一种医药检验室用试管固定装置的制作方法

本发明属于医疗设备技术领域，尤其涉及一种医药检验室用试管固定装置。

背景技术：

目前，医用试管固定装置上的试管较多，取用较为不方便，且医用试管的口径大小不一，固定好的医用试管在转移的过程中，可能因试管固定不紧而导致碰撞泄露，给医疗检验带来影响。

综上所述，现有技术存在的问题是：医用试管较多，取用不方便，试管的口径大小不一样，安放时不能紧固；同时现有试管固定装置功能单一，不能实时检测固定盒的温度、病菌数据；以及不能远程获取检测信息。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种医药检验室用试管固定装置。

本发明是这样实现的，一种医药检验室用试管固定装置，该医药检验室用试管固定装置设置有：

试管固定盒；试管固定盒的前端通过螺柱固定有试管盒门转轴，试管盒门转轴通过焊接连接有试管盒门。试管固定盒内开有固定板滑槽。固定板滑槽分别上下安装第一试管固定板和第二试管固定板。第一试管固定板和第二试管固定板上均匀的开有试管固定孔。第一试管固定板和第二试管固定板的两侧分别开有两个卡扣固定槽，固定板卡扣通过卡扣固定槽固定上下第一试管固定板和第二试管固定板；

试管固定盒侧面嵌装有温度检测模块、病菌检测模块、无线通信模块；

温度检测模块，与无线通信模块连接，用于通过温度传感器检测试管固定盒内温度；

所述温度检测模块的温度传感器a、温度传感器b在本地直角坐标系下的量测数据分别为ya(ti)和yb(ti)，且温度传感器a的采样频率大于温度传感器b的采样频率，则由温度传感器a向温度传感器b的采样时刻进行配准，具体为：

采用内插外推的时间配准算法将温度传感器a的采样数据向温度传感器b的数据进行配准，使得两个温度传感器在空间配准时刻对同一个目标有同步的量测数据，内插外推时间配准算法如下：

在同一时间片内将各温度传感器观测数据按测量精度进行增量排序，然后将温度传感器a的观测数据分别向温度传感器b的时间点内插、外推，以形成一系列等间隔的目标观测数据，采用常用的三点抛物线插值法的进行内插外推时间配准算法得温度传感器a在tbk时刻在本地直角坐标系下的量测值为：

其中，tbk为配准时刻，tk-1,tk,tk+1为温度传感器a距离配准时刻最近的三个采样时刻，ya(tk-1),ya(tk),ya(tk+1)分别为其对应的对目标的探测数据；

完成时间配准后，根据温度传感器a的配准数据与温度传感器b的采样数据，采用基于地心地固(earthcenterearthfixed,ecef)坐标系下的伪量测法实现温度传感器a和温度传感器b的系统误差的估计；基于ecef的系统误差估计算法具体为：

假设k时刻目标在本地直角坐标系下真实位置为x'1(k)＝[x'1(k),y'1(k),z'1(k)]^t，极坐标系下对应的量测值为分别为距离、方位角、俯仰角；转换至本地直角坐标系下为x1(k)＝[x1(k),y1(k),z1(k)]^t；温度传感器系统偏差为分别为距离、方位角和俯仰角的系统误差；于是有

其中表示观测噪声,均值为零、方差为

式(1)可以用一阶近似展开并写成矩阵形式为：

x'1(k)＝x1(k)+c(k)[ξ(k)+n(k)](9)

其中，

设两部温度传感器a和b,则对于同一个公共目标(设地心地固坐标系下为x'e＝[x'e,y'e,z'e]^t)，可得

x'e＝xas+bax'a1(k)＝xbs+bbx'b1(k)(10)

ba，bb分别为目标在温度传感器a与温度传感器b本地坐标下的位置转换到ecef坐标系下的位置时的转换矩阵；

定义伪量测为：

z(k)＝xae(k)-xbe(k)(11)

