一种自动粪便分析仪的制作方法

本发明属于医疗卫生临床检验技术领域。具体涉及一种自动粪便分析仪。

背景技术：

粪便常规检验是临床三大常规检验项目之一。通过此项检查可较直观地了解胃肠道一些病理现象，间接地判断消化道、胰腺、肝胆的功能状况，对许多疾病，特别是消化道疾病及寄生虫病的诊断与疗效监测都具有重要的临床意义。由于粪便标本的复杂性和形态学检验的特殊性，加之标本的气味、颜色、形态对操作人员带来许多感官上的不适，大便检查项目常常被人放弃。随着医疗水平的快速发展，逐渐出现一些粪便检验类仪器代替手工操作。

粪便检验核心就是形态学检查，形态学检查就要求对标本的外观检验和生物显微镜检验。国家卫生部颁布的临床检验方法，对其检验方法作了明确而统一的规定。本发明就是以国家《临床检验操作规程》为指导，用仪器代替人工完成粪便常规、潜血试验及粪便其它胶体金试验的粪便检验仪器。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自动粪便分析仪，通过对粪便标本进行自动批量进样、自动传输玻片、自动涂片、自动扫描、自动对焦、自动镜检拍照、自动图像分析处理等，以提高粪便检验自动化程度，减少病原性感染、提高实验室生物安全等目的。

为了实现上述目的，本发明提供一种自动粪便分析仪，包括进出样机构、特检机构、玻片传送机构、机械手机构、清洗箱、显微镜机构，进出样机构包括的一端开口“匚”形进出样通道，标本架放入右边进样通道，y向进样推片指夹及其驱动装置通过y向推片电机运动，使所述y向推片电机主动轮运动，带动y向推片同步带和y向推片电机从动轮，y向推片指夹连接块固定在所述y向推片同步带上，并随之沿y向推片滑轨方向运动，y向推片指夹通过y向推片指夹固定件连接，所述y向推片指夹穿出进出样通道上的两排通孔径，沿着标本架一侧将标本架b推入仪器。

进一步，所述特检机构包括特检卡存储装置，特检卡移动模块、特检卡升降模块和自动运卡支撑件；所述自动运卡支撑件搭建了上下两层结构，上面固定有自动运卡挡板，左侧固定有特检卡盒主架，装有特检卡的特检盒插入所述特检卡盒主架中，所述自动运卡挡板右侧设有潜血卡摄像头固定板，其下方固定有摄像头，所述自动运卡支撑件下面自动运卡底板上固定有自动运卡电机与自动运卡主动轮连接，自动运卡同步带将所述自动运卡主动轮与自动运卡从动轮连起来，所述自动运卡同步带上固定有方框形状的自动推卡连接板，所述自动推卡连接板下端与自动运卡滑轨连接，所述自动推卡连接板上端固定有自动升降丝杆电机，所述自动升降丝杆电机的丝杆上固定有自动送卡指夹，所述自动运卡挡板和所述自动送卡指夹上均匀分布有若干个用于放置检测卡的送卡定位槽，所述自动送卡指夹升起时高于所述自动运卡挡板且位于所述自动运卡挡板内侧，所述自动推卡连接板两侧固定有自动升降滑轨；所述自动推卡连接板两侧与自动运卡指夹连接，自动升降滑块固定板将所述自动升降滑轨与所述自动运卡指夹连接起来，检测时，x向推片指夹及其驱动装置通过x向推片电机运动，使x向推片电机主动轮运动，带动x向推片同步带和x向推片电机从动轮，x向推片指夹通过连接块固定在所述x向推片同步带上，并随之沿x向推片滑轨方向运动，将标本架推入x向行程内的任意工作位，所述x向推片指夹推片时的方向限位，反回零位时，受固定在所述x向推片指夹螺丝内绕簧的作用，使所述x向推片指夹可以扭动，避开障碍物；检验完成后，当标本架推到y向最左侧，y向出样光电收到信号后，y向出样推片指夹及其驱动装置通过y向推片丝杆电机运动，带动y向出片指夹沿着y向出样滑轨运动，推出标本架。

