样本处理流水线控制系统的制作方法

文档序号:8430102阅读:402来源:国知局
样本处理流水线控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种样本处理流水线控制系统。
【背景技术】
[0002]随着国内医疗水平以及人们对健康重视程度的不断提高,检验室需要处理的检验样本数量也逐渐在增长。为了提高对检验样本的处理效率,现有技术采用流水线检测的工作模式,将多台分析仪器组合在一条流水线上进行检测,分析仪器之间实行联合工作。
[0003]目前,流水线普遍采用的是RS422的通信方案,即由一个主控板和多个节点构成,主控板和各个节点之间采用RS422串行通信的方式连接,完成各个节点的调度工作。
[0004]发明人在对现有技术的研究与实践中发现,现有的流水线使用RS422的通信方式,在远距离通信时,其可靠通讯速率较慢,并且流水线上其中一个节点占用总线时,其余节点需要用总线时,需要等待总线释放后才可能使用,从而导致总线利用率低,流水线数据传输效率低下。
[0005]

【发明内容】

[0006]本申请提供一种样本处理流水线控制系统。根据本申请的第一方面,本申请提供一种样本处理流水线控制系统,包括:至少一个轨道系统,所述轨道系统用于输送样本容器,所述轨道系统包括轨道;至少一个装载系统,所述装载系统用于将样本容器装载到轨道上;至少一个卸载系统,所述卸载系统用于将样本容器从轨道上移走;主控模块,所述主控模块为主节点,每个轨道系统、装载系统和卸载系统分别为一从节点,所述主节点用于接收从节点发送的信息,并向从节点发送控制指令,所述主节点和从节点之间通过CAN总线进行通信。
[0007]本申请的样本处理流水线控制系统,包括至少一个用于输送样本容器的轨道系统,至少一个用于将样本容器装载到轨道的装载系统、至少一个用于将样本容器从轨道上移走的卸载系统以及主控模块,主控模块为主节点,每个轨道系统、装载系统和卸载系统分别为一从节点,主节点用于接收从节点发送的信息,并向从节点发送控制指令,主节点和从节点之间通过CAN总线进行通信。本发明的样本处理流水线控制系统的整机传输效率以及总线的利用率,并且系统中各个节点间能够互相通信,节点的独立性强,提高了系统的抗干扰能力及稳定性。
【附图说明】
[0008]图1为本申请实施例一的系统结构示意图;
图2为本申请样本处理流水线控制系统的板卡的结构图;
图3为本申请样本处理流水线控制系统的板卡的另一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面通过【具体实施方式】结合附图对本发明作进一步详细说明。本申请提供一种样本处理流水线控制系统,可以实现对样本的高效检测。
[0010]实施例一:
请参阅图1,图1为本申请实施例一的系统结构示意图,如图1所示,本申请的样本处理流水线控制系统可以包括:
至少一个轨道系统1,轨道系统I用于输送样本容器,轨道系统I包括轨道。
[0011]至少一个装载系统2,装载系统2用于将样本容器装载到轨道上。
[0012]至少一个卸载系统3,卸载系统3用于将样本容器从轨道上移走。
[0013]主控模块4,主控模块4为主节点,每个轨道系统1、装载系统2和卸载系统3分别为一从节点,所述主节点用于接收从节点发送的信息,并向从节点发送控制指令,主节点和从节点之间通过CAN总线进行通信。
[0014]一个实施例中,主控模块独立设置,或所述主控模块设置在装载系统2、试卸载系统3或轨道系统I中。
[0015]本发明实施例中,各个从节点和主节点之间采用CAN总线进行通信连接,构成一高速的通信网络,主节点可以通过CAN总线快速读取网络中各个从节点的信息,对从节点进行控制及调配。同时,从节点之间可以通过CAN总线通信连接,从而网络中的每个从节点及主节点均可以快速获知网络中其余任意从节点的状态。值得指出的是,本发明实施例中,各个从节点可以利用CAN总线接收到其余从节点或者主节点发送的报文,然后根据报文的内容完成相关控制功能,如:轨道系统I用于输送样本容器、装载系统2用于将样本容器装载到轨道系统I的轨道上、卸载系统3用于将样本容器从轨道上移走等,从而使样本处理流水线控制系统能够高效运作。
[0016]本发明实施例的CAN总线的用户接口简单,编程方便,由CAN总线构成的通信网络结构简单、成本较低,并且采用无源抽头连接,使得本实施例的样本处理流水线控制系统的可罪性提闻。