其中，xae(k)＝xas+baxa1(k)；xbe(k)＝xbs+bbxb1(k)

将式(2)、式(3)代入式(4)可以得到关于温度传感器偏差的伪测量方程

z(k)＝h(k)β(k)+w(k)(12)

其中，z(k)为伪测量向量；h(k)为测量矩阵；β为温度传感器偏差向量；w(k)为测量噪声向量；由于na(k),nb(k)为零均值、相互独立的高斯型随机变量,因此w(k)同样是零均值高斯型随机变量,其协方差矩阵为r(k)；

病菌检测模块，与无线通信模块连接，用于通过病菌检测仪检测试管固定盒病菌；

无线通信模块，与温度检测模块、病菌检测模块有线连接，与计算机无线连接，用于将检测的数据信息通过无线信号发送到计算机；

所述无线通信模块分布式方法包括以下步骤：

对于每一轮中的节点，首先分别计算si最大额外有效覆盖时间和工作优先度，即：

在自己所有的工作时间安排方案中选择最优的方案，并向si的邻居广播mes(i,null,upd,δpi)。然后判断是否大于零，若否，则当所有节点执行完上述操作结束；若是，则一直执行如下操作：如果si在它的邻居中有最大的工作优先度δpi，则si标记自己为lab，并向邻居广播mes(i,lab,sch,δpi)，di＝di-bi，当所有结点完成该操作后结束；否则，如果si接收到邻居si的信息包mes(k,lab,sch,δpk)，则si更新邻居sk的信息，重新计算δpi并且向邻居广播mes(i,upd,null,δpi)，并重新判断是否大于零；否则，判断si是否收到邻居sk的信息包mes(k,upd,null,δpk)，若是，则更新邻居sk的工作优先度，并重新判断是否大于零；否则，如果di≤λi，当所有结点完成该操作后结束。其中di为节点si的剩余能量，在每一轮的开始，节点的工作时间都是未安排的，也就是sch都为空，在每一轮中都要重新选择新的合适的工作节点，确定工作节点最优的工作时间安排方案，而在每一个while循环中(第4到16行)，节点都要在自己的邻居内比较δp的大小，并更新自己和邻居的sch，当所有的节点的δc^max都等于0时，则这一轮中的所有合适的工作节点都已经被选完，输入:节点si的邻居n(si)，自己和邻居的sch，自己覆盖的重要位置点pi，位置的权值wi,i∈pi，预设网络寿命l，电池寿命bi，si的标记类型为upd；输出:si标记类型(lab或upd)，被标记为lab的节点的最优工作时间安排。

进一步，所述第二试管固定板上的试管固定孔上塞设置有试管固定塞，用于紧固试管。

进一步，所述试管固定盒内安装的第一试管固定板和第二试管固定板上的试管固定孔的位置关系为同心圆。

进一步，所述试管固定板上的试管固定孔的数量为45个。

进一步，所述无线通信模块信号传输方法如下：

首先，利用均衡矩阵接收多个在不同时隙上发送的上行导频信号得到波束空间信号测量值；

其次，根据所述波束空间信号测量值，确定上行估计信道；

然后，利用根据所述上行估计信道确定出的下行估计信道，选择一最佳波束；

最后，根据选择出的最佳波束进行下行信号传输。

进一步，所述均衡矩阵的每一元素的幅值为固定值，以及每一元素的相位服从[0,2π]均匀分布。

进一步，所述均衡矩阵通过模拟移相网络实现。

本发明的优点及积极效果为：该医药检验室用试管固定装置可以稳定紧固不同规格大小型号的医用试管，结构简单，安装方便，稳固性强。取用时，通过固定板滑槽即可轻松取出。解决了试管因大小规格型号不同而不能紧固的问题，同时也解决了试管取出不方便等问题；同时，本发明通过温度检测模块、病菌检测模块可以实时检测试管固定盒的温度、病菌，保障试管固定盒的卫生和适度的温度；通过无线通信模块可以将检测的数据通过无线信号发送到计算机，实现远程监测。

