周德富， 陳 瑛

（1.蘇州市職業(yè)大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，江蘇蘇州215104；2.無錫市婦幼保健院優(yōu)生優(yōu)育遺傳醫(yī)學(xué)研究所，江蘇無錫214002）

0 引 言

人類輔助生殖實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)特殊的高標(biāo)準(zhǔn)的潔凈實(shí)驗(yàn)室，體外受精-胚胎移植（IVF-ET）實(shí)驗(yàn)操作，是將人的卵、精子、受精卵和早期胚胎在體外培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)觀察和評(píng)估再將胚胎移植到母體子宮中，需要針對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效監(jiān)控。隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，定制的人工智能平臺(tái)可為高端輔助生殖實(shí)驗(yàn)室提供泛在互聯(lián)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能控制、動(dòng)態(tài)展示、靈活交互的全程質(zhì)量管理。本文從建設(shè)期的設(shè)計(jì)及施工、實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)中對(duì)環(huán)境、電力系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、安防等的實(shí)時(shí)監(jiān)控方面探究基于人工智能的智慧醫(yī)療在輔助生殖實(shí)驗(yàn)室中的戰(zhàn)略信息管理模式以及所涉及的信息管理邏輯規(guī)則進(jìn)行探討。基于JAVA SSH2 架構(gòu)開發(fā)，采用系統(tǒng)工程模式整體設(shè)計(jì)規(guī)劃、結(jié)構(gòu)化分解協(xié)調(diào)、優(yōu)化綜合。以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的門禁視頻安防系統(tǒng)、遠(yuǎn)程交互、電力系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化、信息化和智能化的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。

1 建設(shè)期設(shè)計(jì)及施工

在設(shè)計(jì)施工期就要充分考慮新風(fēng)系統(tǒng)分組、潔凈級(jí)別分區(qū)域、設(shè)備安置定位、操作流程定點(diǎn)、監(jiān)控采樣位置確定、不間斷電源配置、煙霧報(bào)警和水淹報(bào)警安放、管線走向、探頭端口定位等諸多細(xì)節(jié)。

環(huán)境影響胚胎發(fā)育潛能［1-3］，IVF實(shí)驗(yàn)室對(duì)潔凈度要求很高，增加潔凈度相應(yīng)會(huì)大幅度增加建設(shè)和維護(hù)成本，因此，需要對(duì)各區(qū)域潔凈級(jí)別進(jìn)行合理規(guī)劃和質(zhì)量控制［4-5］。一般可根據(jù)不同區(qū)域最低潔凈度要求，采用梯度潔凈級(jí)別。每一等級(jí)的潔凈間對(duì)每m3空氣中大于一定直徑灰塵的數(shù)量有嚴(yán)格的規(guī)定，凈化級(jí)別分為I級(jí)（百級(jí)）、II級(jí)（千級(jí)）、III級(jí)（萬級(jí)）、IV級(jí)（十萬級(jí)），潔凈度逐級(jí)降低（見表1）。比如，以人員出入路線為例，進(jìn)入更衣室（建設(shè)為10 萬級(jí)），在入口更換本室干凈的無菌衣服、鞋、帽，向前通向手消準(zhǔn)備間（萬級(jí)），工作人員在準(zhǔn)備間洗手、戴口罩，更換實(shí)驗(yàn)室專用鞋，至少通過2 道門，才進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室房間。人需要通過風(fēng)淋室（為特殊設(shè)備）全身除塵除靜電才能進(jìn)入胚胎實(shí)驗(yàn)室（千級(jí)），不能通過風(fēng)淋進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的材料、用品、設(shè)備，要通過設(shè)有雙門或者通氣間的遏制屏障才可以進(jìn)入。胚胎實(shí)驗(yàn)室需設(shè)置為正壓，即出風(fēng)大于進(jìn)風(fēng)速度，新風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)需獨(dú)立于其他潔凈間，培養(yǎng)室與手術(shù)室相鄰，實(shí)驗(yàn)室與手術(shù)室間的門是單方向的，即只能從實(shí)驗(yàn)室一面可以開啟，取卵（千級(jí)）和移植在手術(shù)室進(jìn)行，傳遞窗是傳遞卵和胚胎的唯一通道，通過傳遞窗與培養(yǎng)室交換物品，該門僅作為應(yīng)急情況使用，僅能從培養(yǎng)室一方打開，避免在胚胎處理過程中，實(shí)驗(yàn)室的門突然被打開。檢卵、受精操作和胚胎處理均在超凈工作臺(tái)（百級(jí)）中進(jìn)行。此外，取精室，人工授精室及潔凈功能用房和潔凈走廊凈化級(jí)別為（10萬級(jí)）。移植手術(shù)室凈化級(jí)別為（萬級(jí)），冷凍室凈化級(jí)別為（萬級(jí)）。