进一步，所述玻片传送机构包括玻片盒、玻片盒底座、玻片通道、推玻片指夹，所述玻片盒盒体一侧限位并开口，所述玻片盒盒体下端的长边两侧面分别设有玻片出口及玻片推口，所述玻片出口与所述玻片推口的位置相对且有限位，玻片通道是位于玻片传送底板上类似“l”型凹槽轨道，包括x向玻片通道和y向玻片通道，所述x向玻片通道在凹槽轨道沿中部方向的平行凹槽，所述玻片传送底板一侧固定有x向推玻片指夹，通过，推玻片一端位于所述平行凹槽中，使x向推玻片指夹低于所述x向玻片通道上的玻片，所述x向推玻片指夹与x向推玻片同步带连接，在x向推玻片电机驱动下沿x向推玻片滑轨运动，将玻片传送到所述显微镜机构载物台上。

进一步，所述y向玻片通道上设有有两排通孔径，y向推玻片指夹凸起穿过两排通孔径，所述y向推玻片指夹在固定所述玻片传送底板下方的y向推玻片丝杆电机上的丝杆活动连接，并沿y向推玻片滑轨运动，将所述玻片推到涂片位置。

进一步，所述机械手机构机械手装置通过机械手连接块包括搭建在桥架上，所述机械手连接块上固定有水泵电机和机械手z向丝杆电机，所述丝杆电机连接块固定在所述机械手z向丝杆电机的丝杆上，所述丝杆电机连接块一侧与搅拌箱固定连接，另一侧与机械手z向滑轨活动连接，所述搅拌箱内设有旋转搅拌装置，空心取样针穿过所述搅拌箱与旋转搅拌装置连接，所述空心取样针顶端通过水管与所述水泵电机固定连接，所述搅拌箱下方固定有钢针，所述空心取样针与所述钢针中心点为相邻两个标本盒中心点。

进一步，所述桥架两侧分别固定有机械手滑轨，所述机械手连接块固定在两条机械手y向滑轨上，机械手y向电机带动机械手y向同步带沿所述机械手y向滑轨运动，所述机械手连接块下方结构整体沿y向运动。

进一步，所述显微镜机构包括高低倍镜自动转换装置、电动载物台装置、微调装置；所述高低倍镜自动转换装置在显微镜镜头旁边三角支架上固定一个高低倍镜转换电机，所述高低倍镜转换电机与显微镜同步带主动齿轮连接，高低倍镜转换同步带通过所述同步带主动齿轮与显微镜镜头转换器固定连接；所述微调装置包括微调电机、微调电机主动轮、微调电机从动轮，所述微调电机一端与显微镜底座连接，另一端与所述微调电机从动轮活动连接，所述微调电机从动轮与套在显微镜微调旋钮上的所述微调电机从动轮紧配合。

进一步，所述电动载物台装置还包括玻片架通道、载物台、载物台联动装置，所述玻片架通道设置于所述载物台上端面，所述载物台一侧垂直固定所述载物台联动装置，所述载物台联动装置还包括载物台联动块、显微镜x向电机、x向主动轮、y向电机、y向主动轮、x向从动轮和y向从动轮，所述显微镜x向电机与所述x向主动轮相连固定在所述载物台联动块下半部分，所述y向电机与所述y向主动轮连接固定在所述载物台联动块上半部分，所述载物台联动装置一侧垂直穿过所述x向从动轮与所述y向从动轮固定连接，所述x向主动轮与所述x向从动轮紧配合，显微镜摄像头将获取的图像传输给显示屏。

