样品流转系统和方法与流程

1.本发明涉及液体检测，特别涉及样品流转系统和方法。


背景技术：

2.随着自动控制技术的不断发展与中国制造2025的提出，流转系统不断走向智能化、自动化、无人化，并广泛应用于物流分拣、食品加工、工业制造等领域。而对于流转系统而言，高通量、连续可靠运转是其关键技术之一。
3.申请号为202010761439.1的专利文献公布了一种样品流转输送线，通过库位安装条码，叉车端部安装扫码头的形式进行样品信息的采集，这种方式能够达到较高的通量，但信息的采集正确与否主要依赖于条码与扫码头的安装位置，在样品移动过程中一旦位置偏移会出现扫码失败的问题，从而导致样品漏检。
4.此外，采用单轨道单方向传输的样品流转系统，样品流转类型单一，易于控制，但缺少缓存装置，通量低。采用条形码、二维码、摄像头等进行样品信息采集的装置，一旦样品位置发生偏移或者光线不足等环境干扰，将会出现漏检的情况而导致样品信息获取失败，造成样品流转异常。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种样品流转系统。
6.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
7.样品流转系统，所述样品流转系统包括主轨和多个副轨，所述副轨和主轨间具有分流口和汇入口；所述样品流转系统还包括：
8.多组检测器，其中，第一组检测器分别设置在汇入口处，用于检测所述主轨上是否有样品承载件到达汇入口；第二组检测器分别设置在所述分流口处，用于检测所述主轨上是否有样品承载件到达分流口；第三组检测器分别设置在所述汇入口处，用于检测所述副轨上是否有样品承载件；所述多组检测器的输出信号送判断模块；
9.阻挡单元，所述阻挡单元用于根据需要地阻挡所述分流口、汇入口处主轨上的样品承载件，以及阻挡所述汇入口处副轨上的样品承载件；
10.判断模块，所述判断模块用于根据第一组检测器和第二组检测器中相邻检测器间的主轨上是否有样品承载件，判断结果送控制器；所述相邻检测器分别对应上游的汇入口和下游的分流口；
11.控制器，所述控制器用于在所述判断结果为是时，向所述阻挡单元发出指令，释放主轨或副轨上被所述阻挡单元阻挡的样品承载件。
12.本发明的目的还在于提供了样品流转方法，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
13.样品流转方法，所述样品流转方法为：
14.样品承载件随着主轨移动，处于汇入口处的第一组检测器检测到样品承载件时，
与汇入口相邻的下游的分流口处的第二组检测器输出检测信号；
15.判断模块根据第一组检测器和第二组检测器的输出信号，判断汇入口和其下游的分流口间的主轨上是否有样品承载件；
16.若判断结果为否，且所述汇入口处的副轨上无样品承载件需进入主轨，则所述汇入口处的样品承载件随着主轨向下游的分流口移动；
17.若判断结果为否，且所述汇入口处的副轨上有样品承载件需进入主轨，则所述汇入口处的样品承载件被阻挡单元阻挡，释放所述副轨上的样品承载件，并进入所述主轨；
18.若判断结果为是，则所述汇入口处主轨和副轨上的样品承载件均被阻挡单元阻挡。
19.与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
20.解决了样品承载件流转过程中被卡住、扫描装置漏检、容错率差、单轨传输通量低、缺少重新检验机制、人工分拣劳动强度大的问题，实现无人值守，降低人工分析样品的劳动强度，提高系统的容错率，实现高通量流转。
附图说明
21.参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
22.图1是根据本发明实施例样品流转方法的流程示意图。
具体实施方式
23.图1和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了解释本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
24.实施例1：
25.本发明实施例的样品流转系统，所述样品流转系统包括：
26.主轨和多个副轨，所述副轨和主轨间具有分流口和汇入口，使得主轨上的样品承载件通过分流口进入副轨上，以及副轨上的样品承载件通过汇入口进入主轨上；主轨和副轨的结构和工作方式是本领域的现有技术；
