物联网在兽医实验室中的应用

郭琦

（涿州市动物疫病预防控制中心 072750）

物联网就是利用传感技术和网络技术的结合，让没有智慧的“物”通过植入无线智能芯片，使得感知灵敏，更加便捷。把原来不能实现或者难以实现的功能实现了。一般通过物联网的应用可以极大的提高工作效率，降低人力和物力的投入。冷链监控系统是物联网在医疗生物安全上广泛的应用的一个实例，通过温度传感器实时监测生物制品的环境参数传输到管理者和监督者的终端设备，如手机或电脑，当参数异常时，及时进行处理。

在兽医实验室中，物联网同样能有重要的应用。农业部印发的《兽医系统实验室考核管理办法》中规定：建立健全实验活动原始记录。作为各级实验室应当具备的条件，实验室的原始记录应该做到科学，公正。而长期以来，兽医实验室一直采用人工记录的方式对这些记录进行填写，一些温湿度记录以定期巡查的方式记录，这样的管理方式需要大量的人力和物力资源；另外，在非工作期间也不能做到有效的操作，这就不能完全保证样品及生物制品存储环境的稳定，因而造成损坏，从而影响检测数据，使检测报告缺失客观公正性［1］。对于仪器设备的使用记录，基本上也都是试验后补写记录，设备使用的起始时间和环境温湿度大多是一个估计数据，数据的准确性大大降低。为了避免这些情况的发生，采用物联网设备进行实时的记录和监督，对于提升兽医实验室的效力具有十分重要的意义。

1 物联网设备简介

物联网设备包括采集器、LORA网关和云平台。采集器采用超低功耗设计，电池供电，无需布线。采集器直接放置于需要采集数据的场所，连接需要记录的实验室设备。采集的数据通过LORA网关传输到云平台，LORA网关的有效传输距离可以达到几公里，确保了在多样性环境下数据的采集。设备数据采集与传输示意图如图1。

图1

2 系统运行方式

采集器有两种工作方式。当采集器采集温湿度时，将采集器放置于需要测量温湿度的房间或冰箱冰柜，采集器按照设定好的时间间隔采集数据，然后通过LORA网关上传到云平台。采集的数据同时通过设备自带的SD卡存储，可达到几十年之久。实时的数据可以通过浏览器访问云端查看，也可以通过手机APP实时查看。通过云平台可以设置不同环境下温湿度的报警阈值，当温湿度数值超过阈值的时候，云平台向手机推送告警信息，工作人员及时采取相应措施。另外，在一些存放精密仪器设备的房间，设备对环境的温湿度条件要求比较高，这时可以将采集器关联连接智能插座的空调和加湿器，按照设置好的温湿度参数自动调节。当采集器采集设备运行情况时，将采集器与实验设备相连，当实验设备工作时，采集器将采集设备的开机时间和关机时间，并采集设备工作时的周围环境的温湿度数据。采集的数据通过LORA网关上传到云平台。图2为血清学实验室的微量振荡器某一个时间点的状态及周围环境参数。如果实验室设备某些特定时间（下班时间）仍未关机，可以通过云平台设置，推送告警信息，采取相应措施，杜绝用电隐患。

图2

SD卡存储的数据导出后，通关软件自动生成特定的记录表格，如图3为实验室某设备在一定时间内的运行状态。

图3

3 讨论

通过物联网设备的应用，实验室实现了多点和实时监控、数据自动存储，以及超限自动报警，确保了实验室原始记录的真实性和可追溯性，也大大减少了巡视和记录等人工劳动工作量，提升了工作效率［2］。

随着兽医体制改革的不断深入，兽医实验室作为一个检测机构也会向着标准化的方向发展。农业部从2009年开始的对兽医实验室考核，第一轮对省市县兽医实验室的考核已经完成。第二轮考核工作已经陆续展开。通过考核，部分实验室的软硬件水平已经有了一定的提高，但是离标准化、规范化还有一定的距离。质量认证是兽医实验室发展的必然趋势。通过物联网技术的介入，实验室的部分操作可以变得智能化、规范化。