基因检测检验实验室信息管理方法
技术领域
本申请涉及一种基因检测检验实验室信息管理方法。
背景技术
基因是遗传的基本单元，携带有遗传信息的DNA或RNA序列，通过复制，把遗传信息传递给下一代，指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表达。基因检测是通过血液、其他体液、或细胞对DNA进行检测的技术，是取被检测者外周静脉血或其他组织细胞，扩增其基因信息后，通过特定设备对被检测者细胞中的DNA分子信息作检测，分析它所含有的基因类型和基因缺陷及其表达功能是否正常的一种方法，从而使人们能了解自己的基因信息，明确病因或预知身体患某种疾病的风险。
现有基因检测的智能化程度较低，用户以及管理者获知实验数据较为不便。
发明内容
一种基因检测检验实验室信息管理方法，应用于一个基因检测检验实验室信息管理系统；所述基因检测检验实验室信息管理系统包括：实验室系统、云端服务器和移动终端；其中，实验室系统包括：实验设备，用于实现实验功能；UWB定位系统，用于对实验设备进行定位；射频标签系统，用于实现射频标签的数据交互；图像采集系统，用于采集图像信息；本地服务器，能分别与所述UWB定位系统、所述射频标签系统和所述图像采集系统进行数据交互并处理它们上传的数据；所述云端服务器与所述本地服务器构成通讯连接；所述移动终端与所述云端服务器构成无线的通讯连接；所述基因检测检验实验室信息管理方法包括：采集所述实验设备数据；采集所述UWB定位系统的数据；采集所述射频标签系统的数据；采集所述图像采集系统的数据；将以上数据在所述本地服务器中进行关联和匹配并传输至所述云服务器；所述云服务器根据所述移动终端用户的请求以及权限等级向所述移动终端发出以上数据中部分或全部。
进一步地，所述实验室系统还包括：第一类容器，至少具有一个第一类射频标签；第二类容器，至少具有一个第二类射频标签；移液器，用于将所述第一类容器内的液体转移至所述第二类容器且具有一个第三类射频标签。
进一步地，所述实验室系统还包括：PCR装置，用于对所述第二类容器内的液体进行PCR处理。
进一步地，所述实验室系统还包括：外置标签管理装置，用于读取或写入所述第一类射频标签、第二类射频标签和第三类射频标签的数据。
进一步地，所述实验室系统还包括：外置图像采集装置，用于采集所述第一类容器、第二类容器以及移液器的图像数据。
进一步地，所述实验室系统还包括：电泳仪，用于对所述第二类容器中的液体进行电泳分析；所述电泳仪设有内置标签管理模块以读取所述第二类射频标签；所述电泳仪设有内置图像采集模块以采集所述第二类容器的图像。
进一步地，所示实验室系统包括：超净工作台，用于进行实验；传感器，用于检测实验超净工作台的环境条件；所述传感器与所述本地服务器构成数据交互。
进一步地，所述传感器直接与云端服务器构成数据交互。
进一步地，所述传感器内置有NB-IoT模块以与所述云端服务器通讯。
进一步地，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、光学传感器以及重力传感器中的一种或几种。
本申请的有益之处在于：提供一种通过自动检测采集以及无线通讯技术使数据采集和分享更为便捷的基因检测检验实验室信息管理方法。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请一种实施例的基因检测检验实验室信息管理系统的结构示意框图；
图2是根据本申请一种实施例的实验室系统的结构示意图框图；
图3是根据本申请一种实施例的实验室系统更为具体的示意框图；
图4是根据本申请一种实施例的第一类容器的结构示意图；
图5是根据本申请一种实施例的第二类容器的结构示意图；
图6是根据本申请另一种实施例的第二类容器的结构示意图；
图7至图9是根据本申请一种实施例的实验室系统步骤示意图。
图10至图11是根据本申请一种实施例的智能基因检测分析系统中各个设备与服务器交互的示意图。
图中附图标记的含义：
