一种固相萃取柱自动识别系统的制作方法

本实用新型装置涉及一种生化领域的实验、自动化分析仪器和液体自动处理设备，特别涉及一种全自动柱式固相萃取仪中的萃取柱识别系统。

背景技术：

全自动柱固相萃取仪是主要应用于化学实验室中的一种“液一液”萃取装置，为全自动工作方式。萃取柱是萃取、分离、浓缩的样品前处理的关键装置。固相萃取柱的规格可分为1mL、3mL、6mL、12mL、15mL、20mL、30mL、60mL等等，也有根据具体应用要求而生产的特殊规格的固相萃取柱。但从全自动柱式固相萃取仪的角度，萃取柱的规格通用有1mL的8位、24位、52位，3mL8位、24位、32位，6mL的8位、24位、32位，12mL8位、24位，和一种多功能萃取柱架。此实用新型以此12种萃取柱类型为例，提出一种萃取柱自动识别的系统。

全自动固相萃取仪的萃取柱识别在传统意义上难以实现自动化，智能化，往往需要实验人员人为手动设置萃取柱管体积和位数，并且若事先对萃取柱没详细了解，实验人员不得不在紧凑的萃取仓空间内再次观察使用萃取柱架的情况。以此大大降低了全自动固相萃取仪的自动化程度。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述现有技术中存在的问题，达到良好的使用效果和经济效益，以一种测量范围在0～5mm的磁性传感器为检测主体，并辅以磁珠、译码器、LED矩阵列、串口RS232通信模块，组成一整套控制应用系统，为萃取仪提供萃取柱自动识别、LED矩阵式显示、萃取位置智能选择、PC界面图片化显示等一系列功能，辅助萃取仪实现全自动智能化液体处理过程。

本实用新型采用的技术方案如下所示：

一种固相萃取柱自动识别系统，用于自动识别萃取柱的规格，包括：

萃取柱识别模块，包括多个非接触式传感器和与所述非接触式传感器相同个数的感应体，所述感应体嵌于萃取柱座的边沿，所述非接触式传感器设置在固相萃取自动进样平台的固相萃取仓壁上，与所述感应体相互对应；

译码器芯片，与所述萃取柱识别模块相连，用于对所述非接触式传感器的状态进行译码；

单片机，与所述译码器相连，根据所述译码器芯片发送的译码信息自动识别萃取柱的规格。

根据本实用新型提出的固相萃取柱自动识别系统，还包括LED阵列，与所述译码器芯片相连，通过以矩阵排列的多个LED来直观显示译码信息。

根据本实用新型提出的固相萃取柱自动识别系统，所述感应体的个数与萃取柱座中的萃取柱放置孔的行数或列数相同。

根据本实用新型提出的固相萃取柱自动识别系统，所述非接触式传感器为磁性传感器、光电传感器、红外传感器、超声传感器、电涡流传感器或电磁传感器中的任一种。

根据本实用新型提出的固相萃取柱自动识别系统，所述感应体为磁珠，所述非接触式传感器为霍尔传感器。

根据本实用新型提出的固相萃取柱自动识别系统，所述译码器芯片包括两组2线-4线译码器74LS139。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本实用新型应用识别系统，检测主体是非接触式的，不受检测目标种类的限制，通用性好。

2、本实用新型应用识别系统可自行将识别到的类型直观指示出来，在上位机运行PC工作站内或是在仪器本身LED指示。

3、本实用新型应用识别系统，可在方法加载的同时，自动默认识别到的萃取柱种类，无需人为选择，大大降低了操作的繁琐程度，减少不必要的选择失误。

附图说明

图1A，图1B为本实用新型的萃取柱自动进样平台的机械结构示意图；

图2为本实用新型的固相萃取柱自动识别系统的组成模块图；

图3为本实用新型的电平信号与萃取柱的类型对应表；

图4为本实用新型的矩阵式LED指示示意图。

附图标记说明：1-自动进样平台；2-自动进样平台的X轴；3-萃取柱座；4-霍尔传感器；5-自动进样平台的Z轴；6-自动进样平台的Y轴；7-萃取仓；8-萃取柱放置孔；10-小磁珠。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型是通过与一萃取柱自动进样平台1相配合使用的。如图1所示，萃取柱自动进样平台1包括：萃取仓7，用于提供固相萃取柱的放置空间，其中萃取仓7内包括自动进样平台的X轴2，自动进样平台的Z轴5和自动进样平台的Y轴6，分别用以调整萃取柱的三维坐标；萃取柱座3，其上设置有多个萃取柱放置孔8，霍尔传感器4设置在固相萃取仓壁上，其位置与嵌在萃取柱座3边沿的小磁珠10相对应。

防腐材料(聚四氟)的萃取柱座侧边开有四个直径4mm的磁珠安装孔，与在萃取仓侧板安装的磁性传感器位置相对应，为减少空间，选用四个贴片封装为SOT23的磁性霍尔传感器A1104，并与选用的一颗两组2线-4线译码器74LS139集成在一片80mm*20mm的系统识别电路板上。

如图2所示，本实用新型的电路控制系统包括，传感器识别模块，译码单元，矩阵式LED指示，串口通信等，其工作过程是，传感器识别模块借助四个磁性霍尔传感器，前两个指示萃取柱位数，后两个指示萃取柱的体积类型。按照图3中约定好的电平信号与萃取柱的类型对应关系，单片机自动将接收到的输入信号识别成萃取柱的类型，并通过串口通信形式告知上位机PC端。PC端的工作站收到信息后，在方法编辑过程中，会自动将信息反映到萃取柱的类型选择栏，免去不必要的人为选择失误。另外，萃取柱的类型选择栏也可人为编辑，一旦编辑的类型与识别到的类型不相符，系统会主动弹出对话框提醒用户。

图4的矩阵式LED指示灯，是将传感器识别到的四个信号通过作为两组2-4线译码器的地址端(A、B)的二进制编码，在一个对应的输出端以低电平译出，再配以适当的逻辑门电路以触发对应的LED显示。

本实用新型可实现全自动柱式萃取仪的自动识别萃取柱类型，无需人为选择。使用的非接触式距离传感器，不受萃取柱类型的限制，从而极大的提高了仪器自动化程度，节省了人为操作，避免不必要的操作性失误，并且操作简单，经济可靠，功能指示强劲。此应用控制系统结构简单，成本低，可靠性好。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。