一种尿液采集系统的制作方法

本技术属于尿液采集，具体涉及一种尿液采集系统。

背景技术：

1、尿液检查是健康体检的基础项目之一，尿液中含有各种新陈代谢产物，尿液检查的内容包括尿的颜色、透明度、酸碱度、红细胞、白细胞、蛋白质、比重及尿糖定性等，一旦发现尿异常，常是肾脏或尿路疾病的第一个指征，亦常是提供病理过程本质的重要线索。

2、为方便用户日常使用，出现了带有尿检功能的马桶，然而目前市面上的马桶采集装置都是采用储尿袋、储尿盒等进行尿液的收集，收集完成后还需要人为手拿检测试纸进行检测，且完成后还需要对收集尿液的容器进行人工清洗，操作不便且不卫生。

3、现有专利文献公开了一种用于检测尿液的马桶(公告号：cn215888491u)的实用新型专利，其技术方案中记载了通过取样盒对尿液进行收集，再配合检测试纸进行检测，该技术方案中也需要人为手拿检测试纸进行检测，同时也没有对取样盒设置专门的清洗路径，导致取样盒的清洗也不便，整体操作不便且不卫生，同样存在上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种尿液采集系统，设计巧妙合理，实用性强，使用操作方便且简单，通过该系统可以实现尿液的快速收集采样，收集后样本再通过多通道注射泵直接抽送到检测装置进行检测，整个过程无需人为手动操作，干净且卫生，同时在尿液采样检测完成后，能够实现对整个系统的自动清洗作业，确保整个系统的卫生清洁度，从而提高后续尿液的检测精度。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种尿液采集系统，包括采集杯、蠕动泵和收集器，采集杯上连通设置有进水管和导出管，进水管与采集杯的杯壁相切，纯净水从进水管进入对尿液收集系统进行清洗作业；蠕动泵的进口与导出管相连通；收集器上连通设置有导入管，蠕动泵的出口与导入管相连通；尿液样本从采集杯的顶端口进入到采集杯的集液腔内，再在蠕动泵的作用下从导入管进入到收集器内；

4、收集器的底部连通设置有排污管和尿液抽取管，排污管上连通有自吸泵，尿液抽取管上连通有多通道注射泵；收集器内的尿液样本在多通道注射泵的作用下，经尿液抽取管抽出送检，检测完成后，收集器内残余的尿液样本在自吸泵的作用下，经排污管集中排出；通过多通道注射泵的通道与方向转换，清洁剂在多通道注射泵的作用下经尿液抽取管反向压入到收集器内。

5、多通道注射泵是注射泵与多通道切换阀的组合体，注射泵配合多通道切换阀的通道与方向切换操作，可以实现收集器内液体的排出和清洁剂的反向压入，从而配合不同的操作过程。

6、本实用新型中，采用过滤后的纯净水对整个系统进行冲刷清洗，确保清洗用水的水源洁净度，提高实际的清洁效果，同时由于进水管位置的巧妙设计，使得纯净水进入到采集杯后沿着杯内壁螺旋转动，充分实现对杯壁内的冲刷清洗，确保清洗效果，且通过多通道注射泵的通道与方向转换可以将清洁剂压入到收集器内，纯净水配合清洁剂对收集器内进行充分清洗，有效防止收集器内样本的残留，确保实际清洗效果，同时清洁剂与纯净水加入到收集器后，通过蠕动泵的反转将含有清洁剂的水反向输送到采集杯内，清洁剂与水的混合液对采集杯内进行冲刷清洗，有效确保对采集杯的清洗效果和清洁程度，避免尿液在采集杯内的残留，实现清洁剂对整个系统内的全面清洗作业，且清洗过程中在蠕动泵、自吸泵和多通道柱塞的负压抽吸作用下，可最大程度地将系统内的尿液、水分等排出，并保持洁净状态，从而提高后续的检测精度，防止样本之间的交叉感染和水分对尿液样本的影响。

7、进一步，收集器为不锈钢结构体，收集器上设置有超声波振动器，采用不锈钢结构体的收集器耐腐蚀性好，使用寿命长，而且也便于实际的清洗作业，采用超声波振动器的超声振动清洗，可以加快对收集器的清洗效率，提高实际的清洗效果，确保清洗后的收集器内部的清洁度。

8、进一步，采集杯的顶端口处匹配设置有密封盖，密封盖与顶推组件相连接，通过顶推组件控制密封盖的开闭；

9、当采集杯处于未收集尿液状态时，密封盖匹配卡接在采集杯的顶部，将采集杯的顶端口处密封遮挡；当采集杯收集尿液时，顶推组件顶推密封盖上移打开，将采集杯的顶端口处裸露；