附图说明

图1是本发明实施例提供的医药检验室用试管固定装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的医药检验室用试管固定装置的结构拆分示意图；

图中：1、试管固定盒；2、试管盒门转轴；3、试管盒门；4、第一试管固定板；5、固定板卡扣；6、试管固定孔；7、第二试管固定板；8、卡扣固定槽；9、试管固定塞；10、固定板滑槽；11、温度检测模块；12、病菌检测模块；13、无线通信模块；14、计算机。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的医药检验室用试管固定装置，该医药检验室用试管固定装置设置有试管固定盒1，试管固定盒1的前端通过螺柱固定有试管盒门转轴2，试管盒门转轴2通过焊接连接有试管盒门3，试管固定盒1内开有固定板滑槽10，固定板滑槽10分别上下安装第一试管固定板4和第二试管固定板7，第一试管固定板4和第二试管固定板7上均匀的开有试管固定孔6，第一试管固定板4和第二试管固定板7的两侧分别开有两个卡扣固定槽8，固定板卡扣5通过卡扣固定槽8固定上下第一试管固定板4和第二试管固定板7，第二试管固定板7上的试管固定6孔上塞有试管固定塞9；

试管固定盒1侧面嵌装有温度检测模块11、病菌检测模块12、无线通信模块13；

温度检测模块11，与无线通信模块13连接，用于通过温度传感器检测试管固定盒内温度；

病菌检测模块12，与无线通信模块13连接，用于通过病菌检测仪检测试管固定盒病菌；

无线通信模块13，与温度检测模块11、病菌检测模块12有线连接，与计算机14无线连接，用于将检测的数据信息通过无线信号发送到计算机。

所述温度检测模块的温度传感器a、温度传感器b在本地直角坐标系下的量测数据分别为ya(ti)和yb(ti)，且温度传感器a的采样频率大于温度传感器b的采样频率，则由温度传感器a向温度传感器b的采样时刻进行配准，具体为：

采用内插外推的时间配准算法将温度传感器a的采样数据向温度传感器b的数据进行配准，使得两个温度传感器在空间配准时刻对同一个目标有同步的量测数据，内插外推时间配准算法如下：

在同一时间片内将各温度传感器观测数据按测量精度进行增量排序，然后将温度传感器a的观测数据分别向温度传感器b的时间点内插、外推，以形成一系列等间隔的目标观测数据，采用常用的三点抛物线插值法的进行内插外推时间配准算法得温度传感器a在tbk时刻在本地直角坐标系下的量测值为：

其中，tbk为配准时刻，tk-1,tk,tk+1为温度传感器a距离配准时刻最近的三个采样时刻，ya(tk-1),ya(tk),ya(tk+1)分别为其对应的对目标的探测数据；

完成时间配准后，根据温度传感器a的配准数据与温度传感器b的采样数据，采用基于地心地固(earthcenterearthfixed,ecef)坐标系下的伪量测法实现温度传感器a和温度传感器b的系统误差的估计；基于ecef的系统误差估计算法具体为：

假设k时刻目标在本地直角坐标系下真实位置为x'1(k)＝[x'1(k),y'1(k),z'1(k)]^t，极坐标系下对应的量测值为分别为距离、方位角、俯仰角；转换至本地直角坐标系下为x1(k)＝[x1(k),y1(k),z1(k)]^t；温度传感器系统偏差为分别为距离、方位角和俯仰角的系统误差；于是有

其中表示观测噪声,均值为零、方差为

式(1)可以用一阶近似展开并写成矩阵形式为：

x'1(k)＝x1(k)+c(k)[ξ(k)+n(k)](15)

