bào)告與Oracle中的分析計(jì)劃匹配實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的映射。映射關(guān)系保存“數(shù)據(jù)接口管理系統(tǒng)”中。最終使基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上傳表單、LIMS數(shù)據(jù)庫(kù)、色譜分析儀分析結(jié)果（CDS）三者的映射內(nèi)容對(duì)應(yīng)。

3.2.8 將色譜分析儀分析結(jié)果（CDS）生成的分析結(jié)果報(bào)告存入工作站中指定好的分析報(bào)告上傳文件夾中，待FTP系統(tǒng)顯示“分析報(bào)告上傳成功”，軟件數(shù)據(jù)采集服務(wù)能夠?qū)崟r(shí)主動(dòng)抓取色譜分析儀器化驗(yàn)結(jié)果，并按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行修約、公式計(jì)算，并自動(dòng)推送至Lims 2.0系統(tǒng)中。分析結(jié)果報(bào)告如圖5所示。

4 使用色譜自動(dòng)上傳后的效果和鞏固措施

4.1 完成G-3000型的改造后，同理，實(shí)現(xiàn)27臺(tái)色譜儀器共1300余條分析計(jì)劃的自動(dòng)采集、計(jì)算和推送到LIMS系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集、修約和自動(dòng)計(jì)算的準(zhǔn)確率達(dá)到100%。

4.2 分析數(shù)據(jù)的提取、推送均由系統(tǒng)自動(dòng)完成，定期對(duì)色譜儀基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上傳表單進(jìn)行檢查完善，保證設(shè)備進(jìn)行的穩(wěn)定性和可靠性，提高了數(shù)據(jù)的安全性。

4.3 完成員工對(duì)新功能的操作技能培訓(xùn)，提升對(duì)分析結(jié)果處理判斷能力。

5 結(jié)論

5.1 解決色譜儀器與上層應(yīng)用的脫節(jié)問題，實(shí)現(xiàn)了色譜儀器數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，自動(dòng)推送到LIMS，實(shí)現(xiàn)了色譜分析數(shù)據(jù)的高精準(zhǔn)回溯。

5.2 提高數(shù)據(jù)的可靠性、安全性，分析數(shù)據(jù)的自動(dòng)解析和推送LIMS，取代人工轉(zhuǎn)錄環(huán)節(jié)，接口可實(shí)現(xiàn)計(jì)算功能，消除人為錯(cuò)誤，提高實(shí)驗(yàn)室整體工作效率，提高分析數(shù)據(jù)可靠性。