专利名称：一种样品盘自动化上样定位控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗检验领域的一种小型生化分析系统，具体涉及一种样品盘自动化上样定位控制系统。
背景技术：
目前，小型生化分析仪在医疗检验方面得到广泛应用，而样品盘是生化分析仪的重要组成部分。使用在大型生化分析仪上的上样系统是庞大和复杂的，虽然高度自动化，但是在体积和成本上都难以做到小型化。小型生化分析仪的一个重要特点是便携性和简便性，因此为了提高检验的准确性和效率，需要实现小型生化分析仪样品盘的自动上样。实现将所需的样品自动传递到要求 的位置，保证每次上样的样品量的一致性，完成恒定、准确和简便的上样，在满足该上样功能上同时实现小型化的产品设计要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种自动上样定位控制系统，用于对小型生化分析仪的样品盘进行自动上样控制。该控制系统结构简单，成本低廉，定位精度高，可以对样品盘实现快速和精确的定位。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现一种样品盘自动化上样定位控制系统，包括样品盘，该样品盘由若干步进电机驱动，并由相同数量的编码器将各自对应的所述步进电机的运动状态反馈给步进电机控制系统，所述步进电机控制系统与步进电机驱动系统相连，所述步进电机驱动系统控制所有步进电机的工作；所述所述步进电机控制系统与步进电机驱动系统由电源系统供电；所述步进电机控制系统连接有上位机系统。进一步的，所述步进电机有三个，分别驱动所述样品盘在水平面的横向运动、水平面的纵向运动及垂直于水平面方向的运动。进一步的，所述步进电机控制系统采用单片机控制电路。进一步的，所述步进电机驱动系统采用由步进电机驱动芯片THB7128控制的多细分步进电机驱动器。进一步的，所述电源系统采用开关电源。优选的，所述步进电机控制系统和所述上位机控制系统之间通过串口线连接。优选的，所述步进电机控制系统和所述上位机控制系统之间通过USB线连接。本实用新型的有益效果是本实用新型涉及的样品盘自动化上样控制系统，能实现在无人条件下对样品的快速、自动上样，并能保证每次上样时样品量的一致性。系统供电采用开关电源，小型轻便，供电稳定。同时结构简单，占用空间小，成本低廉，可以广泛应用于各种生化分析仪。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I本实用新型框架示意图。图中标号说明I、样品盘，2、步进电机，3、编码器，4、电机控制系统，5、上位机系统，6、步进电机驱动系统，7、电源系统。
具体实施方式
·[0019]下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。参照图I所示，一种样品盘自动化上样定位控制系统，包括样品盘1，该样品盘I由若干步进电机2驱动，并由相同数量的编码器3将各自对应的所述步进电机2的运动状态反馈给步进电机控制系统4，所述步进电机控制系统4与步进电机驱动系统6相连，所述步进电机驱动系统6控制所有步进电机2的工作；所述所述步进电机控制系统4与步进电机驱动系统6由电源系统7供电；所述步进电机控制系统4连接有上位机系统5。所述的步进电机控制系统4采用单片机STC89C52为主控芯片，接收由上位机控制系统发出的脉冲信号和方向信号命令。用连接导线接插件将步进电机驱动系统6和步进电机控制系统4的脉冲信号端口和方向信号端口一一连接，单片机将脉冲信号和方向命令信号经过存储处理后发送给步进电机驱动系统6。所述的步进电机驱动系统6采用THB7128为主控芯片，再加上外围电路部分。步进电机2采用两相四线混合式步进电机，四根线分别为步进电机2的A+相，A-相，B+相和B-相，将步进电机的4线与步进电机驱动系统6上的相应端口连接，从而实现对步进电机2的驱动控制。所述步进电机2有三个，分别驱动所述样品盘I在水平面的横向运动、水平面的纵向运动及垂直于水平面方向的运动。为了实现对步进电机运动状态的反馈控制，让编码器3和步进电机2实现同轴旋转，从而得到步进电机2旋转的脉冲数。将编码器3的A相、B相与单片机控制系统上的相应端口一一连接。由单片机实时接收来自编码器的反馈脉冲信号，并对编码器的两相反馈脉冲信号进行处理，判断步进电机的位置和旋转方向是否与给定信息相符，如果不相符就调用相应的算法进行自动补偿，最终使步进电机2到达预定的位置。三个编码器分别和三个步进电机--同轴连接。所述的电源系统7采用24V/2A开关电源，为步进电机控制系统4、步进电机驱动系统6供电。由于各系统所需的电压值不同，通过步进电机控制系统中的三端稳压集成芯片对开关电源电压值进行转换。所使用的开关电源体积较小便于携带，并且供电稳定。上位机控制系统5采用VC编程，实现对自动化上样系统的初始化设置。上位机系统发出脉冲和方向命令给单片机控制系统，并接收单片机控制系统上报的状态信息。上位机和单片机控制系统间可以通过DB9串口线连接，同时考虑到没有串口的电脑，在单片机控制系统中设计了串口转USB的电路，因此也可以实现USB连接。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于包括样品盘(1)，该样品盘(I)由若干步进电机(2)驱动，并由相同数量的编码器(3)将各自对应的所述步进电机(2)的运动状态反馈给步进电机控制系统(4)，所述步进电机控制系统(4)与步进电机驱动系统(6)相连，所述步进电机驱动系统(6)控制所有步进电机(2)的工作；所述所述步进电机控制系统(4)与步进电机驱动系统(6)由电源系统(7)供电；所述步进电机控制系统(4)连接有上位机系统(5)。
2.根据权利要求I所述的样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于所述步进电机(2)有三个，分别驱动所述样品盘(I)在水平面的横向运动、水平面的纵向运动及垂直于水平面方向的运动。
3.根据权利要求I所述的样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于所述步进电机控制系统(4 )采用单片机控制电路。
4.根据权利要求I所述的样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于所述步进电机驱动系统(6)采用由步进电机驱动芯片THB7128控制的多细分步进电机驱动器。
5.根据权利要求I所述的样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于所述电源系统(7)采用开关电源。
6.根据权利要求I所述的样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于所述步进电机控制系统(4)和所述上位机控制系统(5)之间通过串口线连接。
7.根据权利要求I所述的样品盘自动化上样定位控制系统，其特征在于所述步进电机控制系统(4)和所述上位机控制系统(5)之间通过USB线连接。
专利摘要本实用新型公开了一种样品盘自动化上样定位控制系统，包括样品盘，该样品盘由若干步进电机驱动，并由相同数量的编码器将各自对应的所述步进电机的运动状态反馈给步进电机控制系统，所述步进电机控制系统与步进电机驱动系统相连，所述步进电机驱动系统控制所有步进电机的工作；所述所述步进电机控制系统与步进电机驱动系统由电源系统供电；所述步进电机控制系统连接有上位机系统。本实用新型涉及的样品盘自动化上样控制系统，能实现在无人条件下对样品的快速、自动上样，并能保证每次上样时样品量的一致性。系统供电采用开关电源，小型轻便，供电稳定。同时结构简单，占用空间小，成本低廉，可以广泛应用于各种生化分析仪。
文档编号G01N35/10GK202710579SQ20122024799
公开日2013年1月30日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日
发明者张丽, 严心涛 申请人:苏州生物医学工程技术研究所