自动检测装置及检测系统的制作方法

文档序号:15477719发布日期:2018-09-18 21:51阅读:107来源:国知局

本实用新型的实施方式涉及检测技术领域,更具体地,本实用新型的实施方式涉及应用试纸技术对样品进行检测的自动检测装置及检测系统。



背景技术:

本部分旨在为权利要求书中陈述的本实用新型的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

试纸条一般可以根据颜色信息获取目标物质的浓度水平。试纸条中一般含有反应剂(T线位置),当对试纸条加上样品液时,样品液可以缓慢爬升至T线位置和C线位置,反应剂和样品液中的目标物质进行反应可在T线位置显色,正常可显现检测线T,当样品液爬升至C线位置, C线位置的质控线C显色。当质控线C有效时,可通过检测线T的颜色信息获得目标物质的浓度水平。

然而,在一些情况下,由于检测线T的显色浓度过低,难于根据颜色准确的检测。对于某些显色反应不佳的样品,可能无法进行检测。而且,现在使用者在进行目视判断时,受环境因素差异、个体差异等影响,也会造成数据读取的差异。

按发明人目前的了解,现有技术中针对检测试剂开发有增敏剂这类功能试剂,以对检测结果进行增敏显色等操作。但是这些功能试剂,由于缺少稳定实施的载体,所以现在还只能针对试验室条件下使用,针对普通消费者或者大规模工业应用还无法实现。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型主要目的在于,提出一种可以自动地进行试纸的二次加样和自动检测的装置,方便用户方便完成自动检测。

为解决上述技术问题,本实用新型再一目的在于,提出一种检测系统,可以自动地进行试纸的二次加样和自动检测的装置,方便用户方便完成自动检测。

在本实用新型实施方式的第一方面中,提供了一种自动检测装置,用于固定至少一试纸条,并对所述试纸条的检测结果进行采集,所述自动检测装置包括固定机构、加样机构、储存机构、驱动机构和检测机构;所述固定机构具有对应所述试纸条的固定位,并具有定位所述试纸条的定位结构;所述加样机构具有加样头;所述储存机构用于储存二次加样剂,所述储存机构与所述加样机构连通,以将二次加样剂经所述加样头加注至所述试纸条的二次加样口;所述驱动机构连接于所述加样机构或所述储存机构,以便于驱动所述二次加样剂经所述加样头加注至所述二次加样口;所述检测机构具有影像获取装置,以及影像处理装置及/或影像上传装置,所述影像获取装置采集所述试纸条检测显色区影像,所述影像处理装置根据所述试纸条检测显色区影像分析得出所述试纸条检测结果,所述影像上传装置将所述试纸条检测显色区影像上传至远端处理器进行分析处理。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,还具有加样保护机构,安装于所述加样头,所述加样保护机构为控制所述加样头开启或关闭的阀件,通过所述加样保护机构防止所述加样头过量加注。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述加样保护机构为一电子节流阀。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述驱动机构连接于所述储存机构,所述加样机构包括所述加样头以及与所述储存机构出口连通的加样管路;所述驱动机构将所述储存机构中二次加样剂经所述加样管路驱动至所述加样头。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述驱动机构连接于所述加样机构,所述加样机构包括所述加样头以及与所述储存机构出口连通的加样管路;所述驱动机构连接于所述加样管路,所述驱动机构将二次加样剂经所述加样管路驱动至所述加样头。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述加样机构还包括一个活塞筒,所述活塞筒包括筒体和活塞杆,所述筒体一端为进出液口,另一端为开放口,所述活塞杆通过所述开放口在所述筒体内运动;所述驱动机构为直线驱动机构,以驱动所述活塞杆在所述筒体内往复运动;所述加样管路包括送样管,所述储存机构出口与所述进出液口连通,所述送样管通过三通接头连通于所述储存机构出口与所述进出液口;所述储存机构出口至所述三通接头之间配置有防返单向阀,所述防返单向阀阻止二次加样剂返回所述储存机构。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述加样管路还包括输出管,所述输出管连通所述储存机构出口与所述进出液口,所述送样管通过三通接头连通于所述输出管中部。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述送样管接通至所述加样头,所述三通接头至所述加样头之间也配置有防返气阀件。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述防返气阀件为一集成有防返气阀功能的电子节流阀。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述活塞筒内配置有限位开关,以检测所述活塞杆是否运动至极限位置。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,还包括控制机构,所述控制机构包括控制电路板和电源,所述控制电路板连接各受控部件和传感器,所述电源为所述控制电路板提供电力。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,还包括壳体,所述壳体对应所述试纸条的固定位设有开口,以便于所述试纸条插入或拔出。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述壳体对应所述储存机构的位置开设有更换窗口,所述储存机构的进出液口与配合的管路采用快速插接配合。

