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【摘 要】 本文主要围绕着化验室数据管理系统展开分析，探讨了化验室数据管理系统的建设方法，分析了其中的要点和难点，以期可以为化验室数据管理系统的构建提供参考。
【关键词】 化验室；数据管理系统；思考
一、前言
目前，化验室数据管理系统在运行的过程中还可以看到很多不足的地方，因此，进一步分析化验室数据管理系统的构建方法和策略非常有必要，这是提高化验室数据管理系统运行有效性的必要措施。
二、化验室数据管理的必要
邯钢矿业分公司地处位于峰峰矿区大社镇彦亭村西，2004年底开工建设，2008年底全面投产。企业目前依托邯钢主体，为公司提供生产用的“三大产品”是焦炭、活性灰及混合粉。
作为一个钢铁冶金生产企业来说，各生产环节中的原料即时共享数据即化验数据和冶炼各个环节中的金属化学成分分析数据是保证企业及时调控生产的一个重要环节。而生产中化验数据消息的及时准确传递则显得非常重要。我们知道，如果生产中的分析数据传递有误或迟缓，轻则影响生产效率，严重则可能造成残次成品，是企业生产效率和生产成本的一大杀手。因此，如今许多企业已购进各类自动化验分析设备，以提高化验分析的效率和准确性，极大地避免了人为失误和习惯性偏颇。然而，分析设备自动化提高了，但数据传递环节却并没有一个高效统一的标准手段。
传统的化验数据报送方式是内部电话报告加事后人工交送化验单，其失误率和效率的弊端是显而易见的。随着电子技术的发展和企业以太网络的普及，数据传递有了全新的依托方式：化验数据可以直接传输显示到生产控制室的显示屏上。要实现这一点，需要满足软件和硬件设施两方面的条件。
软件方面，一般随分析设备都有一套分析软件，不过由于其用途，其中牵扯许多中间数据处理显示过程，并不适合数据终端的用户使用，因此需要专门设计一个能够高效采集或录入化验分析数据并具有合理显示界面的软件。
三、实验室信息管理系统开发的原则
对于实验室信息管理系统的开发，应遵循以下原则进行：
1、快捷与实用为根本
本系统的设计开发要尊重一线实验人员以往的工作经验和工作习惯，使系统不仅能够最大限度满足使用者工作的需要，而且保证操作简便快捷，减少工作量。
2、及时与准确为目标
本系统的设计开发要始终把数据的准确性、及时性作为首要目标，实验数据的准确及时，将为生产提供可靠的质量保障。
3、安全与可靠为保障
选用安全可靠的设备，采用容错冗余技术，充分保证系统的安全性，保证信号和数据的准确性。采取相应的编程技术、三层架构方法和措施充分保证系统的可靠性和稳定性。
4、先进与经济并重
系统设计要采用国内、国际先进和成熟的计算机软硬件技术。采用先进的设计方法与技术，保证系统能够最大限度地适应技术发展变化和业务发展变化的需要。在满足用户需求及保证上述性能的条件下，应尽量节约投资，合理并最大程度利用原有资源。
四、数据保障机制
1、架构设计——数据保障的根本
架构设计是实验室数据保障系统的根本。在软件架构方面：C/S实现管理，大大提高了系统的准确性、完整性、安全性和稳定性；服务器采用：HPDL380G7数据库软件采用SQLSERVER2008，使数据更加稳定安全；RS485接口的采集机，大大提高了数据的准确性和高效性。
（一）软件架构
采取C/S结构方式。
以C/S实现管理，采用三层体系结构，即客户端，应用服务器，服务器端三部分组成的系统架构。在客户端与数据库之间加入了一个"中间层"，系统的业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。这样，客户端不直接与数据库进行交互，大大提高了系统的安全性和稳定性。同时应用服务器的介入也大大增加了系统易维护性能。总之三层的体系结构在安全性，稳定性及系统易维护性方面比两层架构有很大优势。
