一种生物样品输送及检测系统的制作方法
【专利摘要】一种生物样品输送及检测系统，包括承装生物样品如血液、尿液的试管的输送装置和后续进行生物样品检测的检测终端，试管输送装置包括机架以及固定于机架上的导轨组件和试管驱动组件，所述导轨组件包括沿试管运动方向布置的试管容置腔以及位于试管容置腔上方的瓶口悬挂部，所述试管驱动组件位于试管容置腔的下方并通过与试管摩擦产生试管运动的驱动力。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、可承接具有悬挂结构的试管、输瓶稳定可靠且输瓶速度可调节、便于检测等优点，分类号属于B65G领域。
【专利说明】
一种生物样品输送及检测系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种生物样品输送及检测系统，包括承装生物样品如血液、尿液的试管的输送装置和后续进行生物样品检测的检测终端，，尤其涉及一种尿液试管自动输送装置，属于B65G领域。
【背景技术】
[0002]在食品、制药等包装机械行业中，各种各样的药品盛装容器，例如:西林瓶、安瓿瓶、口服液瓶、输液瓶等得到了普遍的运用。在上述瓶体中，大多数的瓶口比瓶身的直径要小，在输送上述结构瓶体时，只需直接用各种平带传动来实现对瓶体的输送即可，也就是将瓶体置于运动的输送带上，通过输送带表面和瓶底之间产生的摩擦力来输送瓶体。然而，这些瓶体输送机构却无法运用到医疗生物样品的瓶体输送中，当遇到瓶口比瓶身直径大的瓶体时，如果使用常规的输送方式输送，就容易导致较严重的“冒瓶”和“倒瓶”现象。如在医疗领域中，承装生物样品如血液、尿液的试管其瓶口就比瓶身直径大，而采用人工搬运的方式显然费时费力。
[0003]此外，在对尿液等进行检测的生物样品检测领域中，任何一个颜色都可以用RGB来表示，RGB色彩模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统之一。RGB色彩模式用RGB模型为图像中每一个像素的RGB分量分配一个O?255范围内的强度值。例如:纯红色R值为255，G值为O，B值为O;灰色的R、G、B三个值相等(除了O和255);白色的R、G、B都为255;黑色的R、G、B都为O AGB图像只使用三种颜色，就可以使它们按照不同的比例混合，在屏幕上重现16777216种颜色。而人眼对颜色以及颜色深浅的识别是十分精细和复杂的，它能辨别出上千种颜色，但只能分辩别出4-6Bit的灰度色差(参考文献:《中国体视学与图像分析》2002年9月，第7卷，第3期《医学图像的伪彩色处理》)。
[0004]很多医学相关的检测项目可以通过测量检测样本本身的光学特性或者样本与某种检测试剂，例如如免疫层析检测试剂，干化学检测试剂，化学发光检测试剂，反应后光学特性的变化而获得的，有的依靠肉眼目测来判读结果，有的使用专用仪器来定量判读结果，显然肉眼目测缺乏准确性和一致性，而现有的大多数专用仪器存在成本高，便捷性差等问题。目前有以具有拍照功能的智能手机和平板电脑代替专业仪器来读取检测目标，这种方案降低了成本，提高了使用的便捷性，但个体机型的差异，光照环境的差异，拍照角度和距离的差异以及人手抖动等因素都会影响检测结果的准确性。
[0005]目前迫切需要需找一种集输送、检测于一体的生物样品输送及检测系统。。
【发明内容】
[0006]为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的之一是提供一种生物样品输送及检测系统，其包括试管输送装置和便携式现场检测终端。
[0007]本发明的目的还在于提供一种结构简单紧凑、成本低廉、可承接具有悬挂结构的试管、输瓶稳定可靠且输瓶速度可调节的试管输送装置。
[0008]本发明的目的还在于提供一种一种便携式现场检测终端和方法，既能大幅降低使用成本，提高使用便捷性，又能保持专业检测设备的准确性和一致性。
[0009 ]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0010]一种生物样品输送及检测系统，其包括试管输送装置和便携式现场检测终端。