容器200，敞口器皿201，安装带202，标签盒203；PCR试管300，试管本体301，标签带302，封盖303；PCR试样板400，板体401，管体402，标签贴片403，UWB标签404；服务器501，俯拍摄像头502，横拍摄像头503，外置标签管理设备504，第一类容器505，移液器506，第二类容器507；PCR装置600，电泳仪700。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1至图11所示，基因检测检验实验室信息管理系统，包括：实验室系统、云端服务器和移动终端；其中，实验室系统包括：实验设备，用于实现实验功能；UWB定位系统，用于对实验设备进行定位；射频标签系统，用于实现射频标签的数据交互；图像采集系统，用于采集图像信息；本地服务器，能分别与UWB定位系统、射频标签系统和图像采集系统进行数据交互并处理它们上传的数据；云端服务器与本地服务器构成通讯连接；移动终端与云端服务器构成无线的通讯连接。
具体而言，实验室系统还包括：第一类容器，至少具有一个第一类射频标签；第二类容器，至少具有一个第二类射频标签；移液器，用于将第一类容器内的液体转移至第二类容器且具有一个第三类射频标签。
具体而言，实验室系统还包括：PCR装置，用于对第二类容器内的液体进行PCR处理。
具体而言，实验室系统还包括：外置标签管理装置，用于读取或写入第一类射频标签、第二类射频标签和第三类射频标签的数据。
具体而言，实验室系统还包括：外置图像采集装置，用于采集第一类容器、第二类容器以及移液器的图像数据。
具体而言，实验室系统还包括：电泳仪，用于对第二类容器中的液体进行电泳分析；电泳仪设有内置标签管理模块以读取第二类射频标签；电泳仪设有内置图像采集模块以采集第二类容器的图像。
具体而言，所示实验室系统包括：超净工作台，用于进行实验；传感器，用于检测实验超净工作台的环境条件；传感器与本地服务器构成数据交互。
具体而言，传感器直接与云端服务器构成数据交互。
具体而言，传感器内置有NB-IoT模块以与云端服务器通讯。
具体而言，传感器包括温度传感器、湿度传感器、光学传感器以及重力传感器中的一种或几种。
采用这样方案，实验室的各种数据会上传到云端服务器，然后用户可以移动终端获得自己的所需的数据。云端服务器会根据移动终端用户的权限向不同用户发送不同的数据。比如，检测患者就发送检测结果，而对于管理者则会发送诸如实验环境、试剂、检测工艺等数据，从而使其能够综合管理数据和实验室。
作为本申请的另一方面，本申请的基因检测检验实验室信息管理方法包括：采集实验设备数据；采集UWB定位系统的数据；采集射频标签系统的数据；采集图像采集系统的数据；将以上数据在本地服务器中进行关联和匹配并传输至云服务器；云服务器根据移动终端用户的请求以及权限等级向移动终端发出以上数据中部分或全部。
作为一种扩展方案，云端服务器为每个实验室划分不同保密级别，该保密级别涉及到实验室的地理位置，除了超级管理员以外，异域的本地服务器管理员并不能访问云端服务器中其他本地服务器上传的数据。
作为优选方案，移动终端可以采用小程序进行数据访问。
实验室系统包括：第一类容器、第二类容器、移液器、PCR装置、外置标签管理装置、外置图像采集装置和本地服务器。
其中，第一类容器至少具有一个第一类射频标签；第二类容器至少具有一个第二类射频标签；移液器用于将第一类容器内的液体转移至第二类容器且具有一个第三类射频标签；PCR装置用于对第二类容器内的液体进行PCR处理；外置标签管理装置用于读取或写入第一类射频标签、第二类射频标签和第三类射频标签的数据；外置图像采集装置用于采集第一类容器、第二类容器以及移液器的图像数据；本地服务器用于存储并处理外置标签管理装置和外置图像采集装置的传输的数据并将它们的数据进行关联。
本地服务器可以通过外置图像采集装置和外置标签管理装置获取容器数据以及移液器的数据从而智能获取检测所需的数据和结果。外置图像采集装置可以包括一个或多个摄像头，外置标签管理装置包括一个或多个设置在特定位置（比如不同工序位置）的射频标签读写器，射频标签读写器具有无线远程读写功能，其可以通过耦合线圈读取或写入射频标签的数据。