总体软件架构图如下：
（二）硬件架构
硬件系统方案设计主要有以下几方面：
（1）依托邯钢矿业分公司现有局域网
（2）高端服务器：2～3台，数据服务器和应用程序服务器的分离，保证了数据的安全稳定。
（3）PC机：10台。
（4）串口采集工控机：采用RS485接口，八合一采集。双备份。大大提高了数据的准确性和高效性。
（5）不间断电源，3000VA在线式。
（6）网络交换设备。
图2 硬件系统图
2、功能設计——数据保障的关键
各功能点的设计是实验数据保障系统的关键所在，在功能设计中要考虑到准确性、规范性、完整性、及时性等各项因素，考虑必须全面，才能够充分发挥数据保障的作用。
（一）系统维护模块是数据保障体系的准确性安全性的基础。
参数设置好能够使数据更加规范、准确，并能够提高操作效率和操作的准确性。另外，系统将数据库的备份设置防盗系统维护模块中，不仅简化了数据库管理，并且减少了人员对数据库的直接操作，进一步保障了数据的安全准确。
（二）数据管理是本系统的重中之重，数据的准确、安全、完整都要保障。
准确性：硬件上采用RS485串口工作方式，提高了传输速度，减少了数据信号的衰减，使串口数据快速准确传递；在软件上设置了预警提示功能，使超标数据捕获进入系统。
安全性：我们对每条数据的采集、录入、修改、审核及上传都由工作日志的留存，便于查找和追溯。
完整性：我们对每一条数据的各项情况都进行了记录，由一点就可查出整条数据的人员、机器设备、检化验程序、曲线等全部内容。 （三）设备管理、备品备件/物料管理、标准物质管理等的数据的准确、安全、实时也非常重要。
准确性：以规范保障准确。规范了设备的档案、设备的状态、设备报修及审核、合同管理和进货验收、盘点管理和库存预警、标准物质的验收管理和检核，使数据经过层层把关进入系统，为正常工作提供可靠保证。
时效性：设备的状态、设备质控数据实时获得；从多种角度反映物品的库存情况，以便用户可以及时了解和控制备品备件物料业务各方面的准确情况和数据。
安全性：权限设定、工作日志等都体现了数据的安全管理。
（四）文件管理是知识性数据的一种储备。准确性、安全性显得尤为重要。
完整性、准确性、一致性：设定了严格的上传和修改权限及项目管理，上传者对文件的操作都有相应的文件完整性、版本一致性核实，文档提交的审核保证了准确性，并由日志记录操作情况。
安全性：设定了严格到人的查看和下载权限，并且采用了安全机制，没有下载权限的人通过各种方法硬拷贝的文件在其它环境下无法打开。
五、网络系统
通讯协议采用UDP、RS485和RS232。在炼钢化验室的两台PC利用RS232通讯协议，分别将新老光谱仪的钢样分析值通过串口进行接收解析，解析后的数据存入本地物理存储器上的数据库，同时将化验数据传入炼钢生产网。
服务器端采用UDP通讯协议，以手动和自动的方式，将数据通过光纤以太网，以广播数据报的形式发送出去。由于采用的是UDP通讯协议，数据发送和接收端不受网络状态的影响，使数据传输和数据处理之间形成了相对独立的模块，屏蔽了网络的连通状态对计算机终端的影响。
炉前传输系统的终端，通过多线程的方式检测网络，一旦有数据信息，便将其接收并解析，解析后的数据显示到屏幕上的同时，存入数据缓存中，以备以后查询。
在人机接口方面，采用抗干扰能力强，传输距离远的RS485通讯协议，将操作工的动作指令，通过继电器以数字开关量信息形式传送给传输系统的终端。数据终端响应操作工的指令，在屏幕上显示所查询的信息。
六、结束语
综上所述，化验室数据管理系统的建设需要更加明確建设的原则和具体的方法，进而采取更加有效的方法来提高系统系统建设的科学性，令系统更加的完善和有效，提高运行的效果。
参考文献：
[1]刘竹，彭凉.实时数据采集及信息化管理生产的探索[J].冶金自动化.2011（01）
