一种用于培养瓶的全信息监控方法及监控系统与流程

本发明涉及培养瓶信息监测领域，尤其涉及一种用于培养瓶的全信息监控方法及监控系统。

背景技术：

现有全自动血培养仪至少具有以下三方面缺陷：

第一、现有全自动血培养仪只能通过手持式条码枪手动扫描或键盘按键方式进行血培养瓶条码及病人样本条码的输入(血培养瓶条码为培养瓶本身标签纸上印有的，病人样本条码是医生粘贴于培养瓶瓶身上的)，操作繁琐，效率低，且两个条码需分别输入对应数据项中，极易混淆输错，造成培养检测信息的混乱。

第二、血培养瓶是一种效期相对较短的样本载体(通常为6个月左右)，一旦超过有效期，会大幅降低血培养检测结果的准确性，大大增加了全自动血培养仪培养结果的假阴性、假阳性。现有全自动血培养仪无法对培养瓶的效期(生产日期、失效日期、批次)进行识别、确认。目前培养瓶的效期信息(生产日期、失效日期、批次)只能靠检验人员目检，实际临床上基本完全忽略此步骤。

第三、血培养瓶中血液样本的采集量，对于血培养检测的结果正确与否至关重要，血液样本过多，易造成假阳性；血液样本过少，易造成假阴性；正确的采集量为固定的范围，例如5～10ml；目前血液样本采集量合格与否只能靠检验人员目测，大致判断或完全忽略此步骤，检测结果的准确性得不到保证。

技术实现要素：

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种用于培养瓶的全信息监控方法及监控系统，所述技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种用于培养瓶的全信息监控方法，包括以下步骤：

驱动培养瓶在信息采集装置前转动至少一周；

在所述培养瓶转动过程中，所述信息采集装置对所述培养瓶瓶身一周的信息进行图像采集；

对所述信息采集装置采集的多张图像信息进行合成，得到一张合成图像；

对所述合成图像进行识别并将对应于同一个培养瓶识别到的信息进行绑定得到信息条目；

存储完成绑定的信息条目；

对所述存储器存储的信息进行异常识别，若识别到异常信息，则将所述异常信息与所述存储器中对应的信息条目进行绑定。

进一步地，所述对所述信息采集装置采集的多张图像信息进行合成包括：提取所述采集的多种图像中的条码信息、字符信息、培养瓶内液位高度信息，并将这三种信息合成为一个图像信息；

所述对所述合成图像进行识别包括：解析培养瓶条码信息和病人样本条码信息、解析字符信息中的批次信息和/或效期信息，以及解析培养瓶内采血量信息。

进一步地，设置巡检周期，以定期对所述存储器存储的信息进行异常识别，异常信息包括：条码被污染或损坏、效期过期、采血量过多或过少；当识别到所述异常信息时，触发提示装置发出提示信息。

进一步地，当存储完成绑定的信息条目时，同时对应存储所述合成图像。

另一方面，本发明提供了一种用于培养瓶的全信息监控系统，包括用于传送培养瓶的传送台、与所述传送台对接设置的基台、设置在所述基台上的工位转盘、自转台、信息采集装置、存储器及处理器，其中，所述自转台设置在信息采集装置的前方且能发生转动，使得所述信息采集装置能够对放置在所述自转台上的培养瓶进行信息采集；

所述工位转盘上设有一个或多个用于与所述培养瓶配合的工位口，所述工位转盘能够相对于所述基台转动，使所述工位口带动位于工位口内的培养瓶转到准备工位位置或信息采集工位位置处，当所述工位口转到准备工位位置处时，所述传送台能够将培养瓶传送到所述工位口内；当所述工位口转到信息采集工位位置处时，所述自转台能够带动培养瓶转动；在所述培养瓶转动过程中，所述信息采集装置对所述培养瓶瓶身一周的信息进行采集；

所述信息采集装置和存储器均与处理器电连接，所述处理器用于对所述信息采集装置采集的信息进行合成、用于对完成合成的信息进行识别并将对应于同一个培养瓶识别到的信息进行绑定得到信息条目，所述存储器用于存储完成绑定的信息条目，所述处理器还用于对所述存储器存储的信息进行异常识别，并将识别到的异常信息与所述存储器中对应的信息条目进行绑定。

优选地，所述信息采集装置为图像传感器，所述信息采集装置能够对转动的培养瓶进行多次拍摄图像信息。

进一步地，所述处理器用于提取所述信息采集装置采集的图像信息中的条码信息、字符信息、培养瓶内液位高度信息，并将这三种信息合成为一个图像信息。

优选地，所述用于培养瓶的全信息监控系统还包括与所述处理器电连接的提示装置，所述提示装置在所述处理器识别到异常信息时被触发。

进一步地，所述培养瓶能够竖直地卡置在所述工位口内，所述工位口包括第一工位口和第二工位口，当所述第一工位口转动至准备工位位置处时，所述第二工位口转动至信息采集工位位置处。

