CN111176819B - 样本测试流水线任务调度方法、系统、计算机存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及样本测试流水线任务调度方法、系统、计算机存储介质，包括按测试顺序提交时出现流水线任务冲突后的乱序提交机制，为避免乱序提交过于影响整体实验的按序进行而设计的样本优先级机制，以及以此为基础设计的交叉污染避让机制。解决现有样本测试的流水线调度方式会造成仪器测试通量下降，流水线效率降低的问题。

Description

样本测试流水线任务调度方法、系统、计算机存储介质
技术领域
本申请属于实验测试技术领域，具体涉及样本测试流水线任务调度方法、系统、计算机存储介质。
背景技术
目前医学领域最为普遍使用的诊断方法——体外诊断，是指采集人体的体液、排泄物、分泌物进行化学成分或者化学反应分析，从而判断人体病症。如化学发光分析法、分子诊断法等。这些诊断方法，已经大量采用全自动仪器进行自动化实验，给出结果报告，基本实验步骤一般为加样本，加试剂(可能有多个)，温育，清洗，测量读数等。
现有的全自动化学发光免疫分析仪或生化仪中，通常将所进行的实验流程划分为按照时间依次执行的多个步骤(部分步骤可能并行执行)，通过机电机构实现这些步骤的自动化执行，并将这些机电机构有机组合起来，形成一套流水线，用于执行某个测试步骤的机电机构称之为工位。
测试过程中，流水线按照固定的周期进行工作，每个被提交的测试的所有工作步骤被安排到一系列确定的周期中，当流水线递进到某个周期时，该周期内已被安排好的测试步骤便开始执行。
出于满足各方面需求的考虑，仪器中不可能设计无限多个工位，因此在提交测试任务时，可能由于仪器设计限制以及满足交叉污染条件限制，会出现当前待测测试不可立即提交的情况，在此情况下如果单纯进行等待直到可以提交，则会造成仪器测试通量下降，降低流水线效率。
另外，由于实验基本都需要加试剂，而使用仪器自动化后，可能出现不同实验项目进行连续加试剂的操作，从而引起试剂之间的交叉污染情况，也需要针对性处理，传统的处理方法一般会对测试项目的顺序有要求(避免污染项目测试连续加样)，或者引起等待(间隔提交测试以增加清洗)造成测试通量下降。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：解决现有样本测试的流水线调度方式会造成仪器测试通量下降，流水线效率降低的问题，从而提供一种样本测试流水线任务调度方法、系统、计算机存储介质。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明第一方面提供一种样本测试流水线任务调度方法，包括：
从待测样本队列中按顺序提取待测样本；
根据当前提取的所述待测样本对应的测试任务队列，按顺序提取测试任务，并提交到流水线执行；
若发生工位冲突导致当前测任务试无法提交，则按测试任务队列顺序提交下一个测试任务；
若当前提取的所述待测样本的所有测试任务均无法在当前测试周期内提交，则按待测样本队列顺序提取下一个待测样本进行测试。
进一步地，根据本发明第一方面所述的样本测试流水线任务调度方法，还包括根据待测样本优先级提交测试任务的步骤，具体为：
在待测样本测试任务提交过程中，若判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到设定的最大优先级，则优先提交位于待测样本队列首位的所述待测样本的测试任务，直到位于待测样本队列首位的所述待测样本所有测试任务被提交完成。
进一步地，根据本发明第一方面所述的样本测试流水线任务调度方法，判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到最大优先级的步骤包括：
当位于待测样本队列首位的待测样本因其所有测试任务均无法在当前周期提交到流水线执行，则在提取的下一个待测样本的测试任务被提交到流水线之后，将位于待测样本队列首位的待测样本的优先级提高一级，直到达到设定的最大优先级。
进一步地，根据本发明第一方面所述的样本测试流水线任务调度方法，还包括交叉污染避让的步骤，具体为：