[2]孟娃荣.计算机在炼厂化验室仪器分析和质量管理中的应用[J].科技创新导报.2011（08）
[3]曹景华.加强化验室管理力度提高化验准确性[J].中国调味品.2012（01）
【关键词】 化验室；数据管理系统；思考
一、前言
目前，化验室数据管理系统在运行的过程中还可以看到很多不足的地方，因此，进一步分析化验室数据管理系统的构建方法和策略非常有必要，这是提高化验室数据管理系统运行有效性的必要措施。
二、化验室数据管理的必要
邯钢矿业分公司地处位于峰峰矿区大社镇彦亭村西，2004年底开工建设，2008年底全面投产。企业目前依托邯钢主体，为公司提供生产用的“三大产品”是焦炭、活性灰及混合粉。
作为一个钢铁冶金生产企业来说，各生产环节中的原料即时共享数据即化验数据和冶炼各个环节中的金属化学成分分析数据是保证企业及时调控生产的一个重要环节。而生产中化验数据消息的及时准确传递则显得非常重要。我们知道，如果生产中的分析数据传递有误或迟缓，轻则影响生产效率，严重则可能造成残次成品，是企业生产效率和生产成本的一大杀手。因此，如今许多企业已购进各类自动化验分析设备，以提高化验分析的效率和准确性，极大地避免了人为失误和习惯性偏颇。然而，分析设备自动化提高了，但数据传递环节却并没有一个高效统一的标准手段。
传统的化验数据报送方式是内部电话报告加事后人工交送化验单，其失误率和效率的弊端是显而易见的。随着电子技术的发展和企业以太网络的普及，数据传递有了全新的依托方式：化验数据可以直接传输显示到生产控制室的显示屏上。要实现这一点，需要满足软件和硬件设施两方面的条件。
软件方面，一般随分析设备都有一套分析软件，不过由于其用途，其中牵扯许多中间数据处理显示过程，并不适合数据终端的用户使用，因此需要专门设计一个能够高效采集或录入化验分析数据并具有合理显示界面的软件。
三、实验室信息管理系统开发的原则
对于实验室信息管理系统的开发，应遵循以下原则进行：
1、快捷与实用为根本
本系统的设计开发要尊重一线实验人员以往的工作经验和工作习惯，使系统不仅能够最大限度满足使用者工作的需要，而且保证操作简便快捷，减少工作量。
2、及时与准确为目标
本系统的设计开发要始终把数据的准确性、及时性作为首要目标，实验数据的准确及时，将为生产提供可靠的质量保障。
3、安全与可靠为保障
选用安全可靠的设备，采用容错冗余技术，充分保证系统的安全性，保证信号和数据的准确性。采取相应的编程技术、三层架构方法和措施充分保证系统的可靠性和稳定性。
4、先进与经济并重
系统设计要采用国内、国际先进和成熟的计算机软硬件技术。采用先进的设计方法与技术，保证系统能够最大限度地适应技术发展变化和业务发展变化的需要。在满足用户需求及保证上述性能的条件下，应尽量节约投资，合理并最大程度利用原有资源。
四、数据保障机制
1、架构设计——数据保障的根本
架构设计是实验室数据保障系统的根本。在软件架构方面：C/S实现管理，大大提高了系统的准确性、完整性、安全性和稳定性；服务器采用：HPDL380G7数据库软件采用SQLSERVER2008，使数据更加稳定安全；RS485接口的采集机，大大提高了数据的准确性和高效性。
（一）软件架构
采取C/S结构方式。
以C/S实现管理，采用三层体系结构，即客户端，应用服务器，服务器端三部分组成的系统架构。在客户端与数据库之间加入了一个"中间层"，系统的业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。这样，客户端不直接与数据库进行交互，大大提高了系统的安全性和稳定性。同时应用服务器的介入也大大增加了系统易维护性能。总之三层的体系结构在安全性，稳定性及系统易维护性方面比两层架构有很大优势。
总体软件架构图如下：
（二）硬件架构
硬件系统方案设计主要有以下几方面：
（1）依托邯钢矿业分公司现有局域网