在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例所述的自动检测装置,所述储存机构相反于所述进出液口的另一端配置有一个定位梢,所述定位销安装于与其对齐的壳体上,以所述定位梢在另一端定位所述储存机构。

本实用新型实施例的另一方面,提供一种检测系统,包括至少一个试纸条,以及如前所述的自动检测装置,所述试纸条具有加样口、二次加样口与检测显色口。

根据本实用新型实施方式的,本领域技术人员应该理解的是,利用一种自动检测装置先将试纸条定位,并利用图像采集与处理装置进行自动的判断或数据读取,可以克服以上客观因素和主观因素对检测结果的影响。大大提高检测结果的准确性,并能减少用户操作,提高用户满意度。

另外,针对性地设置二次加样结构,可以针对各种试纸条进行多种功能性扩展,可以利用加样机构、储存机构、驱动机构实现二次加样结构,以可精确受控开启的加样机构来释放功能性试剂;可在试纸的准确的位置上、精确的流程节点上来释放功能性试剂,以扩展试纸条的检测功能,并保证检测结果的准确性。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述,本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式,其中:

图1示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置结构示意图;

图2示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置分解组装结构示意图;

图3示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置部分部件的分解组装结构示意图;

图4示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置另一部分部件的分解组装结构示意图。

10、自动检测装置;1、固定机构;11、固定位;12、定位结构;13、开口;2、加样机构;21、加样头;23、加样管路;232、三通接头;234、防返单向阀;24、活塞筒;3、储存机构;31、筒体;32、出口;33、定位梢;4、驱动机构;41、电机;42、减速器;43、直线驱动;5、检测机构;51、影像获取装置;6、壳体;61、更换窗口;62、隔板;7、试纸条;71、加样口;72、检测显色口;73、二次加样口。

在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

具体实施方式

下面将参考若干示例性实施方式来描述本实用新型的原理和精神。应当理解,给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本实用新型,而并非以任何方式限制本实用新型的范围。相反,提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整,并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

根据本实用新型的实施方式,提出了一种自动检测装置,能与试纸条配合实现快速的自动检测。

在本文中,需要理解的是,所涉及的术语试纸条,指可通过其颜色变化检验液体或气体中某些物质存在的一类试纸,或由壳体或类似结构包装固定的试纸。试纸可以用化学物质浸渍过、或者其上预设区域含有化学物质。例如是用指示剂或试剂浸过的干纸条。再如胶体金试纸,由一端向另一端一般主要包括样品垫、胶体金垫、载体和吸水滤纸。而这几部分还可以均固定在壳体结构上。上述载体可以理解是检测显色区。此外,附图中的任何元素数量均用于示例而非限制,以及任何命名都仅用于区分,而不具有任何限制含义。

下面参考本实用新型的若干代表性实施方式,详细阐释本实用新型的原理和精神。

实用新型概述

本发明人发现,针对试纸条,可以在进行加样之后,利用一种自动检测装置先将试纸条定位,并利用图像采集与处理装置进行自动的判断或数据读取,可以克服以上客观因素和主观因素对检测结果的影响。大大提高检测结果的准确性,并能减少用户操作,提高用户满意度。