[0017]本实施例中,主节点用于对各个从节点进行统一控制。一个主节点统一控制各个从节点,接收从节点发送的信息,统一为各个从节点分配操作时序和任务,并向各个从节点发送控制指令。各个从节点根据控制指令完成相应的控制功能。各个从节点完成相应的控制功能后可以向主节点反馈完成状态,例如:装载系统2装载样本容器完毕,轨道系统I传送试管完毕,卸载系统3将样本容器卸载完毕等。同时,每个从节点具有独立的上报机制,每个从节点用于通过CAN总线向主节点反馈完成状态。
本发明实施中,装载系统2和卸载系统3分别可以设置为1-3个,轨道系统I的轨道可以设置3-6个。在CAN总线的通信方案下,本实施例系统可以任意可扩展,可以根据需要加入其它带有CAN总线的节点,如:带CAN总线的测量仪器。另一种实施方式中,如果系统中的节点需要进行更换,如流水线控制系统需要增加检测仪器或者更换检测仪器时,只需要将相应的节点换下即可,无需重新增加线束或者重新连接,本发明实施例的流水线控制系统维护简单,方便实用。
[0018]主节点负责从节点的调度与分配、数据分析与处理、报警与提示、信息交互和心跳机制。从节点主要负责的电机控制、气压检测、阀控制、扫描仪与条码识别、传感器检测、按键、通讯故障与自恢复以及与其余节点信息交互等处理步骤。本发明实施例各个从节点做成统一模块化,任意节点都具有上述功能,节点的独立性和模块化程度高,方便装机和使用。
[0019]一个实施例中,主节点和每个从节点各包括一板卡,所述板卡上设有一路CAN总线5和与CAN总线5连接的至少两个CAN接口 6。板卡之间通过CAN接口 6串联。一个实施例中,板卡上设有与CAN总线5连接的三个CAN接口 6。可以知道,本发明实施例样本处理流水线控制系统的主节点与各个从节点之间是以串联方式进行连接的,系统中所使用的线束取决于整机的长度,减少了系统整机使用的线束,连接简单,布线方便。
[0020]如图1所示,本发明实施例的样本处理流水线控制系统由主节点和多个从节点组成,主节点和各个从节点上均设置有一个板卡,板卡上带有一路CAN总线5和至少两个CAN接口 6。本实施例中,CAN接口 6的数量优选为三个。一种可行的实施方式,每个从节点上其中的两个CAN接口 6分别与左右相邻的两个从节点上的两个CAN接口 6连接,第三个CAN接口 6可以保留,当样本处理流水线控制系统需要扩展节点数量时,按照实际需要将带有CAN总线的节点接入到第三个CAN接口 6中,系统即可以增加一个节点。第三个CAN接口6同时可以作为故障诊断的接口,接入带有CAN总线的诊断设备,对流水线进行故障诊断与数据分析。
[0021]请参阅图2,图2为本申请的板卡的结构图,如图2所示,本申请实施例的主节点和各个从节点上设置的板卡均可以包括:微处理器7(CPU,Central Processing Unit)、CAN控制器8、总线转换装置9、以及收发器10。
[0022]收发器10连接在CAN控制器7和CAN总线5之间,用于将CAN控制器7的逻辑电平转换为CAN总线5的差分电平。总线转换装置9连接在CPU7和CAN控制器8之间,实现CPU7和CAN控制器8之间的数据通信。
[0023]值得指出的是,各从节点板卡的微处理器功能相同。一个实施例中,从节点板卡的CPU6具有轨道系统控制功能、试管架装载系统控制功能和试管架卸载系统控制功能,所述主节点根据用户的设置,生成从节点的配置信息,将配置信息通过CAN总线5发送给对应的从节点,所述从节点响应该配置信息,执行相应的控制功能。
[0024]总线转换装置9具体用于:接收CPU7写入的地址信息及数据报文并进行转换,将转换后的地址信息及数据报文发送到CAN控制器8上,总线转换装置9具体用于:接收CAN控制器8中的地址信息及数据报文并进行转换,并发送至CPU7。
[0025]本发明实施例通过CAN总线5连接主节点及各个从节点,信息的传输是基于CAN通信协议,并通过CAN控制器8来完成。主节点以及各个网络从节点均为带有CPU7的智能节点,可以完成数据采集并基于CAN协议传输数据报文。
[0026]值得指出的是,从节点可以使用带有片内CA
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