（2）高端服务器：2～3台，数据服务器和应用程序服务器的分离，保证了数据的安全稳定。
（3）PC机：10台。
（4）串口采集工控机：采用RS485接口，八合一采集。双备份。大大提高了数据的准确性和高效性。
（5）不间断电源，3000VA在线式。
（6）网络交换设备。
图2 硬件系统图
2、功能設计——数据保障的关键
各功能点的设计是实验数据保障系统的关键所在，在功能设计中要考虑到准确性、规范性、完整性、及时性等各项因素，考虑必须全面，才能够充分发挥数据保障的作用。
（一）系统维护模块是数据保障体系的准确性安全性的基础。
参数设置好能够使数据更加规范、准确，并能够提高操作效率和操作的准确性。另外，系统将数据库的备份设置防盗系统维护模块中，不仅简化了数据库管理，并且减少了人员对数据库的直接操作，进一步保障了数据的安全准确。
（二）数据管理是本系统的重中之重，数据的准确、安全、完整都要保障。
准确性：硬件上采用RS485串口工作方式，提高了传输速度，减少了数据信号的衰减，使串口数据快速准确传递；在软件上设置了预警提示功能，使超标数据捕获进入系统。
安全性：我们对每条数据的采集、录入、修改、审核及上传都由工作日志的留存，便于查找和追溯。
完整性：我们对每一条数据的各项情况都进行了记录，由一点就可查出整条数据的人员、机器设备、检化验程序、曲线等全部内容。 （三）设备管理、备品备件/物料管理、标准物质管理等的数据的准确、安全、实时也非常重要。
准确性：以规范保障准确。规范了设备的档案、设备的状态、设备报修及审核、合同管理和进货验收、盘点管理和库存预警、标准物质的验收管理和检核，使数据经过层层把关进入系统，为正常工作提供可靠保证。
时效性：设备的状态、设备质控数据实时获得；从多种角度反映物品的库存情况，以便用户可以及时了解和控制备品备件物料业务各方面的准确情况和数据。
安全性：权限设定、工作日志等都体现了数据的安全管理。
（四）文件管理是知识性数据的一种储备。准确性、安全性显得尤为重要。
完整性、准确性、一致性：设定了严格的上传和修改权限及项目管理，上传者对文件的操作都有相应的文件完整性、版本一致性核实，文档提交的审核保证了准确性，并由日志记录操作情况。
安全性：设定了严格到人的查看和下载权限，并且采用了安全机制，没有下载权限的人通过各种方法硬拷贝的文件在其它环境下无法打开。
五、网络系统
通讯协议采用UDP、RS485和RS232。在炼钢化验室的两台PC利用RS232通讯协议，分别将新老光谱仪的钢样分析值通过串口进行接收解析，解析后的数据存入本地物理存储器上的数据库，同时将化验数据传入炼钢生产网。
服务器端采用UDP通讯协议，以手动和自动的方式，将数据通过光纤以太网，以广播数据报的形式发送出去。由于采用的是UDP通讯协议，数据发送和接收端不受网络状态的影响，使数据传输和数据处理之间形成了相对独立的模块，屏蔽了网络的连通状态对计算机终端的影响。
炉前传输系统的终端，通过多线程的方式检测网络，一旦有数据信息，便将其接收并解析，解析后的数据显示到屏幕上的同时，存入数据缓存中，以备以后查询。
在人机接口方面，采用抗干扰能力强，传输距离远的RS485通讯协议，将操作工的动作指令，通过继电器以数字开关量信息形式传送给传输系统的终端。数据终端响应操作工的指令，在屏幕上显示所查询的信息。
六、结束语
综上所述，化验室数据管理系统的建设需要更加明確建设的原则和具体的方法，进而采取更加有效的方法来提高系统系统建设的科学性，令系统更加的完善和有效，提高运行的效果。
参考文献：
[1]刘竹，彭凉.实时数据采集及信息化管理生产的探索[J].冶金自动化.2011（01）
[2]孟娃荣.计算机在炼厂化验室仪器分析和质量管理中的应用[J].科技创新导报.2011（08）
[3]曹景华.加强化验室管理力度提高化验准确性[J].中国调味品.2012（01）