表1 潔凈室／區(qū)空氣懸浮粒子潔凈度等級(jí)［6-8］

實(shí)驗(yàn)室卵子及胚胎操作區(qū)、單精子注射區(qū)、卵裂球活檢區(qū)必須為百級(jí)凈化區(qū)，手術(shù)室臺(tái)面局部、麻醉機(jī)區(qū)需高級(jí)空氣凈化，有條件的可局部設(shè)置為百級(jí)凈化區(qū)。多數(shù)生殖中心過分依賴于建設(shè)期設(shè)計(jì)或者僅憑超凈工作臺(tái)耗材更換間隔時(shí)間來控制，在實(shí)際使用過程沒有能力實(shí)時(shí)監(jiān)控各區(qū)是否潔凈達(dá)標(biāo)。

實(shí)驗(yàn)室、更衣間、通氣間的新風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)至少經(jīng)過粗效、中效和高效3 級(jí)過濾，供氣和排氣均需通過HEPA 0.22 μm 高效過濾器，過濾率要求≥99.97%。下水道開口和其他管道也要有HEPA 過濾器，防止任何微小動(dòng)物及有害微生物進(jìn)入。在空氣入口處為唯一風(fēng)速進(jìn)氣口，從所用空間排氣。HEPA 過濾器離供應(yīng)源應(yīng)盡可能近，以縮短管道長(zhǎng)度，減少管道可能出現(xiàn)的污染。所有HEPA 過濾器需要每年測(cè)試和確證。HEPA過濾器裝置，應(yīng)選用過濾器取下前可消毒的類型，或更換時(shí)立即將過濾器轉(zhuǎn)入密封容器中消毒后廢棄。要監(jiān)控過濾器更換周期并提醒。萬級(jí)及以上的潔凈間每小時(shí)換氣25 次以上，百萬級(jí)潔凈間每小時(shí)換氣15 次以上。百級(jí)潔凈區(qū)要求水平風(fēng)速≥0.54 m／s，垂直風(fēng)速≥0.36 m／s。

還需要注意的是取卵、移植、附睪穿刺手術(shù)室和胚胎實(shí)驗(yàn)室需要用2 套獨(dú)立送風(fēng)系統(tǒng)，把他們區(qū)分開，使手術(shù)室和胚胎培養(yǎng)室獨(dú)立運(yùn)行與工作，互不干預(yù)。有條件的生殖中心以及年工作量超過5 000 個(gè)IVF周期的實(shí)驗(yàn)室取卵、培養(yǎng)是建議設(shè)立雙套取卵、移植、附睪穿刺手術(shù)室，各自新風(fēng)系統(tǒng)均需分別設(shè)立，使用和清潔維護(hù)交替進(jìn)行。

除此外，早期胚胎卵裂和發(fā)育經(jīng)歷精密的調(diào)控［9］，環(huán)境內(nèi)外暴露和環(huán)境微小波動(dòng)對(duì)胚胎的生長(zhǎng)產(chǎn)生壓力、生理和遺傳產(chǎn)生不利影響［10-12］，實(shí)驗(yàn)表明裝修材料釋放的有機(jī)化合物、揮發(fā)性物質(zhì)會(huì)對(duì)胚胎產(chǎn)生影響［13］，IVF中心對(duì)裝修材料有嚴(yán)格要求，因此，在裝修過程中不能使用常規(guī)的材料，所用材料具備不釋放揮發(fā)性有機(jī)化合物、揮發(fā)性有害氣體、重金屬放射源，具有防火、容易清洗、耐腐蝕、不產(chǎn)塵積塵和防霉特性。地面應(yīng)采用聚乙烯材料，便于積塵的清洗，墻面應(yīng)該用特定的醫(yī)用無毒、無味、無揮發(fā)性、防霉的涂料，既便于清掃，又最大程度減少有毒有害氣體的釋放。才能維持一個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)，真正適合胚胎生長(zhǎng)的環(huán)境。