10、顶推组件实现密封盖的自动开闭，方便实际操作，当需要收集尿液样本时，密封盖打开，当尿液样本收集完成后，密封盖闭合遮挡。

11、进一步，顶推组件包括微型电缸、顶推块和顶推杆，微型电缸和采集杯均安装固定在安装支架上，采集杯的内部设置有导向柱，导向柱上贯穿设置有穿孔，顶推杆的一端与密封盖固定连接，顶推杆的另一端通过穿孔贯穿导向柱，并延伸至采集杯的下方与顶推块固定连接，顶推块上设置有延伸凸部，延伸凸部与微型电缸的输出轴端固定连接，微型电缸顶推顶推块移动，顶推块带动与之连接的顶推杆沿着穿孔滑移，从而实现顶推杆顶端的密封盖的打开或闭合，设计巧妙合理，使用操作自动化，更方便对尿液样本的收集；

12、密封盖的底部设置有卡槽，该卡槽与导向柱相匹配，当微型电缸带动密封盖闭合时，密封盖下移直至导向柱的顶端抵触限位到卡槽内，确保密封盖下移密封到位，从而保证密封盖对采集杯顶端口的密封效果。

13、进一步，顶推块内设置有积液腔，积液腔位于穿孔的正下方，积液腔上连通设置有渗排管，渗排管通过导通管与排污管相连通；通过积液腔对穿孔中渗漏出的尿液、水进行集中收集，再经导通管流入到渗排管内，经渗排管排入到排污管中进行集中排出；

14、本技术正常使用时顶推杆与穿孔之间不会发生渗漏现象，但在长期使用后，由于顶推杆与穿孔内壁之间的摩擦，使得顶推杆与穿孔之间可能会存在间隙缝，从而可能会发生液体从间隙缝渗漏到顶推组件内部的情况，而本技术中通过在顶推块上设置了积液腔，防止发生液体从间隙缝内渗漏的情况，通过积液腔可以对渗流的液体进行集中收集，再通过积液腔底部的渗排管排出，最终通过导通管进入到排污管中排出，有效避免渗液对顶推组件内部造成影响，延长整个系统的使用寿命，降低维护费用。

15、进一步，顶推块的侧面设置有滑动槽，滑动槽与导出管相匹配，顶推块通过滑动槽滑动卡接在导出管上，当微型电缸顶推密封盖移动时，顶推块始终沿着导出管同步滑移，结构设计巧妙合理，采用顶推块与导出管之间的滑动配合，使得密封盖开闭过程中，顶推块通过滑动槽始终沿着导出管竖向滑移，从而有效提高密封盖开闭过程中的运行平稳性和可靠性，提高操作安全性能。

16、进一步，采集杯的集液腔呈倒锥形结构，密封盖的外侧壁也相应设计成锥度形状，使得密封盖与采集杯之间紧密贴合，确保对采集杯的密封效果，采用倒锥形的巧妙设计，使得采集杯内的尿液、水分会沿着杯壁往下汇流，再从底部的导出管排出，有效避免采集杯内尿液、水分的残留，而且采集杯与收集器两者之间实际安装时存在一定的高度差，采集杯位于高处收集器位于低处，高处液体在重力作用下会顺着管道往低处流动，且尿液、水分排出时，蠕动泵会进行负压抽吸配合，进一步确保采集杯内的尿液或水完全流入到收集器内，避免尿液或水在采集杯内的残留，有效防止尿液、水分对下一次检测的尿液样本造成影响，而同时通过蠕动泵流体可逆设计，在清洁剂加入到收集器内后，通过蠕动泵的反向输送将含有清洁剂的水输送到采集杯内，对采集杯进行反向冲刷清洗，清洗完成后再通过蠕动泵正向转动输送回收集器内，使得清洁剂可以对整个系统内的容器、管道等进行全方位的清洗作业，有效提高实际的清洗效果。

17、采集杯的底部设置有安装槽，安装槽内设置有加热片，加热片通过限位板限位固定在采集杯上，安装槽上横向贯穿设置有限位槽，限位板匹配卡接在限位槽内，且限位板与采集杯螺钉固定，在采集杯的底部开设了安装槽，安装槽内安装有加热片，通过加热片可以在整个清洗结束后，通过加热片对采集杯进行加热处理，使得采集杯内残余的水分加热蒸发，有效避免水分残留对下一次采集尿液的影响，整体设计合理，安装拆卸方便简单，通过安装槽实现加热片的初步卡接限位，再通过限位板压紧限位加热片，限位板通过限位槽实现精准定位，再通过螺钉将限位板与采集杯之间安装固定，有效确保安装牢固性和可靠性。

18、进一步，收集器的外侧设置有发热带，发热带包裹在收集器的外侧壁上，通过发热带将收集器内残余水分加热蒸发，在整个清洗过程结束后，通过发热带对收集器内部进行加热烘干处理，使得收集器内的残余水分蒸发，有效避免残留水分对下一次尿液样本造成影响，确保检测结果。

19、进一步，收集器上设置有尿液储存刻度线和清洁水刻度线，清洁水刻度线的高度高于尿液储存刻度线的高度，发热带位于尿液储存刻度线与清洁水刻度线之间，尿液储存刻度线的高度远低于清洁水刻度线的高度，确保每次水位可以将尿液储存刻度线位置完全浸没，从而提高实际的清洗效果，有效避免收集器内尿液的残留，本技术中在蠕动泵与导入管之间的管道上安装非接触式液位传感器，通过非接触式液位传感器感应收集器内的液位高度，确保尿液或水达到设定的刻度线位置，且非接触式液位传感器采用市场上常用的非接触液位传感器产品，而且非接触式液位传感器不与尿液接触，可以有效避免对尿液样本造成污染等影响，进一步确保尿液样本检测精度。