另外,有必要针对性地设置二次加样结构,可以针对各种试纸条进行多种功能性扩展,可以利用加样机构、储存机构、驱动机构实现二次加样结构,以可精确受控开启的加样机构来释放功能性试剂;可在试纸的准确的位置上、精确的流程节点上来释放功能性试剂。以扩展试纸条的检测功能,并保证检测结果的准确性。

这里所称二次加样,是指在对象样品进行首次加样后,再次向试纸条载体加注样品或其他功能试剂的动作。二次加样的试剂可以理解是向试纸条加注原对象样品或各种功能试剂,比如掩蔽剂、显色剂、增敏剂或稀释剂等等有可能进行二次加注或多次加注的样品。

在介绍了本实用新型的基本原理之后,下面具体介绍本实用新型的各种非限制性实施方式。

示例性设备

图1示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置结构示意图;图2示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置分解组装结构示意图。

本实用新型实施例提供一种自动检测装置10,用于固定至少一试纸条7,并对试纸条7的检测结果进行采集,自动检测装置10包括固定机构1、加样机构2、储存机构3、驱动机构4和检测机构5。

固定机构1具有对应试纸条7的固定位11,并具有定位试纸条7的定位结构12;在一些实施例中,自动检测装置10还包括壳体6,壳体6 可选择为由上下两个壳体组装而成,组合方式可选择是以螺接、卡接、铆接、焊接的方式。固定位11可以是一个向壳体6内延伸的空槽,可供试纸条插入。壳体6对应试纸条7的固定位11设有开口13,以便于试纸条7插入或拔出,如图所示,开口13可以是向内凹的结构,以便于握持操作试纸条7。而定位结构12可以参照SD卡槽或TF卡槽等卡槽的内端定位机构,可以实现一次压入固定和定位,再次压下松开弹出的功能。

加样机构2主要具有加样头21、加样管路23和活塞24。如图中所示例加样头21位置对齐试纸条7的一个二次加样口73,以便于在初次加样口71和检测显色口72之间实现二次加样。当然,加样头21的位置也可以设置为可调整的,以便于根据不同试纸的位置进行调整,或者选择在不同的位置进行二次加样。

具体实施例中,加样机构2还具有加样保护机构,安装于加样头21,加样保护机构为控制加样头21开启或关闭的阀件,通过加样保护机构防止加样头21过量加注。在一些实施例中,根据本实用新型上述实施例的自动检测装置,加样保护机构为一电子节流阀。

加样管路23连接于加样头21与储存机构3出口之间;驱动机构4 将储存机构3中二次加样剂经加样管路23驱动至加样头21。

在一些实施例中,加样机构2选择类似于水管与常规高精度水泵的组合,而由驱动机构4为水泵提供动力,如此可将储存机构3中二次加样剂经加样管路23驱动至加样头21。

图4示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置另一部分部件的分解组装结构示意图。而如图所示,具体来讲,加样管路23还可包括一个活塞筒24,活塞筒24包括筒体和活塞杆,筒体一端为进出液口,另一端为开放口,活塞杆通过开放口在筒体内运动;驱动机构4 为直线驱动机构4,以驱动活塞杆在筒体内往复运动;加样管路23包括送样管,储存机构出口32与活塞筒24进出液口连通,送样管通过三通接头232连通于储存机构出口32与进出液口;储存机构出口32至三通接头232之间配置有防返单向阀234,防返单向阀234阻止二次加样剂返回储存机构3。在一些实施例中,活塞筒24内可以配置有限位开关,以检测活塞杆是否运动至极限位置。

在一些实施例中,加样管路23还包括输出管,输出管连通储存机构出口32与进出液口,送样管通过三通接头232连通于输出管中部。在一些实施例中,送样管接通至加样头21,三通接头232至加样头21之间也配置有防返气阀件。在一些实施例中,防返气阀件为一集成有防返气阀功能的电子节流阀。