2 實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控

2.1 環(huán)境監(jiān)測(cè)

人卵母細(xì)胞從母體中取出后，胚胎培養(yǎng)技術(shù)員在百級(jí)超凈臺(tái)內(nèi)的解剖顯微鏡下將其與卵泡液、卵泡細(xì)胞、血細(xì)胞等分離，置培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時(shí)間后與精子受精，再放到培養(yǎng)箱，在倒置顯微鏡下觀察發(fā)育的各項(xiàng)指標(biāo)，期間器皿多次暴露在空間，因此，對(duì)其操作空間及周圍環(huán)境要求非常高，而常規(guī)管理無法做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，因此，對(duì)環(huán)境實(shí)施智慧化信息戰(zhàn)略管理十分必要。

環(huán)境監(jiān)測(cè)目的是維持一個(gè)適合胚胎學(xué)技術(shù)人員長(zhǎng)時(shí)間操作的環(huán)境及人卵細(xì)胞和胚胎在體外能良好生長(zhǎng)的潔凈空間。環(huán)境溫濕度、新風(fēng)系統(tǒng)的流入流出速度、空氣凈化過濾情況、懸浮顆粒粒子密度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、病原體濾過情況等環(huán)境因素對(duì)胚胎的存活和生長(zhǎng)至關(guān)重要［14-16］，潔凈實(shí)驗(yàn)室環(huán)境指標(biāo)得到嚴(yán)格的控制是IVF-ET成功的關(guān)鍵。要求室內(nèi)溫度恒定在20 ～24 ℃、濕度恒定在45% ～60%，在操作和觀察中的配子或胚胎確保處于37 ℃、40% ～60%濕度下［17］，空氣凈化達(dá)標(biāo)，無塵、無菌、無毒、無靜電、低噪音（設(shè)備運(yùn)行時(shí)＜75 dB）。監(jiān)測(cè)的參數(shù)指標(biāo)包括溫濕度、新風(fēng)送風(fēng)量、空氣質(zhì)量、塵埃粒子、粉塵、室間正負(fù)壓壓差值、噪音分貝等以及針對(duì)一些關(guān)鍵儀器設(shè)備的質(zhì)量控制參數(shù)［18］。檢測(cè)區(qū)域內(nèi)距離地面0.8 ～1.5 m空間的塵埃粒子數(shù)、浮游菌數(shù)、沉降均數(shù)，評(píng)價(jià)凈化效果。支持對(duì)普通空調(diào)的遙控和監(jiān)控，通過對(duì)其控制電路的分析，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控，通過學(xué)習(xí)型紅外遙控器實(shí)現(xiàn)對(duì)其停啟、溫度等的控制。

綜合環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)由服務(wù)器、軟件、配套插件、配套設(shè)備、可兼容探測(cè)器等組成。其中服務(wù)器為單一Web界面，對(duì)外使用單一IP，兼容性和系統(tǒng)穩(wěn)定性好，滿足Internet設(shè)備所有標(biāo)準(zhǔn)，可個(gè)性化定制，數(shù)據(jù)可連入SQL等大型數(shù)據(jù)庫。通過人工智能平臺(tái)的泛在互聯(lián)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)展示、智能控制、靈活交互等特色應(yīng)用，對(duì)環(huán)境質(zhì)量、新風(fēng)系統(tǒng)、設(shè)備運(yùn)行和維保以及局域場(chǎng)地信息等進(jìn)行綜合統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)化、信息化和智能化實(shí)時(shí)監(jiān)控管理。具體工作流程見圖1。通過實(shí)時(shí)采集傳感器、探頭、環(huán)監(jiān)儀的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析、管理、控制。在有異常跡象出現(xiàn)時(shí)，以及重大事故發(fā)生之前，可以通過郵件、手機(jī)短信、聲光等多種方式提示管理員處理，從而確保監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和被監(jiān)控設(shè)備的正常運(yùn)行。

