对具有状态机的实验室自动化设备的日志文件评估的制作方法

本发明涉及用于确定实验室自动化设备的状态的方法、计算机程序和计算机可读介质。本发明还涉及一种用于实验室自动化设备的评估系统。

背景技术：

1、实验室自动化设备用于自动化实验室助理的任务，其例如测试患者的特定疾病。通常，借助于生化过程采集和分析患者的血液、尿液、粪便等样品。这种过程由各种操作组成，各种操作如添加物质、孵育、分离等，以及定量或定性测量指示特定疾病的物质的量或存在的测量处理。这种分析通常称为化验。要执行的步骤的顺序称为化验协议。

2、这种化验协议的所有步骤都可以由实验室自动化设备自动执行。例如，ep 2 918378 a1描述了这样一种设备。

3、在执行这种化验协议期间，实验室自动化设备的控制器通常生成一个或多个日志文件，其中保存由控制器产生的事件和消息。如果化验协议因错误而中止，通常仅有日志文件中的错误消息不足以识别确切的问题，因为多个故障可能会导致人们在日志文件中看到相同的错误消息。

4、通常，有必要了解在错误被记录时的实验室自动化设备的场境。这种通常由服务技术人员完成的重建可能很难实现，因为需要深入了解仪器控制软件。

技术实现思路

1、本发明的目的是简化发现在由实验室自动化设备执行的化验协议期间产生的错误的错误原因。本发明的另一个目的是使这种错误原因的发现自动化。

2、这些目的通过独立权利要求的主题实现。进一步的示例性实施例从从属权利要求和下面的描述中显而易见。

3、本发明的第一方面涉及一种用于确定实验室自动化设备的状态的方法。方法可以由计算设备自动执行，该计算设备与实验室自动化设备的控制器通信互连。可替选地，控制器本身可以自动执行该方法。

4、根据本发明的实施例，实验室自动化设备包括多个组件，其由控制命令控制，其中，控制命令由实验室自动化设备的一个或多个控制器生成。

5、组件可以是实验室自动化设备的任何组件，其状态可能受控制命令影响。这包括直接可控的组件，诸如电机、加热器等，以及间接可控或被动组件，诸如夹具、移液器、试剂管等。

6、例如，组件包括仪器臂、转盘、夹具、移液器、传感器尖端、带孔的板(即微型板)、空腔、孔、柱塞、加热设备中的至少一个，等等。仪器臂、转盘、夹具、移液器、传感器尖端和柱塞中的每一个都可以由一个或多个电机移动。微型板或微量滴定板可以是通常由塑料制成的板，其包括以对称网格排列的多个孔。

7、在实验室自动化设备的控制器中，每个控制器可以包括一个或多个处理器，运行的软件程序，其生成控制命令，使得化验过程由实验室自动化设备执行。

8、一个或多个控制器还生成事件和/或消息，这些事件和/或消息作为条目被写入日志文件。

9、通过该方法，实验室自动化设备的状态从该日志文件确定。通常，状态可以表示使用实验室自动化设备执行的化验过程的方面。状态可以表示组件的位置和/或定向，诸如特定孔中的特定液体。状态还可以表示化验过程的哪一部分是当前实验室自动化设备正在处理的，哪个线程正在处理哪个命令和/或各个电机的状态。

10、根据本发明的实施例，方法包括：从实验室自动化设备接收日志文件，日志文件包括在由实验室自动化设备执行的过程期间发生的事件的条目，其中，事件已经由实验室自动化设备的组件创建并且每个条目至少包括事件时间和事件类型。

11、日志文件可以是数据结构，其包括条目列表，条目列表中的每个具有相同的字段。可以及时地对条目进行排序。当新事件发生时，可以将条目附加到日志文件。条目的字段可以是事件时间，即事件发生的时间，以及事件类型，其可以对组件、组件的任务和/或任务的结果进行编码。事件也可以是消息，特别是错误消息，其也可以被视为事件类型。