进一步，所述清洗箱固定在所述特检机构一侧，上部接进水口，下部接出水口，主要用于排出废水。

相较于现有技术，本发明所述一种自动粪便分析仪采用了上述技术方案，达到了如下技术效果：本发明通过进出样机构、特检机构、玻片传送机构、机械手机构、清洗箱、显微镜机构，进出样机构包括的一端开口“匚”形进出样通道，标本架放入右边进样通道，标本自动送样，机械手对标本进行前处理，然后进行涂片和特检实验，然后涂片送到显微镜下检查，显微镜自动扫描、自动对焦、自动锁定图像、选择性留取图文资料，自动分析图像结果，提供粪便理学指标、镜检图像、特检结果三合一图文检验报告。使操作人员完全避免了和大便的近距离接触，检验过程中感官的舒适度得到极大提高，操作安全性和可重复性极大加强，为临床诊断提供最直接的依据。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明的整机结构示意立体图。

图2是图1中进出样机构俯视结构示意立体图。

图3是图2中y向进样推片指夹及其驱动装置局部示意立体图。

图4是图2中x向推片指夹及其驱动装置局部结构示意立体图。

图5是图2中y向出样推片指夹及其驱动装置局部示意立体图。

图6是图1中特检机构俯视结构示意立体图。

图7是图6中特检卡升降移动模块局部结构示意立体图。

图8是图1中玻片传送机构俯视结构示意立体图。

图9是图1中玻片传送机构仰视结构示意立体图。

图10是图8中玻片架结构示意立体图。

图11是图1中机械手机构俯视结构示意立体图。

图12是图1中清洗箱俯视结构示意立体图。

图13是图1中显微镜机构俯视结构示意立体图。

图14是图1中显微镜机构侧视结构示意立体图。

图15是图13中显微镜局部结构示意立体图。

图中：1、进出样机构，2、特检机构，3、玻片传送机构，4、机械手机构，5、清洗箱，6、显微镜机构，1.1、x向推片指夹，1.2、y向推片指夹，1.3、y向出片指夹，2.1、自动运卡支撑件，3.2、玻片盒底座，3.3、玻片盒，3.4、x向玻片通道，3.5、y向玻片通道，3.6、玻片，3.7、玻片传送底板，4.1、桥架，4.3、水泵电机，5.1、进水口，5.2、出水口，6.4、显微镜摄像头，1.1.1、x向推片电机，1.1.2、x向推片滑轨，1.1.3、x向推片电机从动轮，1.1.4、x向推片同步带，1.1.5、x向推片电机主动轮，1.2.1、y向推片指夹固定件，1.2.2、y向推片滑轨，1.2.3、y向推片电机从动轮，1.2.4、y向推片电机，1.2.5、y向推片电机主动轮，1.2.6、y向推片同步带，1.2.7、y向推片指夹连接块，1.3.1、y向推片丝杆电机，1.3.2、y向出样滑轨，1.3.3、y向出样光电，2.2.1、自动运卡挡板，2.2.2、特检卡盒主架，2.2.3、特检盒，2.2.4、潜血卡摄像头固定板，2.3.1、自动运卡电机，2.3.2、自动运卡主动轮，2.3.3、自动运卡同步带，2.3.4、自动运卡从动轮，2.3.5、自动推卡连接板，2.3.6、自动运卡滑轨，2.3.7、自动运卡底板，2.3.9、自动运卡指夹，2.4.1、自动升降丝杆电机，2.4.2、自动送卡指夹，2.4.3、自动升降滑轨，2.4.4、自动升降滑块固定板，3.4.1、平行凹槽，3.4.2、x向推玻片指夹，3.4.3、x向推玻片电机，3.4.5、x向推玻片滑轨，3.5.1、y向推玻片指夹，3.5.2、y向推玻片丝杆电机，3.5.3、y向推玻片滑轨，4.2.1、机械手连接块，4.2.2、机械手z向丝杆电机，4.2.3、搅拌箱，4.2.4、丝杆电机连接块，4.2.5、空心取样针，4.2.6、钢针，4.2.7、机械手z向滑轨，4.2.8、丝杆，4.3.1、机械手滑轨，4.3.2、机械手y向电机，4.3.3、机械手y向同步带，6.1.1、三角支架，6.1.2、高低倍镜转换电机，6.1.3、同步带主动齿轮，6.1.4、高低倍镜转换同步带，6.2.1、微调电机，6.2.2、微调电机主动轮，6.2.3、微调电机从动轮，6.3.1、玻片架通道，6.3.2、载物台，6.3.3、载物台联动块，6.3.4、显微镜x向电机，6.3.5、x向主动轮，6.3.6、y向电机，6.3.7、y向主动轮，6.3.8、x向从动轮，6.3.9、y向从动轮。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成上述目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及优选实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效进行细说明。