組成綜合環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的配套設(shè)備可隨插即用，易擴(kuò)充，兼容性好，環(huán)境監(jiān)控是通過數(shù)采儀、溫濕度儀、煙感探測(cè)器、水淹探測(cè)探頭、攝像頭等設(shè)備支持自動(dòng)化和可視化地進(jìn)行水質(zhì)、空氣、灰塵、有毒氣體等的監(jiān)測(cè)，數(shù)采儀設(shè)備可以接入傳統(tǒng)的水質(zhì)、空氣等監(jiān)測(cè)儀，還能夠接入攝像機(jī)、環(huán)境傳感器、溫度傳感器、氣體監(jiān)測(cè)傳感器。新風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控，主要通過對(duì)新風(fēng)機(jī)控制電路的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)其工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)及啟?？刂?。環(huán)境監(jiān)控服務(wù)器報(bào)警方式支持以聲光、郵件、短信報(bào)警燈等多種方式，通過聲光報(bào)警器、信號(hào)接收機(jī)自動(dòng)發(fā)送短信進(jìn)行報(bào)警或預(yù)警。為達(dá)到理想的溫濕度，可通過主機(jī)對(duì)繼電器發(fā)出指令，通過繼電器、電力開關(guān)等控制空調(diào)、加濕器、除濕器等電氣設(shè)備的啟閉，完成溫濕度自動(dòng)調(diào)節(jié)。

圖1 環(huán)境監(jiān)測(cè)信息網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)

2.2 安防消防監(jiān)控

生物安全實(shí)驗(yàn)室安防、消防管理一直是重中之重。利用人工智能平臺(tái)的泛在互聯(lián)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的門禁系統(tǒng)和視頻安防進(jìn)行分區(qū)域、分場(chǎng)地信息實(shí)時(shí)采集、播報(bào)、人員聯(lián)動(dòng)，對(duì)安防設(shè)備自身運(yùn)行和維保進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

安防綜合監(jiān)控系統(tǒng)可與環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整合為一，成為其中一個(gè)模塊。通過安防模塊可以靈活交互和智能控制，利用基于電子地圖與圖示定位技術(shù)的用戶場(chǎng)所管理功能，自定義對(duì)所在的區(qū)域、樓層、房間等各級(jí)場(chǎng)所和各監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行圖文定位和逐級(jí)的信息管理，可通過樹形列表來查看每個(gè)站點(diǎn)下監(jiān)控場(chǎng)地的詳細(xì)信息，監(jiān)控軟件能實(shí)現(xiàn)電子地圖上監(jiān)控場(chǎng)地位置和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示。為安防信息提供直觀、立體、全面、動(dòng)態(tài)的地理信息支撐。網(wǎng)絡(luò)用戶通過權(quán)限授權(quán)進(jìn)行管理，管理員經(jīng)過嚴(yán)格的分時(shí)段授權(quán)對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)多角度多維度監(jiān)視、對(duì)圖像、數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、錄像、回放。支持視頻顯示，對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)的視頻狀況進(jìn)行切換顯示。針對(duì)IVF-ET實(shí)驗(yàn)室，支持用于工作任務(wù)核對(duì)的高清局部放大監(jiān)控和圖片截屏采集。支持分場(chǎng)地門禁授權(quán)管理，人員出入場(chǎng)地權(quán)限管理，提供人員出入情況的統(tǒng)計(jì)；支持人臉識(shí)別和指紋識(shí)別。支持對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的消防系統(tǒng)、滲漏（漏水、漏油）、普通水浸、定位水浸監(jiān)控等進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，包括對(duì)空調(diào)、窗戶、水管、頂棚等附近漏水的發(fā)生的監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)異常情況的實(shí)時(shí)報(bào)警，并設(shè)置110 聯(lián)動(dòng)。支持消防類檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到有煙霧、火情，有消防聯(lián)動(dòng)需求可接入聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。支持雙鑒探測(cè)器，具有紅外功能，為了克服單一技術(shù)探測(cè)器的缺陷，通常將2 種不同技術(shù)原理的探測(cè)器整合在一起，只有當(dāng)2 種探測(cè)技術(shù)的傳感器都探測(cè)到人體移動(dòng)時(shí)才報(bào)警，當(dāng)未經(jīng)授權(quán)的人進(jìn)入探測(cè)器的探測(cè)范圍內(nèi)時(shí)，探測(cè)器報(bào)警指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)發(fā)射出無線信號(hào)，并按用戶預(yù)定的布防、撤防時(shí)段與告警通告策略對(duì)相應(yīng)狀況進(jìn)行告警、通告或僅僅軟件界面反映進(jìn)行本地報(bào)警和手機(jī)短信報(bào)警，及時(shí)通知管理員對(duì)事件做出相應(yīng)處理。避免授權(quán)人在未授權(quán)區(qū)域、未授權(quán)時(shí)段內(nèi)不合適的出現(xiàn)，流程見圖2。支持遠(yuǎn)程監(jiān)控管理功能，可在本次或遠(yuǎn)程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)配置。