[0011]—种试管输送装置，包括机架以及固定于机架上的导轨组件和试管驱动组件，所述导轨组件包括沿试管运动方向布置的试管容置腔以及位于试管容置腔上方的瓶口悬挂部，所述试管驱动组件位于试管容置腔的下方并通过与试管摩擦产生试管运动的驱动力。
[0012]作为本发明的进一步改进:
[0013]所述试管驱动组件包括压板和绕设于同步带轮上的传送带，所述压板和传送带呈对称状布置于试管的两侧。
[0014]所述机架上设有一块以上为压板提供朝向试管方向压紧力的调节板。
[0015]所述调节板上开设有腰形孔，所述调节板通过穿设于腰形孔中的锁紧螺栓固定于机架上。
[0016]所述压板上朝向试管的一面上设有弹性抵压部。此外，本发明还提供一种便携式现场检测终端，其包括电源开关、电池腔、上、下盖连接条、主控电路板、上盖、摄像头支架、电源插孔、测试卡插孔、下盖、成像单元。
[0017]进一步地，所述成像单元有外壳，内部设置摄像头、摄像头支架、电路板，所述摄像头支架为两个，对应设置在所述内部前端的两侧，所述电池仓设置在所述内部后端，所述摄像头设置两个所述摄像头支架的顶端，所述电路板设置在所述电池仓和所述摄像头的上方。
[0018]进一步地，所述成像单元的外壳包括上盖、中盖和下盖，所述上盖包括上顶面和四个侧面，所述下盖包括下底面和四个侧面，所述中盖包括一个侧面和围框，所述中盖的侧面分别与所述上盖和下盖盖合，所述中盖的围框与所述上盖和所述下盖的侧面盖合，在所述中盖的侧面上设置有试剂卡插口，所述试剂卡插口处插入检测目标固定器。
[0019]进一步地，所述上盖的上顶面设置有仪器开关孔，所述仪器开关孔内设置有所述仪器的开关，所述开关与所述电路板连接。
[0020]进一步地，在所述下盖的侧面设置有外接电源插孔，所述外接电源插孔内与所述电池仓连接，在所述下盖的下底面设置有电池仓盖。
[0021]进一步地，所述成像单元还包括蓝牙设备。
[0022]其还包括操控单元和图像分析单元与便携式现场检测终端配合使用，便携式现场检测终端与操控单元和图像分析单元在空间上分离，成像单元与操控单元通过近距离通讯方法相连，操控单元与图像分析单元通过网络通讯方法相连，成像单元用于拍摄检测目标，图像分析单元用于分析拍得的数字图像并得出检测结果，操控单元用于操控整体检测仪器。
[0023]主要工作原理是将检测卡通过成像单元采集图像，成像单元将图像发送到操控单元例如手机或者pad等具有接收和传输功能仪器或者设备上，通过手机或者pad上的APP接受成像单元发送过来的图像，上传到图像分析单元例如云计算机，根据云计算机分析拍得的数字图像并得出检测结果，最后反馈到手机或者pad上以便快速得出检测的结果。
[0024]此处的成像单元也可以是现有技术已知的任何成像单元，例如优迈斯科仪。
[0025]本发明的优点:
[0026]与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明的试管输送装置，结构简单紧凑、成本低廉，通过将试管挂接于导轨组件上的悬挂部处，并在试管驱动组件的摩擦力带动下即可实现试管的输送，输瓶稳定可靠且输瓶速度的调节十分方便。而本发明的检测装置则具有:1、远程调控，便于管理。传统检测仪器需要检测样本与分析仪器近距离工作，本发明实现了样本采集仪器与数据分析仪的分离，通过网络数据库实现对样本的远程检测。此外，网络数据后台还可以利用标准比色卡对每台样本采集仪器进行远程校准，防止因设备老化引起的误差。2、节约成本。在统一后台的管理下，检测时只需要样本采集仪器，就能实现多项指标的检测，与传统的全套测试仪器相比大大节约了成本。
【附图说明】
[0027]图1是本发明在应用实例中的立体结构示意图；
[0028]图2是本发明在应用实例中的俯视结构示意图。
[0029]图3是本发明的一种数字成像检测系仪器的结构示意图；
[0030]图4是图3的一种数字成像检测系仪器的内部结构示意图；
[0031]图5是测试卡示意图；
[0032]图6是根据云端数据库得到的采集出测试图象；
[0033]图7是寻找到测试卡测试参考线的位置；
[0034]图8是加样前后的试剂卡；
[0035]图9是插入试剂卡的图像采集装置；
[0036]图10是手机APP打开界面。
【具体实施方式】