对于当前待测样本待提交的当前测试任务中所有要加的试剂，判定前一测试周期和后一测试周期是否存在与其形成交叉污染的试剂；
若存在，则按当前待测样本的测试任务队列，顺序提交下一个测试任务。
进一步地，根据本发明第一方面所述的样本测试流水线任务调度方法，还包括取样针清洗的步骤，具体为：
若当前待提交的测试任务由于交叉污染而无法在当前测试周期提交，且当前待提交的测试任务已是最后一个测试或者后续没有能提交的测试任务时，在当前测试周期内，进行取样针清洗过程。
本发明第二方面提供一种样本测试流水线任务调度系统，包括：
样本提取模块，用于从待测样本队列中按顺序提取待测样本；
测试提交模块，用于根据当前提取的所述待测样本对应的测试任务队列，按顺序提取测试任务，并提交到流水线执行；
第一判断模块，用于在发生工位冲突导致当前测任务试无法提交时，按测试任务队列顺序提交下一个测试任务；
第二判断模块，用于在当前提取的所述待测样本的所有测试任务均无法在当前测试周期内提交时，按待测样本队列顺序提取下一个待测样本进行测试。
进一步地，根据本发明第二方面所述的样本测试流水线任务调度系统，还包括优先级执行模块，用于判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级，若位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到设定的最大优先级，则优先提交位于待测样本队列首位的所述待测样本的测试任务，直到位于待测样本队列首位的所述待测样本所有测试任务被提交完成。
进一步地，根据本发明第二方面所述的样本测试流水线任务调度系统，所述优先级执行模块包括优先级判定单元，用于当位于待测样本队列首位的待测样本因其所有测试任务均无法在当前周期提交到流水线执行时，在提取的下一个待测样本的测试任务被提交到流水线之后，将位于待测样本队列首位的待测样本的优先级提高一级，直到达到设定的最大优先级。
进一步地，根据本发明第二方面所述的样本测试流水线任务调度系统，还包括交叉污染避让模块，用于对于当前待测样本待提交的当前测试任务中所有要加的试剂，判定前一测试周期和后一测试周期是否存在与其形成交叉污染的试剂；若存在，则按当前待测样本的测试任务队列，顺序提交下一个测试任务。
本发明第三方面提供一种计算机存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于在被计算机处理器执行时，实现本发明第一方面所述的样本测试流水线任务调度方法。
本发明的有益效果是：本本发明针对顺序提交时出现的流水线任务冲突，执行了乱序提交机制，避免了单纯进行等待直到可以提交，而造成的仪器测试通量下降，流水线效率降低的问题。
本实施例通过采取样本优先级机制，避免了因乱序提交过于影响整体实验的按序进行的问题。
本发明通过执行交叉污染避让机制，全自动化学发光免疫分析仪或生化仪会根据已知的交叉污染试剂信息自动选择合适的测试来规避交叉污染，同时又尽可能的提高流水线效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例的乱序调度方法流程图；
图2是本申请实施例的样本优先级机制执行流程图；
图3是本申请实施例的交叉污染避让机制执行流程图。
具体实施方式
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的技术方案。
实施例1
本实施例提供了一种样本测试流水线任务调度方法，主要包括按测试顺序提交时出现流水线任务冲突后的乱序提交机制，为避免乱序提交过于影响整体实验的按序进行而设计的样本优先级机制，以及以此为基础设计的交叉污染避让机制。
如图1所示，具体包括：
S1:从待测样本队列中按顺序提取待测样本，并根据当前提取的所述待测样本对应的测试任务队列，按顺序提取测试任务，并提交到流水线执行。
在实际的全自动化学发光免疫分析仪或生化仪上，某个测试任务一定是属于某个待测样本的，因此，按顺序提交测试任务的调度逻辑为：每进入一个新的测试周期，从待测样本队列中选择位于首位的待测样本，在该位于首位的待测样本的测试任务队列中选择位于首位的测试任务，提交到流水线执行。