2.3 微生物監(jiān)控

IVF 潔凈實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)恒溫恒濕的潔凈空間，不但適合胚胎生長(zhǎng)，而且適合細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖，常規(guī)方法消毒、滅菌會(huì)造成第二次污染，不利于胚胎生長(zhǎng)，因此不能采用常規(guī)方法消毒、滅菌來消除細(xì)菌，只能用更有效的方法來消除細(xì)菌，通過層流凈化空氣過濾和定期清潔的方法維持和保證環(huán)境潔凈。凈化程度實(shí)時(shí)監(jiān)控可以通過智慧系統(tǒng)，設(shè)置定期不同區(qū)域樣本自動(dòng)抽樣采集檢測(cè)，可接入微生物檢驗(yàn)MYLA 系統(tǒng)。遵循ISO15189 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，全面滿足質(zhì)控要求。也可以手動(dòng)用無菌拭子采集臺(tái)面、設(shè)備內(nèi)外、器具外、耗材、水源等不同位置的表面，進(jìn)行病原體熒光定量PCR檢測(cè)或者質(zhì)譜檢測(cè)。

2.4 生化物質(zhì)及有害氣體監(jiān)控

圖2 人員安防監(jiān)測(cè)聯(lián)動(dòng)流程

潔凈實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)密閉的環(huán)境，靠新風(fēng)層流系統(tǒng)換氣，其他類型的潔凈室內(nèi)微量的有害氣體對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的作用微不足道，基本上不作監(jiān)控，但是在IVFET潔凈實(shí)驗(yàn)室則務(wù)必加以控制，以降低有害氣體、生化物質(zhì)對(duì)胚胎生長(zhǎng)、發(fā)育潛能的損害。維持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)優(yōu)質(zhì)的空氣質(zhì)量有利于培養(yǎng)箱內(nèi)的空氣質(zhì)量，因?yàn)?，培養(yǎng)箱內(nèi)空氣大部分還是來源于實(shí)驗(yàn)室，依賴于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)氣體環(huán)境。有害污染源來自建筑裝修材料、管道材料、上下水、用具外包裝材料、耗材、試劑氣溶膠、消毒液、儀器釋放的氣體、液氮?dú)饣铩⑴囵B(yǎng)液揮發(fā)物、紫外燈照射產(chǎn)生的聚合物以及人為帶入等引入和積聚在實(shí)驗(yàn)室的氣體，成分較為復(fù)雜，有害物質(zhì)包括：一氧化碳、氨氣、甲醛、二甲苯、硫化物、芳香族化合物、揮發(fā)性有機(jī)物（TVOC）等。

可以通過空氣質(zhì)量傳感器捕獲空氣質(zhì)量變化，當(dāng)傳感器所處環(huán)境中出現(xiàn)污染氣體積聚時(shí)，傳感器的電導(dǎo)率發(fā)生變化，電導(dǎo)率隨污染氣體濃度的增加而增大，其中二氧化錫等高靈敏度的氣敏材料是傳感器核心材料，由氣敏材料捕獲并輸出的感應(yīng)信號(hào)經(jīng)過放大器放大和微控制器轉(zhuǎn)換，進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采樣，再通過無線通信模塊，使控制系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)功能，連入互聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)通過顯示模塊在PC端、LCD監(jiān)控屏、安卓移動(dòng)端等顯示出來。