进一步地，所述用于培养瓶的全信息监控系统还包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述传送台传送所述培养瓶，所述第二驱动机构用于驱动所述工位转盘转动，所述第三驱动机构用于驱动所述自转台转动，在所述第三驱动机构的驱动下，所述自转台能够绕着其中心竖轴转动。

本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：

a.能够全自动有效采集培养瓶双条码信息、效期信息和血液样本采集量信息；

b.对采集的图像信息进行提取有效部分进行合成一张图像，以便后续对合成图像解析；

c.将图像信息解析为文字信息存储到存储器中，以供调阅及定期进行异常识别；

d.识别到异常信息包括条码污染破损、条码异常、生产日期/失效日期异常、过期、采血量过多或过少时，触发提示装置；

e.将血培养瓶所有信息单张整幅合成数字化图像记录，客观、易识别、易传输存储易追溯；

f.留有可靠、客观的数字化记录，易于存储、传输和追溯，以满足临床检验越来越高的质量要求；

g.一体化紧凑装置结构，以适应全自动血培养仪相对狭小的内部空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的用于培养瓶的全信息监控系统的信息采集装备的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的被采集信息的培养瓶的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的用于培养瓶的全信息监控系统的模块框图；

图4是本发明实施例提供的用于培养瓶的全信息监控方法流程图。

其中，附图标记包括：1-培养瓶，11-病人样本条码，12-培养瓶条码，13-第一高度，14-第二高度，2-传送台，3-基台，4-工位转盘，41-准备工位位置，42-信息采集工位位置，43-待转运工位位置，5-自转台，6-信息采集装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本发明的一个实施例中，提供了一种用于培养瓶的全信息监控系统，包括如图1所示的全信息采集装备及存储器和处理器，所述用全信息采集装备包括用于传送培养瓶1的传送台2、与所述传送台2对接设置的基台3、设置在所述基台3上的工位转盘4、自转台5和信息采集装置6，其中，所述自转台5设置在信息采集装置6的前方且能发生转动，使得所述信息采集装置6能够对放置在所述自转台5上的培养瓶1进行信息采集；优选地，所述自转台5能够绕着其中心竖轴转动，比如，所述自转台5为圆形，所述中心竖轴即为经过自转台5圆形圆心的竖轴。显而易见地，所述自转台5为圆形仅为最优实施例，本发明不应当对其具体形状作限定。

所述工位转盘4上设有一个或多个用于与所述培养瓶1配合的工位口，所述工位转盘4能够相对于所述基台3转动，使所述工位口带动位于工位口内的培养瓶1转到准备工位位置41或信息采集工位位置42处，当所述工位口转到准备工位位置41处时，所述传送台2能够将培养瓶1传送到所述工位口内；当所述工位口转到信息采集工位位置42处时，所述自转台5能够带动培养瓶1转动；在所述培养瓶1转动过程中，所述信息采集装置6对所述培养瓶1瓶身一周的信息进行采集，在本发明的一个优选实施例中，所述传送台2的上表面、所述基台3的上表面与所述自转台5的上表面设置在同一水平面，更优选地，所述基台3上对应于工位转盘4上培养瓶1滑动的区域表面的摩擦系数小于0.3，使得所述工位转盘4能够顺利带动位于工位口内的培养瓶1转动。所述用于培养瓶的全信息监控系统还包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构(未图示)，所述第一驱动机构用于驱动所述传送台2传送所述培养瓶1，所述第二驱动机构用于驱动所述工位转盘4转动，所述第三驱动机构用于驱动所述自转台5转动。

所述用于培养瓶的全信息监控系统如图3所示，所述信息采集装置6和存储器均与处理器电连接，所述处理器用于对所述信息采集装置6采集的信息进行合成、用于对完成合成的信息进行识别并将对应于同一个培养瓶识别到的信息进行绑定得到信息条目，所述存储器用于存储完成绑定的信息条目，所述处理器还用于对所述存储器存储的信息进行异常识别，并将识别到的异常信息与所述存储器中对应的信息条目进行绑定，在本发明的一个实施例中，所述信息采集装置6为图像传感器，所述信息采集装置6能够对转动的培养瓶1进行多次拍摄图片信息。所述处理器用于提取所述信息采集装置6采集的图像信息中的条码信息、字符信息、培养瓶1内液位高度信息，并将这三种信息合成为一个图像信息。所述处理器用于对完成合成的信息进行识别并将对应于同一个培养瓶识别到的信息进行绑定得到信息条目，比如包括一个或多个条码信息、批次号、生产日期、有效期截止日期、采血量等等信息，所述存储器用于存储完成绑定的信息条目。所述处理器还需要定期对所述存储器存储的信息进行异常识别，并将识别到的异常信息与所述存储器中对应的信息条目进行绑定。优选地，设置与所述处理器电连接的提示装置，当所述处理器识别到异常信息时，所述提示装置被触发而向监控者发出提示信息。