S2:若发生工位冲突导致当前测任务试无法提交，则按测试任务队列顺序提交下一个测试任务；若当前提取的所述待测样本的所有测试任务均无法在当前测试周期内提交，则按待测样本队列顺序提取下一个待测样本进行测试。
当向流水线提交测试任务时，若发生工位冲突导致当前测试任务无法提交，则跳过当前测试任务，尝试提交当前样本的下一个测试任务；若当前待测样本的所有测试均无法提交，则跳过当前待测样本，选择下一个待测样本尝试提交其测试任务，以此类推。
本实施例的方案针对顺序提交时出现的流水线任务冲突，执行了乱序提交机制，避免了单纯进行等待直到可以提交，而造成的仪器测试通量下降，流水线效率降低的问题。
进一步地，如图2所示，本实施例还包括根据待测样本优先级提交测试任务的步骤，具体为：
在待测样本测试任务提交过程中，若判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到设定的最大优先级，则优先提交位于待测样本队列首位的所述待测样本的测试任务，直到位于待测样本队列首位的所述待测样本所有测试任务被提交完成。
待测样本优先级，针对的是待测样本而非测试。当位于待测样本队列首位的待测样本因其所有测试均无法立刻在当前周期提交到流水线，且待测样本队列中存在其他待测样本的测试任务可以在当前周期提交到流水线，则将其他测试样本的测试任务被提交到流水线后，则位于待测样本队列首位的样本优先级提高一级，直到达到最大优先级。
当位于样本队列首位的待测样本的优先级达到设定的最大优先级时，测试任务不再可以乱序提交，必须顺序提交，直到位于样本队列首位的待测样本的所有测试任务均被提交完成。
本实施例通过采取样本优先级机制，避免了因乱序提交过于影响整体实验的按序进行的问题。
更进一步地，本实施例还包括交叉污染避让的步骤，具体为：
对于当前待测样本待提交的当前测试任务中所有要加的试剂，判定前一测试周期和后一测试周期是否存在与其形成交叉污染的试剂；
若存在，则按当前待测样本的测试任务队列，顺序提交下一个测试任务。
所谓交叉污染，即测试过程中，流水线上不同测试任务在加试剂时，由于取样针清洗无法彻底去除前一次的试剂残留，而污染后一次试剂的现象。为了尽可能避免交叉污染，需要从任务调度流程入手，避免存在交叉污染的测试任务连续加试剂。
首先，需要准备存在交叉污染的试剂信息，以供在后续任务调度中进行判定，该存在交叉污染的试剂信息包括：哪些测试任务的哪些试剂，对其他哪些测试任务的哪些试剂存在污染。
然后，在提交测试任务时的流水线冲突判定逻辑中，增加交叉污染判定逻辑，如图3所示，对于当前待测样本待提交的当前测试任务中所有要加的试剂，根据已缓存的交叉污染试剂信息，判定前一测试周期和后一测试周期是否存在与其形成交叉污染的试剂；若存在，则不可提交当前测试任务，并触发S1中的测试任务乱序提交机制。
更进一步地，若当前测试任务由于交叉污染而无法在当前测试周期提交，且该当前测试任务已是最后一个测试或者后续没有能提交的测试时，在被跳过的这个测试周期中，增加额外的取样针清洗，以避免交叉污染。
本实施例通过执行交叉污染避让机制，全自动化学发光免疫分析仪或生化仪会根据已知的交叉污染试剂信息自动选择合适的测试来规避交叉污染，同时又尽可能的提高流水线效率。
实施例2：
一种样本测试流水线任务调度系统，包括：
样本提取模块，用于从待测样本队列中按顺序提取待测样本；
测试提交模块，用于根据当前提取的所述待测样本对应的测试任务队列，按顺序提交测试任务到流水线执行；
第一判断模块，用于在发生工位冲突导致当前测任务试无法提交时，按测试任务队列顺序提交下一个测试任务；
第二判断模块，用于在当前提取的所述待测样本的所有测试任务均无法在当前测试周期内提交时，按待测样本队列顺序提取下一个待测样本进行测试。
上述技术方案涉及测试任务乱序提交机制，具体请参阅实施例1。