12、日志文件的条目可以包括其他字段，诸如与组件和/或其任务相关的数据，例如位置、定向、传感器测量等。其他条目可以编码线程和/或控制器，其已经生成事件。

13、根据本发明的实施例，方法包括：提供实验室自动化设备的状态机，状态机对实验室自动化设备的状态和状态之间的转换进行编码，其中，每个转换在状态处启动并且指向另一个状态，并且其中，每个转换与日志文件中的条目方案相关联，条目方案至少包括事件类型。

14、状态机可以是对状态和转换进行编码的数据结构。状态可以用值和/或代码进行编码和/或可以可选地包括标记状态的名称。例如，状态机可以用xml编码。

15、可以与由实验室自动化设备执行的特定过程相关联的一个或多个状态机可以例如由服务技术人员手动设计。然而，例如基于由实验室自动化设备执行的过程来自动地确定状态机也是可能的。

16、状态机的转换与日志文件中的条目方案相关联。在一种情况下，条目方案至少是事件类型和/或仅包括一个条目的特定字段内容。然而，条目方案也可以包括多于一个连续条目的特定字段内容。

17、通过一个或多个状态机，日志文件被解析并且每当找到与在状态机的当前状态处启动的转换的条目方案适合的条目时，当前状态被替换为转换正在指向的状态。

18、状态机可以由专家手动创建，专家以这种方式提供状态描述以及如何从日志文件的条目中显示那些状态。因此，与日志文件中自动识别的模式相比，如下所述基于此信息重建的状态可能更可靠并且更适用于化验过程。例如，这样的状态机还可以涵盖很少进入并且因此很难自动识别的状态。

19、根据本发明的实施例，方法包括：将实验室自动化设备的当前状态设置为开始状态；随着增加的事件时间而在日志文件的条目中移动并且将条目与当前状态相关联；并且在移动期间，当在日志文件中识别出与在当前状态处启动的转换相关联的条目方案时，将当前状态更改为转换正在指向的状态。

20、以这种方式，能够确定状态列表，实验室自动化设备经过该状态列表直到到达日志文件的末端为止。每当确定新的当前状态时，其会被写入状态列表。

21、日志文件的每个条目能够与状态中的一个相关联，即状态机在其通过该条目时所处的状态。特别是，错误事件或错误消息能够与特定状态相关联。这可能有助于找到相应错误的原因。

22、根据本发明的实施例，开始状态是通过在日志文件中移动和识别指向状态的转换来识别的，该状态是仅转换正在指向的状态并且将开始状态设置为该状态。然而，开始状态也可以是固定状态。

23、开始状态可以与特定的条目方案相关联。当从日志文件的开始启动时，条目方案被找到，状态机的当前状态能够被设置为开始状态。

24、根据本发明的实施例，状态附加地具有属性。该属性可以是值和/或代码和/或数据，其对于已识别的状态能够不同。换句话说，由状态机生成的状态列表中可能出现相同的状态，但这些状态的属性不同。例如，属性是由特定组件传输的液体类型和/或液体量。

25、当在日志文件中识别出与在当前状态处启动的转换相关联的条目方案时，当前状态被更改为转换正在指向的状态并且属性被确定。当前状态的属性可以基于条目方案已经被识别的条目和/或从这些条目之前的条目来确定。例如，属性是由条目方案识别的一个条目的特定字段的内容。

26、根据本发明的实施例，日志文件的条目还包括附加数据，诸如从其确定属性的一个或多个特定字段。例如，可以通过评估由条目方案找到的条目的一个或多个字段来确定属性。

27、根据本发明的实施例，日志文件的每个条目还包括标识与条目相关联的组件和/或线程的标识符。例如，标识符可以是线程标识符或电机标识符。同样从这样的标识符，可以导出和/或设置状态机的属性。

28、根据本发明的实施例，提供了至少两个状态机，其中，每个状态机与标识符相关联。标识符可以识别来自特定线程、模块或计算机程序的一部分的事件和/或条目，特别是与计算机程序的其他部分并行和/或独立执行的部分。例如，标识符可以识别来自特定处理器和/或特定控制器的条目。

29、多个不同的状态机可以用于同一个日志文件以从不同的角度表示实验室自动化设备的状态。这些不同的状态机可以表示实验室自动化设备的不同硬件部分和/或组件和/或运行控制逻辑的一部分的不同线程，诸如不同的脚本。