2.5 工作氣體釋放監(jiān)控

人胚胎培養(yǎng)箱一般采用三氣厭氧條件培養(yǎng)箱，三氣培養(yǎng)箱采用超純（99.9999%）的氧氣、二氧化碳和氮?dú)馊N氣體，雖然培養(yǎng)箱面板能夠顯示所測(cè)箱內(nèi)氣體濃度，但是自帶測(cè)量系統(tǒng)并非高精度，可能存在一定偏差，也可能發(fā)生故障，需要第三方設(shè)備并行實(shí)時(shí)監(jiān)控濃度變化，記錄無人值守情況下濃度變化趨勢(shì)以及異常預(yù)警非常重要。此外，在培養(yǎng)箱使用過程中頻繁開啟培養(yǎng)箱的門，會(huì)使培養(yǎng)箱內(nèi)氣體泄露到室內(nèi)，使室內(nèi)整體或局部相對(duì)含氧量降低，不利于工作人員身心健康，所以需要從不同區(qū)域進(jìn)行多點(diǎn)、多維度采樣測(cè)試。

2.6 電力監(jiān)測(cè)

實(shí)驗(yàn)室設(shè)備種類多、數(shù)量大、使用地點(diǎn)分散、資產(chǎn)價(jià)值高，多數(shù)設(shè)備使用須全時(shí)段運(yùn)轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的人工管理模式依靠輪流值守、抽查、人工巡回等方式查看，人員工作量大，時(shí)間長(zhǎng)，監(jiān)控不到位，而且容易出錯(cuò)。人工維護(hù)缺乏完整的管理模式，易造成事故隱患。因此，智能有效的電力綜合監(jiān)控尤為重要。

實(shí)驗(yàn)室供電情況通過電力監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，既可以對(duì)電路設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，也可以對(duì)自身機(jī)柜微環(huán)境及周圍環(huán)境進(jìn)行綜合監(jiān)控。電力監(jiān)控主機(jī)采用雙路供電結(jié)構(gòu)，并內(nèi)置后備電源，任何一路供電中斷都不會(huì)影響系統(tǒng)正常運(yùn)行，并可監(jiān)控主機(jī)設(shè)備自身的供電，任何一路斷開都可通過上位機(jī)軟件進(jìn)行報(bào)警。內(nèi)置的后備電源，在系統(tǒng)外的市電及UPS 全部中斷的情況下可啟動(dòng)后備電源支持系統(tǒng)延時(shí)運(yùn)行。支持雙路電源供電，且停電后，主機(jī)仍可連續(xù)工作8 h。主機(jī)硬件接口豐富，各種被監(jiān)控設(shè)備，可通過傳感器直接端子插拔式安裝，即插即用，也可通過接收射頻信號(hào)接收終端信息。設(shè)備配置靈活擴(kuò)展性好，可隨時(shí)根據(jù)需求進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展。采用了強(qiáng)弱電分離的設(shè)計(jì)架構(gòu)。

采用智能電源分配單元（PDU）設(shè)備，支持無人值守的電源的遠(yuǎn)程智能化管理，通過局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)即可對(duì)電源進(jìn)行實(shí)時(shí)在線電力監(jiān)控及設(shè)備的通斷電管理，支持對(duì)其下聯(lián)端口的各設(shè)備的供電進(jìn)行用電量、耗能情況查詢、對(duì)設(shè)備的功率因數(shù)滯后或超前等參數(shù)進(jìn)行管理，對(duì)連通、斷開或重啟進(jìn)行控制和監(jiān)視，用戶只需通過客戶端，就可對(duì)電源設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。

電力監(jiān)控主機(jī)通過轉(zhuǎn)換器，連入Internet，同時(shí)也可采用嵌入式斷網(wǎng)監(jiān)控，支持脫網(wǎng)工作，具有獨(dú)立數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，用于將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采集層傳輸來的各種信息進(jìn)行存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)處理、分析和輸出，處理所有的報(bào)警信息，記錄報(bào)警事件，并負(fù)責(zé)將控制命令發(fā)往前端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。支持在中控室、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)、管理員桌面、移動(dòng)終端均可查詢供電情況。支持基于無線射頻技術(shù)的斷電報(bào)警、發(fā)送短信給客戶端。