应当理解，本发明所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～15所述，一种自动粪便分析仪，包括进出样机构1、特检机构2、玻片传送机构3、机械手机构4、清洗箱5、显微镜机构6，进出样机构1包括的一端开口“匚”形进出样通道，标本架放入右边进样通道，y向进样推片指夹及其驱动装置通过y向推片电机1.2.4运动，使所述y向推片电机主动轮1.2.5运动，带动y向推片同步带1.2.6和y向推片电机从动轮1.2.3，y向推片指夹连接块1.2.7固定在所述y向推片同步带1.2.6上，并随之沿y向推片滑轨1.2.2方向运动，y向推片指夹1.2通过y向推片指夹固定件1.2.1连接，所述y向推片指夹1.2穿出进出样通道上的两排通孔径，沿着标本架一侧将标本架推入仪器；检测时，x向推片指夹及其驱动装置通过x向推片电机1.1.1运动，使x向推片电机主动轮1.1.5运动，带动x向推片同步带1.1.4和x向推片电机从动轮1.1.3，x向推片指夹1.1通过连接块固定在x向推片同步带1.1.4上，并随之沿x向推片滑轨1.1.2方向运动，将标本架推入x向行程内的任意工作位。x向推片指夹1.1推片时的方向限位，反回零位时，受固定在x向推片指夹1.1螺丝内绕簧的作用，使x向推片指夹1.1可以扭动，避开障碍物；检验完成后，当标本架推到y向最左侧，y向出样光电1.3.3收到信号后，y向出样推片指夹及其驱动装置通过y向推片丝杆电机1.3.1运动，带动y向出片指夹1.3沿着y向出样滑轨1.3.2运动，推出标本架。

在本发明优选地实施例中，参照图1,5,6,7所示，特检机构2包括特检卡存储装置，特检卡升降移动模块；所述特检卡升降移动模块中的自动运卡支撑件2.1搭建了上下两层结构，上面固定有自动运卡挡板2.2.1，左侧固定有特检卡盒主架2.2.2，装有特检卡的特检盒2.2.3插入所述特检卡盒主架2.2.2中，所述自动运卡挡板2.2.1右侧设有潜血卡摄像头固定板2.2.4，其下方固定有摄像头，所述自动运卡支撑件2.1下面自动运卡底板2.3.7上固定有自动运卡电机2.3.1与自动运卡主动轮2.3.2连接，自动运卡同步带2.3.3将所述自动运卡主动轮2.3.2与自动运卡从动轮2.3.4连起来，所述自动运卡同步带2.3.3上固定有方框形状的自动推卡连接板2.3.5，所述自动推卡连接板2.3.5下端与自动运卡滑轨2.3.6连接，所述自动推卡连接板2.3.5上端固定有自动升降丝杆电机2.4.1，所述自动升降丝杆电机2.4.1的丝杆4.2.8上固定有自动送卡指夹2.4.2，所述自动运卡挡板2.2.1和所述自动送卡指夹2.4.2上均匀分布有若干个用于放置检测卡的送卡定位槽，所述自动送卡指夹2.4.2升起时高于所述自动运卡挡板2.2.1且位于所述自动运卡挡板2.2.1内侧，所述自动推卡连接板2.3.5两侧固定有自动升降滑轨2.4.3；所述自动推卡连接板2.3.5两侧与自动运卡指夹2.3.9连接，自动升降滑块固定板2.4.4将所述自动升降滑轨2.4.3与所述自动运卡指夹2.3.9连接起来。