作为具体方案，第一类容器包括一个敞口器皿，第一类射频标签被构造为套装在敞口器皿外周的安装带和标签盒。第一类容器可以作为存储容器或者中转容器，可以通过采集设置标签盒上的二维码数据以及射频标签的数据，在本地服务器中匹配，并识别容器中液体的种类。
第二类容器包括一个PCR试管，第二类射频标签被构造为套装在PCR试管外周，尤其是试管本体的标签带。作为优选方案，PCR试管的封盖上设有太阳码。在通过移液器向PCR试管注液后，可以通过射频标签和太阳码对容器中液体进行备注。
作为第二类容器包括一个PCR试样板，第二类射频标签被构造为嵌入在PCR试样板中的标签贴片。PCR试样板包括板体和管体，其能够批量的置入PCR装置和电泳仪从而实现批量检测。标签贴片可以嵌入在板体中，作为扩展方案，PCR试样板还包括UWB标签，可以接发UWB信号，从而实现对PCR试样板的定位。另外，在板体对应不同管体位置处的板体处，通过激光刻蚀刻有识别码，比如二维码或条形码，优选为条形码。为了批量应用，PCR试样板可以对应每个管体的管口刻蚀相同条形码，而通过PCR试样板的射频标签进一步附加识别条件。
作为具体方案，移液器内部设置第三类射频标签并且还设有无线通讯模块和控制器，移液器可以通过采集移液器的移液体积，从而将数据上传到本地服务器。
作为更具体的方案，移液器外部也粘贴有识别码。在移液操作时，两个摄像机通过采集图像，确定移液去向。
作为具体方案，PCR装置设有内置标签管理模块以读取第二类射频标签。并且，PCR装置设有内置图像采集模块以采集第二类容器的图像。这样PCR装置可以通过射频数据和图像数据采集其所加工的试样。
具体而言，智能基因检测分析系统还包括电泳仪。电泳仪用于对第二类容器中的液体进行电泳分析；电泳仪设有内置标签管理模块以读取第二类射频标签。并且，电泳仪设有内置图像采集模块以采集第二类容器的图像。这样，电泳仪可以射频数据和图像数据采集其所检测的试样，并根据识别信息向本地服务器传输对应的检测结构。
作为扩展方案，移液器、PCR装置和电泳仪与本地服务器可以通过无线通讯传输数据。
作为扩展方案，也可以设置其他传感器以采集重量或者其他系统所需的物理量。
本申请还提供了一种基因数据采集方法，本申请的基因数据采集方法包括如下步骤：所述标签管理装置采集第一类容器的第一类射频标签的数据；标签管理装置采集第二类容器的第二类射频标签的数据；标签管理装置采集移液器的第三类射频标签的数据；所述PCR装置采集第二类容器的第二类射频标签的数据；所述服务器处理并关联所述PCR装置的自身数据以及采集自第二类射频标签的数据。
具体包括如下步骤：在第一工序位置处，设置俯拍摄像头和横拍摄像头以及外置标签管理设备，作为扩展方案，还设置有一重力传感器。
采用移液器从第一类容器吸取液体时，采集第一类容器以及移液器的图形标签数据以及射频标签数据，从而使服务器获知，取液的种类以及取液量，并记录移液器的数据。重力传感器可以核对取液量并记录剩余量。
作为一种扩展方案，数据的采集可以通过摄像头一旦采集到进入视野范围的特定图形标签作为触发条件。
作为另一种扩展方案，数据的采集可以通过移液器的操作动作或者移液器的位置移动作为触发条件。作为优选方案，移液器设有UWB标签或者陀螺仪以识别移液器的位置变化。
在第二工序位置处，也可以设置俯拍摄像头和横拍摄像头以及外置标签管理设备第一工序位置和第二工序位置可以分开一定距离，当然，也可以采用物理隔离的方式，比如采用屏蔽隔板的方式实现。
采集移液器向第二类容器注入液体时，采集第二类容器以及移液器的图形标签数据以及射频标签数据，从而使服务器获知，注液的种类以及取液量，并记录移液器的数据。这里需要说明的是第二类容器的图形数据需要采用与第一类容器不同的图形。
第一类容器的图形标签为二维码，第二类容器的图形标签为太阳码或者条形码，这样方便识别和区分不同设备。
将第二类容器依次置入PCR设备以及电泳仪，从而获取试样的来源，并将检测结果以及工艺工序与试样来源结合从而实现智能检测。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