30、对于每个或一些标识符，可以提供专用状态机并且可以用于评估日志文件。因此，可能存在与一些或所有标识符相关联的状态列表。

31、根据本发明的实施例，对于每个状态机，实验室自动化设备的依赖于状态机的当前状态被设置为开始状态。在多个状态机的情况下，各自的开始状态可以不同和/或基于不同的条目方案来设置。

32、根据本发明的实施例，当在日志文件中识别出与在依赖于状态机的当前状态处启动的转换相关联的条目方案时，依赖于状态机的当前状态被更改为转换正在指向的状态。不同标识符的状态机可以相互独立地操作。当另一个状态机没有状态转换时，一个状态机可能具有状态转换。

33、根据本发明的实施例，日志文件是由运行在实验室自动化设备的计算设备中并且控制实验室自动化设备的至少一个线程生成。可能存在处理事件和消息并且生成日志文件的专用线程。线程可以从组件接收关于事件的消息，其对事件进行编码。线程还可以生成标识符，标识符可以与不同的组件相关联。

34、根据本发明的实施例，日志文件由在实验室自动化设备的计算设备中并行运行并且控制实验室自动化设备的至少两个线程生成。可替选地，日志文件由多个线程生成，该多个线程彼此独立地写入日志文件。在这种情况下，每个线程都可以将其线程标识符写入日志文件的条目中，这些条目由它自己生成。

35、根据本发明的实施例，方法进一步包括：识别实验室自动化设备的类型和/或配置和/或软件版本并且基于类型和/或配置和/或软件来选择一个或多个状态机。可以存在多个状态机，其是基于实验室自动化设备和/或其软件的特定特征来选择的。这样的信息可以被编码在日志文件的报头中。在方法的第一步骤中，可以评估日志文件的报头以确定必须使用哪些状态机来评估日志文件的条目。

36、根据本发明的实施例，方法进一步包括：通过识别日志文件中的转换模式来确定实验室自动化设备的故障，其中，关于与转换相关联的条目的事件时间对转换进行排序。当特定故障发生时，状态列表或能够从其中确定该列表的转换可能具有特定模式。可以辨识这些模式(这些模式可以是预定义的和/或可以特定于特定的状态机)并且可以以这种方式来确定故障。

37、根据本发明的实施例，方法进一步包括：在用户界面上显示日志文件的条目和状态机；突出显示与日志文件的选定条目相关联的状态机的状态。这可以帮助服务技术人员识别在日志文件生成期间实验室自动化设备已经发生的问题。

38、本发明的另一方面涉及一种用于确定实验室自动化设备的状态的计算机程序，当由处理器执行时，该计算机程序适用于施行如上文和下文所述的方法的步骤。如已经提到的，计算机程序可以由实验室自动化设备的一个或多个控制器和/或另一计算设备执行。

39、本发明的另一方面涉及一种计算机可读介质，其中存储了这样的计算机程序。计算机可读介质可以是硬盘、usb(通用串行总线)存储设备、ram(随机存取存储器)、rom(只读存储器)、eprom(可擦除可编程只读存储器)或flash存储器。计算机可读介质还可以是允许下载程序代码的数据通信网络，例如因特网。通常，计算机可读介质可以是非暂时性或暂时性介质。

40、本发明的另一方面涉及实验室自动化设备的评估系统，其适用于执行如本文所述的方法。

41、评估系统包括具有多个组件的实验室自动化设备，例如如上所述。

42、评估系统还包括用于控制组件、从组件接收消息并且用于从消息生成日志文件的监视和控制设备。该设备可以包括实验室自动化设备的一个或多个控制器和/或与一个或多个控制器通信的外部计算设备。

43、评估系统还包括用于确定实验室自动化设备的状态的评估设备。评估设备可以是与实验室自动化设备分离的计算设备和/或可以由监视和控制设备提供。日志文件可以经由数字通信线路发送到评估设备。例如，评估设备可以是pc。日志文件可以从实验室自动化设备远程评估和/或日志文件可以经由因特网被发送到评估设备。

44、必须理解，如上文和下文所述的方法的特征可以是如上文和下文所述的评估系统、计算机程序和计算机可读介质的特征，反之亦然。

45、参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并被阐明。