20、进一步，收集器的顶部设置有透气阀，透气阀可以根据需求对收集器内的压力进行调整，从而便于各泵对收集器内尿液、水分的输送或输出操作。

21、本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

22、本实用新型结构设计巧妙合理，实用性强，采用过滤后的纯净水对整个系统进行冲刷清洗，确保清洗用水的水源洁净度，提高实际的清洁效果，同时由于进水管位置的巧妙设计，使得纯净水进入到采集杯后沿着杯内壁螺旋转动，充分实现对杯壁内的冲刷清洗，确保清洗效果，且通过多通道注射泵的通道与方向转换可以将清洁剂压入到收集器内，纯净水配合清洁剂对收集器内进行充分清洗，有效防止收集器内样本的残留，确保实际清洗效果，同时清洁剂与纯净水加入到收集器后，通过蠕动泵的反转将含有清洁剂的水反向输送到采集杯内，清洁剂与水的混合液对采集杯内进行冲刷清洗，有效确保对采集杯的清洗效果和清洁程度，避免尿液在采集杯内的残留，实现清洁剂对整个系统内的全面清洗作业，且清洗过程中在蠕动泵、自吸泵和多通道柱塞的负压抽吸作用下，可最大程度地将系统内尿液、水分等排出，并保持洁净状态，从而提高后续的检测精度，防止样本之间的交叉感染和水分对尿液样本的影响。

23、本实用新型的尿液收集系统的工作分为尿液收集过程和清洗过程：

24、尿液收集过程的步骤如下：顶推组件将密封盖打开，尿液从采集杯的顶端口进入到，同时蠕动泵启动，蠕动泵将尿液从采集杯引入到收集器内，并通过非接触式感应传感器感应收集器内的液位高度，直至收集器内的尿液达到尿液储存刻度线位置时，蠕动泵停止工作；多通道注射泵启动，从收集器底部的尿液抽取管将尿液样本抽出并输送到检测装置(比色皿等)进行检测，直至完成检测多通道注射泵停止工作；尿液检测完成后，自吸泵开始工作，通过自吸泵的负压抽吸，将收集器内残余的尿液从排污管集中排出。

25、尿液收集完成后，再进行清洗过程，清洗过程的步骤如下：

26、(1)控制纯净水(经过uv杀菌装置和前置过滤器处理的水源)的电磁阀开启，将纯净水从进水管输送到采集杯内进行冲刷清洗，且由于进水管与杯壁相切的设计，当带有压力的纯净水沿着相切方式冲击杯壁内侧时，在杯壁内圆周壁的引导下，纯净水会沿着采集杯的内壁螺旋上升形成涡流，对采集杯内进行清扫，通过该方式可以确保对采集杯的清洗效果，防止采集杯内尿液的残留，在冲刷2-5s后，蠕动泵打开将采集杯的液体引入到收集器内，并且纯净水也持续输送中，同时通过非接触式传感器感应收集器内的液位高度，直至当收集器内的液体液位达到清洁水刻度线位置时，蠕动泵和控制纯净水的电磁阀均关闭，多通道注射泵启动，通过多通道注射泵的通道与方向转换，将清洁剂存储箱内的清洁剂反向压入到收集器内，直至加入到设定量的清洁剂，多通道注射泵停止工作；

27、(2)蠕动泵反转，将收集器内含有清洁剂的水反向输送到采集杯内，对采集杯内进行冲刷，冲刷2-5s后，蠕动泵再正传，将采集杯内含有清洁剂的水输送到收集器内；

28、(3)超声波振动器开始振动，使得收集器内的水与清洁剂充分混合振动，实现对收集器的振动清洗，直至超声波振动器达到设定振动时间后，超声波振动器停止工作；

29、(4)自吸泵启动将收集器内含清洁剂的水从排污管排出，同时多通道注射泵也同步启动，通过多通道注射泵的通道切换，将收集器内含有清洁剂的水吸入到管道内进行清洗，并经多通道注射泵连接的比色皿集中排出；

30、(5)重复上述步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)的内容，但在步骤(1)中不再加入清洁剂，只通过纯净水对整个系统进行再次的冲刷清洗，重复2-3次，直至完成整个流程；

31、(6)加热片和发热带同时开始工作，通过加热片对采集杯内进行加热作用，使得采集杯内的残留水分加热蒸发，而发热带则通过不锈钢结构体的收集器的导热作用，对收集器内进行加热干燥，从而使得收集器内残余的水分蒸发，加热片与发热带共同作用，有效避免容器内残余水分对下一次尿液样本的影响，使得该系统可以避免尿液样本之间的交叉感染、水分对尿液样本造成的影响，从而有效确保尿液检测结果。