在本发明优选地实施例中，参照图7,8,9,15所示，玻片传送机构3包括玻片盒3.3、玻片盒底座3.2、玻片通道、推玻片指夹，所述玻片盒3.3盒体一侧限位并开口，所述玻片盒3.3盒体下端的长边两侧面分别设有玻片出口及玻片推口，所述玻片出口与所述玻片推口的位置相对且有限位，玻片通道是位于玻片传送底板3.7上类似“l”型凹槽轨道，包括x向玻片通道3.4和y向玻片通道3.5，所述x向玻片通道3.4在凹槽轨道沿中部方向的平行凹槽3.4.1，所述玻片传送底板3.7一侧固定有x向推玻片指夹3.4.2，通过，推玻片一端位于所述平行凹槽3.4.1中，使x向推玻片指夹3.4.2低于所述x向玻片通道3.4上的玻片3.6，所述x向推玻片指夹3.4.2与x向推玻片同步带连接，在x向推玻片电机3.4.3驱动下沿x向推玻片滑轨3.4.5运动，将玻片传送到所述显微镜机构6载物台上。

在本发明优选地实施例中，参照图2,6,8所示，y向玻片通道3.5上设有有两排通孔径，y向推玻片指夹3.5.1凸起穿过两排通孔径，所述y向推玻片指夹3.5.1在固定所述玻片传送底板3.7下方的y向推玻片丝杆电机3.5.2上的丝杆4.2.8活动连接，并沿y向推玻片滑轨3.5.3运动，将所述玻片3.6推到涂片位置，所述机械手机构4机械手装置通过机械手连接块4.2.1包括搭建在桥架4.1上，所述机械手连接块4.2.1上固定有水泵电机4.3和机械手z向丝杆电机4.2.2，所述丝杆电机连接块4.2.4固定在所述机械手z向丝杆电机4.2.2的丝杆4.2.8上，所述丝杆电机连接块4.2.4一侧与搅拌箱4.2.3固定连接，另一侧与机械手z向滑轨4.2.7活动连接，所述搅拌箱4.2.3内设有旋转搅拌装置，空心取样针4.2.5穿过所述搅拌箱4.2.3与旋转搅拌装置连接，所述空心取样针4.2.5顶端通过水管与所述水泵电机4.3固定连接，所述搅拌箱4.2.3下方固定有钢针4.2.6，所述空心取样针4.2.5与所述钢针4.2.6中心点为相邻两个标本盒中心点。

在本发明优选地实施例中，参照图3,10,11,12所示，桥架4.1两侧分别固定有机械手滑轨4.3.1，机械手连接块4.2.1固定在两条机械手y向滑轨4.3.1上，机械手y向电机4.3.2带动机械手y向同步带4.3.3沿所述机械手y向滑轨4.3.1运动，所述机械手连接块4.2.1下方结构整体沿y向运动，所述显微镜机构6包括高低倍镜自动转换装置、电动载物台装置、微调装置；所述高低倍镜自动转换装置在显微镜镜头旁边三角支架6.1.1上固定一个高低倍镜转换电机6.1.2，所述高低倍镜转换电机6.1.2与显微镜同步带主动齿轮6.1.3连接，高低倍镜转换同步带6.1.4通过所述同步带主动齿轮6.1.3与显微镜镜头转换器固定连接；所述微调装置包括微调电机6.2.1、微调电机主动轮6.2.2、微调电机从动轮6.2.3，所述微调电机6.2.1一端与显微镜底座连接，另一端与所述微调电机从动轮6.2.3活动连接，所述微调电机从动轮6.2.3与套在显微镜微调旋钮上的所述微调电机从动轮6.2.3紧配合。