[0037]为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0038]实施例
[0039]如图1和图2所示，一种生物样品输送及检测系统，其包括试管输送装置和便携式现场检测终端，其中本发明的试管输送装置，包括机架10以及固定于机架10上的导轨组件I和试管驱动组件，导轨组件I包括沿试管5运动方向布置的试管容置腔101以及位于试管容置腔101上方的瓶口悬挂部102，试管驱动组件位于试管容置腔101的下方并通过与试管5摩擦产生试管运动的驱动力。导轨组件I的出瓶端可与拨轮9或其他输瓶机构相连，试管容置腔1I由若干块板围设而成。
[0040]在本实施例中，试管驱动组件包括压板6和绕设于同步带轮11上的传送带7，压板6和传送带7呈对称状布置于试管5的两侧，同步带轮11在驱动件的驱动下转动从而带着传送带7运动，传送带7与试管5接触产生摩擦力并带动试管5沿着试管容置腔101往前运动。压板6上朝向试管5的一面上设有弹性抵压部8。
[0041]机架10上设有一块以上为压板6提供朝向试管5方向压紧力的调节板12。调节板12上开设有腰形孔3，调节板12通过穿设于腰形孔3中的锁紧螺栓2固定于机架10上，可通过腰形孔3调节压板6与传送带7之间的距离，进而调节板12对压板6的压紧力大小以及调节传送带7与试管5之间产生的摩擦力的大小。腰形孔13开设的方向与试管5的运动方向垂直。
[0042]如图3-4所示，是本发明的生物样品输送及检测系统的便携式现场检测终端，包括成像单元，操控单元和图像分析单元，所述成像单元，操控单元和图像分析单元在空间上分离，成像单元与操控单元通过近距离通讯方法相连，操控单元与图像分析单元通过网络通讯方法相连，成像单元用于拍摄检测目标，图像分析单元用于分析拍得的数字图像并得出检测结果，操控单元用于操控整体检测仪器。
[0043]进一步地，所述成像单元有外壳，内部设置摄像头、摄像头支架8、电路板7和电池仓6，所述摄像头支架8为两个，对应设置在所述内部前端的两侧，所述电池仓6设置在所述内部后端，所述摄像头设置在两个所述摄像头支架8的顶端，所述电路板7设置在所述电池仓6和所述摄像头的上方。
[0044]进一步地，所述成像单元的外壳包括上盖3、中盖2和下盖5，所述上盖3包括上顶面和四个侧面，所述下盖5包括下底面和四个侧面，所述中盖2包括一个侦_和围框，所述中盖2的侧面分别与所述上盖3和下盖5盖合，所述中盖2的围框与所述上盖3和所述下盖5的侧面盖合，在所述中盖2侧面上设置有试剂卡插口 9，所述试剂卡插口 9处插入检测目标固定器。
[0045]进一步地，所述上盖3的上顶面设置有仪器开关孔I，所述仪器开关孔I内设置有所述仪器的开关，所述开关与所述电路板7连接。
[0046]进一步地，在所述下盖5的侧面设置有外接电源插孔4，所述外接电源插孔4内与所述电池仓6连接，在所述下盖5的下底面设置有电池仓盖。
[0047]进一步地，所述成像单元还包括蓝牙设备，所述成像单元通过所述蓝牙设备与所述操控单元相连。
[0048]进一步地，所述控制单元为手机，手机上安装有APP，手机APP通过蓝牙控制成像单元对样本进行图像采集。
[0049]进一步地，所述图像分析单元为云计算机。
[0050]实例一检测女性体内促黄体生成素(LH)浓度
[0051]1.将晨尿3滴垂直滴加在LH试剂卡上，待试剂卡反应15分钟后插入成像单元中。
[0052]2.将手机APP打开，并通过蓝牙将手机与成像单元进行绑定，点击手机界面上的立即测试，测试开始，测试原理如下:
[0053]试剂卡进入到测试摄像头的拍摄范围内，仪器进行试剂卡的图像采集。采集到的图像通过网络传送到云计算机，后者利用人脸识别技术对图像进行处理。
[0054]第一步自动找到测试卡观察孔的长边，从摄像头的界面0，0像素位置开始自动寻找，利用免疫测试卡膜与塑料测试卡外壳的颜色突变特点，确定测试卡的观察孔长边的位置信息，以确定出测试图片采集的上边沿(图5)，再根据云端数据库中所对应的采集测试卡图片宽度信息，采集出测试图象(图6)。