電力監(jiān)測(cè)對(duì)象包括UPS、電池組、配電箱、動(dòng)力監(jiān)測(cè)管控系統(tǒng)，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的供配電進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的通訊電源、配電柜、UPS、蓄電池組、發(fā)電機(jī)、防雷系統(tǒng)等動(dòng)力設(shè)備實(shí)施遠(yuǎn)程集中監(jiān)測(cè)管控，充分保障了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)動(dòng)力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對(duì)配電柜，支持監(jiān)測(cè)交流配電柜主供電的電壓、電流、頻率、有功功率、功率因數(shù)、無功功率、視在功率、電能計(jì)量等。支持監(jiān)測(cè)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、支持遠(yuǎn)程操控發(fā)電機(jī)組的啟停，支持實(shí)時(shí)檢測(cè)發(fā)電機(jī)組的輸出電壓、電流、油壓、油位、水溫等安全性能參數(shù)。支持監(jiān)測(cè)UPS 輸入／輸出電壓、電流、功率，蓄電池組直流電源的電壓、剩余電量、后備時(shí)間、溫度等參數(shù)，監(jiān)控整流器、逆變器、電池、旁路、負(fù)載等部件的狀態(tài)。支持對(duì)開關(guān)和熔斷器狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。支持重要設(shè)備內(nèi)外微環(huán)境不同位點(diǎn)溫度測(cè)定反饋；滿足各種用戶對(duì)電力分配節(jié)點(diǎn)的靈活控制，安全監(jiān)控、預(yù)警和管理等，以短信、閃爍音效報(bào)警等方式告警。PDU采用機(jī)架式電源分配方案，使機(jī)柜中的電源分配更加專業(yè)、安全和美觀，電源的維護(hù)安全便利。保障用電設(shè)備乃至整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的安全。實(shí)現(xiàn)了電力的科學(xué)管理。通過總控制室的交換機(jī)轉(zhuǎn)化成警示信號(hào)傳到互聯(lián)網(wǎng)再進(jìn)入監(jiān)控面板終端。如，北京融智興華RZ-PC08智能PDU 新一代IT 電源管理產(chǎn)品，可以同時(shí)兼?zhèn)溥h(yuǎn)程電源監(jiān)視器，和電源分配和管理功能。它既可以監(jiān)測(cè)供電電壓、供電電壓頻率、每路輸出電流等參數(shù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制、集中式管理、自動(dòng)周期控制、安全性管理、可靠性管理等。

規(guī)模較大的生殖中心除了少數(shù)2 ～3 年建立起質(zhì)量保障，一般來講都需要8 ～10 年才能建立一套有效的質(zhì)量保障［4］。制定和不斷完善生殖中心輔助生殖實(shí)驗(yàn)室智慧化標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)指標(biāo)，建立規(guī)范化、智能化、一體化的智慧醫(yī)療平臺(tái)，以更好地服務(wù)于生殖醫(yī)學(xué)質(zhì)控管理者、實(shí)驗(yàn)室胚胎學(xué)家、生殖醫(yī)學(xué)醫(yī)師和患者。

3 結(jié) 語

建設(shè)一個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)的泛在普適互聯(lián)智能輔助生殖實(shí)驗(yàn)室，是生殖醫(yī)學(xué)臨床醫(yī)生和實(shí)驗(yàn)室胚胎學(xué)家共同努力的方向。質(zhì)量控制與質(zhì)量保障體系是長(zhǎng)期的過程，通過復(fù)雜的信息戰(zhàn)略管理，可以進(jìn)一步縮短實(shí)驗(yàn)室升級(jí)到精益管理的年限，不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、門禁、人員、環(huán)境、電力、安防的綜合化智能化管理，還可對(duì)設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行使用、保養(yǎng)、維護(hù)、授權(quán)管理、試劑耗材質(zhì)控、實(shí)驗(yàn)流程監(jiān)管等常規(guī)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化管理。從而實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的全面智能管理和安全生產(chǎn)，減輕實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作負(fù)擔(dān)，提高工作效率和服務(wù)水平。