27.多组检测器，如光电传感器，其中，第一组检测器分别设置在汇入口处，用于检测所述主轨上是否有样品承载件到达汇入口；第二组检测器分别设置在所述分流口处，用于检测所述主轨上是否有样品承载件到达分流口；第三组检测器分别设置在所述汇入口处，用于检测所述副轨上是否有样品承载件；所述多组检测器的输出信号送判断模块；
28.阻挡单元，所述阻挡单元用于根据需要地阻挡所述分流口、汇入口处主轨上的样品承载件，以及阻挡所述汇入口处副轨上的样品承载件；
29.判断模块，所述判断模块用于根据第一组检测器和第二组检测器中相邻检测器间的主轨上是否有样品承载件，判断结果送控制器；所述相邻检测器分别对应上游的汇入口
和下游的分流口；
30.控制器，所述控制器用于在所述判断结果为是时，向所述阻挡单元发出指令，释放主轨或副轨上被所述阻挡单元阻挡的样品承载件。
31.为了将主轨上的样品承载件移动到副轨上，进一步地，所述样品流转系统还包括：
32.移位单元，所述移位单元设置在所述分流口处，用于将所述主轨上的样品承载件移到所述副轨上；
33.所述控制器用于根据所述第一组检测器的输出信号控制所述移位单元。
34.为了判断主轨上的样品是否属于与副轨对应的检测装置的检测目标，进一步地，所述样品流转系统还包括：
35.射频标签，所述射频标签设置在所述样品承载件上；
36.第一组阅读器和第二组阅读器，所述第一组阅读器分别设置在所述第一组检测器的上游，用于读出所述主轨上样品承载件的射频标签，所述第二组阅读器分别设置在所述第三组检测器的上游，用于读出所述副轨上样品承载件的射频标签；
37.所述控制器用于根据所述第一组阅读器的输出信号控制所述移位单元，以及根据所述第二组阅读器的输出信号控制用于阻挡副轨上样品承载件的阻挡单元。
38.为了简单、方便地将主轨上的样品承载件移动到副轨上，进一步地，所述移位单元包括：
39.拨杆和驱动件，所述驱动件用于驱动所述拨杆旋转，所述拨杆的转轴处于所述主轨和副轨之间。
40.为了检测进入副轨上的样品，进一步地，所述样品流转系统还包括：
41.多组检测装置，所述检测装置包括机械手和分析仪，所述机械手用于抓取所述副轨上被所述阻挡单元阻挡的样品承载件上的待测物；
42.分别与多个副轨对应的多组检测装置的检测参数具有不同。
43.本发明实施例的样品流转方法，如图1所示，所述样品流转方法为：
44.样品承载件随着主轨移动，处于汇入口处的第一组检测器检测到样品承载件时，与汇入口相邻的下游的分流口处的第二组检测器输出检测信号；
45.判断模块根据第一组检测器和第二组检测器的输出信号，判断汇入口和其下游的分流口间的主轨上是否有样品承载件；
46.若判断结果为无，且所述汇入口处的副轨上无样品承载件需进入主轨，则所述汇入口处的样品承载件随着主轨向下游的分流口移动；
47.若判断结果为无，且所述汇入口处的副轨上有样品承载件需进入主轨，则所述汇入口处的样品承载件被阻挡单元阻挡，释放所述副轨上的样品承载件，并进入所述主轨；
48.若判断结果为有，则所述汇入口处主轨和副轨上的样品承载件均被阻挡单元阻挡。
49.为了判断主轨上的样品是否属于与副轨对应的检测装置的检测目标，进一步地，第一组阅读器读取主轨上样品承载件的射频标签；
50.若符合与副轨对应的检测装置的检测目标，且第二组检测器检测到该样品承载件时，分流口处的阻挡单元阻挡该样品承载件；
51.待移位单元正常工作时，分流口处的阻挡单元释放该样品承载件，所述移位单元
将该样品承载件移动到副轨上。
52.为了再次确认样品是否属于与副轨对应的检测装置的检测目标，进一步地，第二组阅读器再次读取副轨上样品承载件的射频标签；
53.若符合与副轨对应的检测装置的检测目标，该样品承载件停留在副轨上，等待检测；
54.若不符合所述检测目标，则将该样品承载件通过汇入口，进入主轨。
55.为了简单、方便地将主轨上的样品承载件驱动到副轨上，进一步地，所述移位单元的工作方式为：
56.旋转拨杆，将所述主轨上的样品承载件拨到副轨上。
57.实施例2：
58.根据本发明实施例1的样品流转系统和方法在实验室批量水样分析中的应用例。