在本发明优选地实施例中，参照图10,15,所示，电动载物台装置还包括玻片架通道6.3.1、载物台6.3.2、载物台联动装置，玻片架通道6.3.1设置于所述载物台6.3.2上端面，所述载物台6.3.2一侧垂直固定所述载物台联动装置，所述载物台联动装置还包括载物台联动块6.3.3、显微镜x向电机6.3.4、x向主动轮6.3.5、y向电机6.3.6、y向主动轮6.3.7、x向从动轮6.3.8和y向从动轮6.3.9，所述显微镜x向电机6.3.4与x向主动轮6.3.5相连固定在所述载物台联动块6.3.3下半部分，y向电机6.3.6与所述y向主动轮6.3.7连接固定在载物台联动块6.3.3上半部分，所述x向从动轮6.3.8与所述y向从动轮6.3.9都固定在载物台联动装置一侧垂直柱子上，节省了空间，两者由不同的轴承控制，互不影响。所述x向主动轮6.3.5与所述x向从动轮6.3.8紧配合，显微镜摄像头6.4将获取的图像传输给显示屏，所述清洗箱5固定在所述特检机构2一侧，上部接进水口5.1，下部接出水口5.2，主要用于排出废水。

具体工作原理：

(1)进出样过程：载有标本的标本架随沿右边y向进样通道进入仪器，进样光电开关感应到标本架并给出信号，x向推片指夹1.1将标本架被送到检测区，即x向滑道上进行条码扫描和标本理学指标拍照，然后空心取样针对标本进行处理和取样，完成后x向推片指夹1.1将标本架推往y向出样通道，出样光电开关感应到标本架并给出信号，y向推片指夹1.2将标本架沿y向出样方向推出。

将玻片3.6装入玻片盒3.3中，然后将玻片盒插入玻片盒底座3.2，y向推玻片指夹3.5.1将玻片沿y向玻片通道3.5推入涂片区待检；涂片完成后，x向推玻片指夹3.4.2将待检玻片沿x向玻片通道3.4推向显微镜玻片架通道等待镜检。玻片镜检完成后，载物台联动装置调整x、y方向位置回零，玻片被推进回收箱。

特检机构可通过不同特检盒放置多种特检卡。检测时，仪器根据所选择的特检项目确定特检卡进样。特检卡被挨个推出落在自动运卡挡板2.2.1上，自动升降丝杆电机2.4.1升起，带动自动运卡指夹2.4.2升起，特检卡落在自动运卡指夹2.4.2上，然后自动运卡电机2.3.1运行，带动运卡机构前进一个卡槽。如此往复向前完成从特检卡进样到出样。

(2)涂片和特检过程：

空心取样针4.2.5插入已刺穿贴膜的标本盒中，加入稀释液，然后360度旋转和上下运动进行搅拌，混匀标本后吸入一定量样本，然后将样本注入特检卡加试剂孔和玻片凹槽内。空心取样针4.2.5完成一个标本后，插入清洗箱洗涤，待清洗完成后准备下一个标本涂片。

(3)镜检过程：

显微镜载物台装置可控制玻片x向、y向移动，通过移动，显微镜下可观察到不同的视野，每个视野通过显微镜微调装置自动对焦，若需要高低倍镜切换，操作控制软件即可。镜检画面实时显示到显示器上，也可通过显微镜目镜肉眼观察结果。仪器自动采集一定数量视野图像进行分析，对结果进行初筛，最后由检验人员审核确认结果。

(4)检验报告：

本发明促进了粪便检验标准化、自动化、智能化，生成理学、镜检、特检三合一图文报告，极大地提高了工作效率，缩短了报告时间，使操作人员的劳动强度下降，不仅可保证操作人员的健康，提高检验质量和实验室生物安全级别，并为临床实验室信息系统(lis)和全实验室自动化(tla)打下良好基础。

本发明提供一种自动粪便分析仪，本发明通过进出样机构、特检机构、玻片传送机构、机械手机构、清洗箱、显微镜机构，进出样机构包括的一端开口“匚”形进出样通道，标本架放入右边进样通道，y向进样推片指夹及其驱动装置通过y向推片电机运动，显微镜自动扫描、自动对焦、自动锁定图像、选择性留取图文资料，自动分析图像结果，提供粪便理学指标、镜检图像、特检结果三合一图文检验报告。使操作人员完全避免了和大便的近距离接触，检验过程中感官的舒适度得到极大提高，操作安全性和可重复性极大加强，为临床诊断提供最直接的依据。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。