储存机构3储存有二次加样剂,储存机构3与加样机构2连通,以将二次加样剂经加样头21加注至试纸条7的二次加样口73;储存机构3 可以选择呈圆筒形的聚丙烯(PP)储液管,并可设计为一定周期内的更换使用,比如半月抛、月抛或者季抛,按月进行更换或按几个月为周期进行更换。储存机构相反于进出液口的另一端配置有一个定位销33,定位销33安装于与其对齐的壳体6上,以定位销33和橡胶塞在另一端密封和定位储存机构3。如图所示,定位销33配置弹簧和杆体,其结构原理也可以参照自动签字笔的按键结构,以类似自动签字笔的按键操作达成锁定和解锁。壳体6对应储存机构3的位置开设有更换窗口61,储存机构3的进出液口与配合的管路采用快速插接配合。以便于储存机构3 的快速更换。

驱动机构4连接于加样机构2或储存机构3,以便于驱动二次加样剂经加样头21加注至二次加样口73;为与前述实施例活塞筒24配合使用,驱动机构选择采用直线驱动动力,图中具体的例子中,主要包括电机41、减速器42(若选择为同步电机则不需要)和直线驱动43组成,直线驱动43可选择是圆柱形结构,外周面设置螺旋形导槽,壳体6对应位置可通过固定导轴来使得直线驱动43将旋转转换为直线推力或拉位。当然也可以直接选择为气缸、液压缺、电推杆等直线驱动。

图3示意性地示出了根据本实用新型实施例的自动检测装置部分部件的分解组装结构示意图;检测机构5具有影像获取装置51,以及影像处理装置及/或影像上传装置,影像获取装置51采集试纸条7检测显色区影像,影像处理装置根据试纸条7检测显色区影像分析得出试纸条7 检测结果,影像上传装置将试纸条7检测显色区影像上传至远端处理器进行分析处理。影像获取装置可以是摄像头、扫描装置等;影像处理装置可以为处理单元,如ARM(Acorn RISC Machine,Acorn RISC设备,RISC (Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)芯片、DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)芯片、CPU(Central Processing Unit,中央处理器)单元以及PAL(Phase Alteration Line,逐行倒相)、GAL、CPLD、 FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)等可编程器件,以及其他控制单元;影像上传装置例如可以为有线网卡、无线网卡、蓝牙、移动通信装置、ZigBee通信装置等。

如图所示,根据本实用新型上述实施例的自动检测装置10,还包括控制机构,控制机构包括控制电路板8和电源9,控制电路板8连接各受控部件和传感器,电源9为控制电路板8提供电力。电源9可以选择为锂电池或同类电池。在固定位11与控制机构之间还配置有一隔板62,以围成固定位11,隔板62开设有供加样头21穿过加样的窗口。影像获取装置51安装于隔板62,其采集头位于隔板62面向试纸条7的内侧。

下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型专的技术方案作为进一步具体说明。

当试纸条7插入自动检测装置10后,试纸条7固定定位结构12会勾住试纸条7,其功能实现方式参考SD卡插入。在限位开关的作用下启动检测。当增敏信号给出,电机41带动减速器42启动。推动整个活塞 24作单次往复运动,活塞运动的空间正好为用户设定单次增敏需要液体容量。活塞正向单向运动时给到负压推动储存机构3内橡胶塞向内侧移动,液体通过防返单向阀234进入活塞24腔体内,活塞负向运动时液体无法从防返单向阀234回到储存机构3中。从而通过加样头21到达试纸条7。电子节流阀为电控保护装置用于在机械失效情况下进行二次保护,强行停止电机。至此整套增敏过程完成。自动检测装置在根据既定需求对窗口的CT线进行检测,完成后并进行报警或者通过智能终端告知用户测试完成。用户只需再次按压试纸条7即可弹出并完成整个检测过程。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本实用新型的精神和原理,但是应该理解,本实用新型并不限于所公开的具体实施方式,对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益,这种划分仅是为了表述的方便。本实用新型旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

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