其中，

设两部温度传感器a和b,则对于同一个公共目标(设地心地固坐标系下为x'e＝[x'e,y'e,z'e]^t)，可得

x'e＝xas+bax'a1(k)＝xbs+bbx'b1(k)(16)

ba，bb分别为目标在温度传感器a与温度传感器b本地坐标下的位置转换到ecef坐标系下的位置时的转换矩阵；

定义伪量测为：

z(k)＝xae(k)-xbe(k)(17)

其中，xae(k)＝xas+baxa1(k)；xbe(k)＝xbs+bbxb1(k)

将式(2)、式(3)代入式(4)可以得到关于温度传感器偏差的伪测量方程

z(k)＝h(k)β(k)+w(k)(18)

其中，z(k)为伪测量向量；h(k)为测量矩阵；β为温度传感器偏差向量；w(k)为测量噪声向量；由于na(k),nb(k)为零均值、相互独立的高斯型随机变量,因此w(k)同样是零均值高斯型随机变量,其协方差矩阵为r(k)；

所述无线通信模块分布式方法包括以下步骤：

对于每一轮中的节点，首先分别计算si最大额外有效覆盖时间和工作优先度，即：

在自己所有的工作时间安排方案中选择最优的方案，并向si的邻居广播mes(i,null,upd,δpi)。然后判断是否大于零，若否，则当所有节点执行完上述操作结束；若是，则一直执行如下操作：如果si在它的邻居中有最大的工作优先度δpi，则si标记自己为lab，并向邻居广播mes(i,lab,sch,δpi)，di＝di-bi，当所有结点完成该操作后结束；否则，如果si接收到邻居si的信息包mes(k,lab,sch,δpk)，则si更新邻居sk的信息，重新计算δpi并且向邻居广播mes(i,upd,null,δpi)，并重新判断是否大于零；否则，判断si是否收到邻居sk的信息包mes(k,upd,null,δpk)，若是，则更新邻居sk的工作优先度，并重新判断是否大于零；否则，如果di≤λi，当所有结点完成该操作后结束。其中di为节点si的剩余能量，在每一轮的开始，节点的工作时间都是未安排的，也就是sch都为空，在每一轮中都要重新选择新的合适的工作节点，确定工作节点最优的工作时间安排方案，而在每一个while循环中(第4到16行)，节点都要在自己的邻居内比较δp的大小，并更新自己和邻居的sch，当所有的节点的δc^max都等于0时，则这一轮中的所有合适的工作节点都已经被选完，输入:节点si的邻居n(si)，自己和邻居的sch，自己覆盖的重要位置点pi，位置的权值wi,i∈pi，预设网络寿命l，电池寿命bi，si的标记类型为upd；输出:si标记类型(lab或upd)，被标记为lab的节点的最优工作时间安排。

本发明提供的无线通信模块13信号传输方法如下：

首先，利用均衡矩阵接收多个在不同时隙上发送的上行导频信号得到波束空间信号测量值；

其次，根据所述波束空间信号测量值，确定上行估计信道；

然后，利用根据所述上行估计信道确定出的下行估计信道，选择一最佳波束；

最后，根据选择出的最佳波束进行下行信号传输。

本发明提供的均衡矩阵的每一元素的幅值为固定值，以及每一元素的相位服从[0,2π]均匀分布。

本发明提供的均衡矩阵通过模拟移相网络实现。

本发明的工作原理是：使用时，将医用试管穿过第一试管固定板4和第二试管固定板7，将医用试管的底部穿过安置在第二试管固定板7上的试管固定塞9内，从而达到紧固试管的目的，由于试管固定塞9具有弹性，从而可以紧固不同规格型号的试管。当需要取出的时候，打开试管盒门3，将第一试管固定板4和第二是管固定板7顺着固定板滑槽10缓慢移出即可；放入试管后，温度检测模块11实时检测试管固定盒1的温度数据；病菌检测模块12实时检测试管固定盒的病菌数据，并将检测的温度、病菌数据通过无线通信模块13可以将检测的数据通过无线信号发送到计算机14，实现远程监测。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。