更进一步地，本实施例还包括优先级执行模块，用于判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级，若位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到设定的最大优先级，则优先提交位于待测样本队列首位的所述待测样本的测试任务，直到位于待测样本队列首位的所述待测样本所有测试任务被提交完成。
本实施例所述优先级执行模块包括优先级判定单元，用于当位于待测样本队列首位的待测样本因其所有测试任务均无法在当前周期提交到流水线执行时，在提取的下一个待测样本的测试任务被提交到流水线之后，将位于待测样本队列首位的待测样本的优先级提高一级，直到达到设定的最大优先级。
上述技术方案涉及样本优先级机制，具体请参阅实施例1。
更进一步地，本实施例还包括交叉污染避让模块，用于对于当前待测样本待提交的当前测试任务中所有要加的试剂，判定前一测试周期(流水线安排执行加试剂步骤所在周期的前一周期)和后一测试周期(流水线安排执行加试剂步骤所在周期的后一周期)是否存在与其形成交叉污染的试剂；若存在，则按当前待测样本的测试任务队列，顺序提交下一个测试任务。
上述技术方案涉及交叉污染避让机制，具体请参阅实施例1。
实施例3：
本实施例提供了一种计算机存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于在被计算机处理器执行时，实现实施例中所述的样本测试流水线任务调度方法。
本实施例的计算机存储介质包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

Claims (4)

1.一种样本测试流水线任务调度方法，其特征在于，包括：
从待测样本队列中按顺序提取待测样本；
根据当前提取的所述待测样本对应的测试任务队列，按顺序提取测试任务，并提交到流水线执行；
若发生工位冲突导致当前测任务试无法提交，则按测试任务队列顺序提交下一个测试任务；
若当前提取的所述待测样本的所有测试任务均无法在当前测试周期内提交，则按待测样本队列顺序提取下一个待测样本进行测试；
还包括交叉污染避让的步骤，具体为：
首先，准备存在交叉污染的试剂信息，以供在后续任务调度中进行判定，该存在交叉污染的试剂信息包括：哪些测试任务的哪些试剂，对其他哪些测试任务的哪些试剂存在污染；
然后，在提交测试任务时的流水线冲突判定逻辑中，增加交叉污染判定逻辑，对于当前待测样本待提交的当前测试任务中所有要加的试剂，根据已缓存的交叉污染试剂信息，判定前一测试周期和后一测试周期是否存在与其形成交叉污染的试剂；若存在，则不可提交当前测试任务，并触发测试任务乱序提交机制；
更进一步地，若当前测试任务由于交叉污染而无法在当前测试周期提交，且该当前测试任务已是最后一个测试或者后续没有能提交的测试时，在被跳过的这个测试周期中，增加额外的取样针清洗，以避免交叉污染。
2.根据权利要求1所述的样本测试流水线任务调度方法，其特征在于，还包括根据待测样本优先级提交测试任务的步骤，具体为：
在待测样本测试任务提交过程中，若判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到设定的最大优先级，则优先提交位于待测样本队列首位的所述待测样本的测试任务，直到位于待测样本队列首位的所述待测样本所有测试任务被提交完成。
3.根据权利要求2所述的样本测试流水线任务调度方法，其特征在于，判定位于待测样本队列首位的所述待测样本的优先级达到最大优先级的步骤包括：
当位于待测样本队列首位的待测样本因其所有测试任务均无法在当前周期提交到流水线执行，则在提取的下一个待测样本的测试任务被提交到流水线之后，将位于待测样本队列首位的待测样本的优先级提高一级，直到达到设定的最大优先级。
4.一种计算机存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于在被计算机处理器执行时，实现权利要求1-3任一项所述的样本测试流水线任务调度方法。
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