59.在本应用例中，主轨包括呈环状的第一传送带，每个副轨包括设置在第一传送带外侧的第二传送带；样品容器采用试管，样品承载件采用试管载台；电子射频标签设置在每个样品承载件上，该标签包含检测参数等信息；每个副轨和主轨间具有分流口和汇入口，使得主轨上的样品承载件通过分流口进入副轨，副轨上的样品承载件通过汇入口进入主轨；多个检测装置，分别与副轨对应，每一检测装置均包括机械手和分析仪，各个分析仪输出的样品参数具有不同，如氨氮、cod、总磷总氮等；
60.多组检测器，采用光电传感器，其中，第一组检测器分别设置在汇入口处，临着汇入口且处于汇入口的上游，用于检测所述主轨上是否有样品承载件到达汇入口；第二组检测器分别设置在所述分流口处，临着分流口且处于分流口的上游，用于检测所述主轨上是否有样品承载件到达分流口；第三组检测器分别设置在所述汇入口处，临着汇入口且处于汇入口的上游，用于检测所述副轨上是否有样品承载件；所述多组检测器的输出信号送判断模块；
61.阻挡单元分别采用气缸和阻挡杆的组合，所述阻挡单元用于根据需要地阻挡所述分流口、汇入口处主轨上的样品承载件，以及阻挡所述汇入口处副轨上的样品承载件；
62.判断模块用于根据第一组检测器和第二组检测器中相邻检测器间的主轨上是否有样品承载件，判断结果送控制器；所述相邻检测器分别对应上游的汇入口和下游的分流口；
63.控制器，所述控制器用于在所述判断结果为是时，向所述阻挡单元发出指令，释放主轨或副轨上被所述阻挡单元阻挡的样品承载件；
64.移位单元，所述移位单元设置在所述分流口处，用于将所述主轨上的样品承载件移到所述副轨上；移位单元包括拨杆和驱动件，所述驱动件采用电机，用于驱动所述拨杆旋转，所述拨杆的转轴处于所述主轨和副轨之间；
65.第一组阅读器和第二组阅读器，所述第一组阅读器分别设置在所述第一组检测器的上游，用于读出所述主轨上样品承载件的射频标签，所述第二组阅读器分别设置在所述第三组检测器的上游，用于读出所述副轨上样品承载件的射频标签；
66.控制器用于根据所述第一组检测器的输出信号控制所述移位单元，以及用于根据所述第一组阅读器的输出信号控制所述移位单元，以及根据所述第二组阅读器的输出信号控制用于阻挡副轨上样品承载件的阻挡单元。
67.本发明实施例的样品流转方法，也即根据本实施例的样品流转系统的工作方法，如图1所示，所述样品流转方法为：
68.样品承载件随着主轨移动，处于汇入口处的第一组检测器检测到样品承载件时，与汇入口相邻的下游的分流口处的第二组检测器输出检测信号；
69.判断模块根据第一组检测器和第二组检测器的输出信号，判断汇入口和其下游的分流口间的主轨上是否有样品承载件；判断方式为：样品承载件离开第一组检测器，沿着主轨向下游移动是匀速的，相邻的第一组检测器和第二组检测器间距离固定，得出样品承载件达到第二组检测器的时间，如第二组检测器在设定的时间检测到了样品承载件，判断结果为是，否则，判断结果是否；
70.若判断结果为否，且所述汇入口处的副轨上无样品承载件需进入主轨，则所述汇入口处的样品承载件随着主轨向下游的分流口移动；
71.若判断结果为否，且所述汇入口处的副轨上有样品承载件需进入主轨，则所述汇入口处的样品承载件被阻挡单元阻挡，释放所述副轨上的样品承载件，并进入所述主轨；
72.若判断结果为是，则所述汇入口处主轨和副轨上的样品承载件均被阻挡单元阻挡；
73.第一组阅读器读取主轨上样品承载件的射频标签；
74.若符合与副轨对应的检测装置的检测目标，且第二组检测器检测到该样品承载件时，分流口处的阻挡单元阻挡该样品承载件；
75.待移位单元正常工作时，分流口处的阻挡单元释放该样品承载件，所述移位单元将该样品承载件移动到副轨上：旋转拨杆，将所述主轨上的样品承载件拨到副轨上，之后复位；
76.第二组阅读器再次读取副轨上样品承载件的射频标签；
77.若符合与副轨对应的检测装置的检测目标，该样品承载件停留在副轨上，等待检测；
78.若不符合所述检测目标，则将该样品承载件通过汇入口，进入主轨。
79.实施例3：
80.根据本发明实施例1的样品流转系统和方法在实验室批量水样分析中的应用例，与实施例2不同的是：
81.多个副轨设置在所述环状主轨的内侧，以及设置与该多个副轨匹配的阻挡单元、移位单元、检测器和阅读器等，工作方式与实施例2相同。
82.实施例4：
83.根据本发明实施例1的样品流转系统和方法在实验室批量水样分析中的应用例，与实施例2不同的是：
84.在所述环状主轨的内侧另设多个副轨，以及设置与该多个副轨匹配的阻挡单元、移位单元、检测器和阅读器等，工作方式与实施例2相同。