[0055]第二步在找到测试卡观察孔长边和采集到测试图象的基础上，利用图像人脸识别技术，在图像上由右向左自动寻找测试卡测试参考线的位置，如果自动寻找超出寻找范围时还未找到测试参考线，就定义为该次测试失败(免疫层析测试卡的测试定义是如果没有测试参考线出现为该次测试失败)；否则对反应线(包括参考线和测试线)的峰边沿进行寻找(图5)，图象软件在反应线(包括参考线和测试线)位置对峰边缘进行切线计算，根据峰边缘切线的变化率找到反应线(包括参考线和测试线)的起点和终点。在反应线(包括参考线和测试线)的起点和终点区域对颜色进行分层计算RGB单位面积平均值，扣除本底，计算出真实的RGB数值，再根据标准灰度值方程、RGB数值范围与RGB计算公式，最后计算出对应的GOD 值。
[0056]3.测试结束后，从手机APP上读取LH测试结果。
[0057]实例二:检测人绒毛膜促性腺激素浓度
[0058]1.将晨尿3滴垂直滴加在HCG类型试剂卡上，待试剂卡反应15分钟后插入优迈斯科仪中(图8为加样前后的试剂卡，图9为插入试剂卡的图像采集装置一优迈斯科仪)。
[0059]2.将手机APP打开(界面如图10)，并通过蓝牙将手机与优迈斯科仪进行绑定，点击“立即测试”，测试开始。
[0060]3.测试结束后，通过手机App读取HCG测试结果。
【主权项】
1.一种生物样品输送及检测系统，其包括试管输送装置和便携式现场检测终端，其特征在于:所述试管输送装置，包括机架(10)以及固定于机架(10)上的导轨组件(I)和试管驱动组件，所述导轨组件(I)包括沿试管(5)运动方向布置的试管容置腔(101)以及位于试管容置腔(101)上方的瓶口悬挂部(102)，所述试管驱动组件位于试管容置腔(101)的下方并通过与试管(5)摩擦产生试管运动的驱动力。2.根据权利要求1所述的生物样品输送及检测系统，其特征在于:所述试管驱动组件包括压板(6)和绕设于同步带轮(11)上的传送带(7)，所述压板(6)和传送带(7)呈对称状布置于试管(5)的两侧。3.根据权利要求2所述的生物样品输送及检测系统，其特征在于:所述机架(10)上设有一块以上为压板(6)提供朝向试管(5)方向压紧力的调节板(12)。4.根据权利要求3所述的生物样品输送及检测系统，其特征在于:所述调节板(12)上开设有腰形孔(3)，所述调节板(12)通过穿设于腰形孔(3)中的锁紧螺栓(2)固定于机架(10)上。5.根据权利要求2或3或4所述的生物样品输送及检测系统，其特征在于:所述压板(6)上朝向试管(5)的一面上设有弹性抵压部(8)。6.一种便携式现场检测终端，其特征在于:所述成像单元有外壳，内部设置摄像头、摄像头支架、电路板和电池仓，所述摄像头支架为两个，对应设置在所述内部前端的两侧，所述电池仓设置在所述内部后端，所述摄像头设置两个所述摄像头支架的顶端，所述电路板设置在所述电池仓和所述摄像头的上方。7.根据权利要求6所述的便携式现场检测终端，其特征在于:所述成像单元的外壳包括上盖、中盖和下盖，所述上盖包括上顶面和四个侧面，所述下盖包括下底面和四个侧面，所述中盖包括一个侧面和围框，所述中盖的侧面分别与所述上盖和下盖盖合，所述中盖的围框与所述上盖和所述下盖的侧面盖合，在所述中盖的侧面上设置有试剂卡插口，所述试剂卡插口处插入检测目标固定器。8.根据权利要求7所述的便携式现场检测终端，其特征在于:所述上盖的上顶面设置有仪器开关孔，所述仪器开关孔内设置有所述仪器的开关，所述开关与所述电路板连接。9.根据权利要求8所述的便携式现场检测终端，其特征在于:在所述下盖的侧面设置有外接电源插孔，所述外接电源插孔内与所述电池仓连接，在所述下盖的下底面设置有电池仓盖。10.根据权利要求9所述的便携式现场检测终端，其特征在于:所述成像单元还包括蓝牙设备，所述成像单元通过所述蓝牙设备与所述操控单元相连。11.根据权利要求10所述的便携式现场检测终端，其特征在于:所述控制单元为手机，手机上安装有APP，手机APP通过蓝牙控制成像单元对样本进行图像采集。12.根据权利要求11所述的便携式现场检测终端，其特征在于:所述图像分析单元为云计算机。
【文档编号】G01N33/76GK106005939SQ201610345209
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】薛山, 叶涛, 李洲, 刘成城
【申请人】天津起跑线生物信息技术有限公司