如图1所示，所述工位口包括第一工位口和第二工位口，当所述第一工位口转动至准备工位位置41处时，所述第二工位口转动至信息采集工位位置42处。这样使得当处于信息采集工位位置42处的第二工位口中的培养瓶1在自转台5上转动的同时，可以启动所述传送台2将新的待信息采集的培养瓶1传送至当前处于准备工位位置41处的第一工位口，提高效率。

在本发明的一个优选实施例中，所述工位口还包括第三工位口，当所述第一工位口转动至准备工位位置41处，所述第二工位口转动至信息采集工位位置42处时，所述第三工位口转动至待转运工位位置43处，优选地，在所述待转运工位位置43处，设置有用于将转至待转运工位位置43处的培养瓶1取走的机械手。

如图1所示，所述工位转盘4为圆形转盘，所述工位口设置在所述工位转盘4的外圆周上，所述培养瓶1能够竖直地卡置在所述工位口内。优选地，三个工位口均匀分布在所述工位转盘4上，即相邻两工位口间隔120°圆心角。所述工位转盘4的转动方向为准备工位位置41→信息采集工位位置42→待转运工位位置43，这样使得在同一时间，三个不同工位口分别对应将第一个培养瓶1由传送台2传送到准备工位位置41、第二个培养瓶1在信息采集工位位置42处自转以及第三个培养瓶1在待转运工位位置43处被机械手转走。

对本发明实施例的全信息监控系统的工作过程作出以下说明：

1)将加血后的培养瓶1放到传送台2上(加血前的培养瓶1的液面第一高度13如图2所示)，启动第一驱动机构，所述传送台2将所述培养瓶1传送到工位转盘4的准备工位口中，其中，所述准备工位口即为位于准备工位位置41的工位口；

2)启动第二驱动机构，则所述工位转盘4开始转动，如图1中逆时针转动120°，则将1)中准备工位口中的培养瓶1转动到信息采集工位位置42处，此时，该准备工位口变为信息采集工位口(又有新的工位口转到准备工位位置41处)；

3)转动到信息采集工位位置42处的培养瓶1位于自转台5上，停止第二驱动机构，启动第三驱动机构，则所述自转台5带动培养瓶1自转至少360°，同时所述信息采集装置6对培养瓶1进行多次拍摄，比如所述培养瓶1每转动90°拍摄一次，则所述信息采集装置至少需要拍摄四次，显然，为了更清楚地识别拍摄的图像信息，拍摄的次数优选大于四次，以对所述培养瓶1瓶身一周的信息进行采集，并将采集的信息录入系统，比如应用于图2的血培养瓶中，对瓶身一周进行全信息采集，可以采集到瓶身上的病人样本条码11、培养瓶条码12、瓶内液位高度(加血后的液面第二高度14)、批次信息、生产日期、有效期信息等等；

4)完成当前培养瓶1的全信息采集后，将采集到的多个图像发送至处理器，所述处理器对多个图像中的有效信息或者有需求信息(条码信息、字符信息、培养瓶1内液位高度信息)进行提取，并合成为一个图像信息；

5)对合成的图像信息进行识别解析，对应于同一个培养瓶的信息绑定为一条信息条目并将其存储到存储器中；

6)对存储器中存储的信息条目进行异常识别，若识别到异常信息，则将所述异常信息与所述存储器中对应的信息条目进行绑定，并可以触发提示装置发出提示消息，比如有效期过期等。

在本发明的一个可选实施例中，所述信息采集装置6也可以为标签读取装置，所述信息采集装置6能够对培养瓶1瓶身上多个标签进行读取，并将读取的标签信息录入系统。

在本发明的一个实施例中，提供了一种用于培养瓶的全信息监控方法，参见图4，所述监控方法包括以下步骤：

s1、驱动培养瓶在信息采集装置前转动至少一周；

s2、在所述培养瓶转动过程中，所述信息采集装置对所述培养瓶瓶身一周的信息进行图像采集。

具体地，可以由上述实施例提供的用于培养瓶的全信息监控系统中的全信息采集装备来完成。

s3、对所述信息采集装置采集的多张图像信息进行合成，得到一张合成图像。

具体地，提取所述采集的多种图像中的条码信息、字符信息、培养瓶内液位高度信息，并将这三种信息合成为一个图像信息。

s4、对所述合成图像进行识别并将对应于同一个培养瓶识别到的信息进行绑定得到信息条目。

具体地，解析培养瓶条码信息和病人样本条码信息、解析字符信息中的批次信息和/或效期信息，以及解析培养瓶内采血量信息。

s5、存储完成绑定的信息条目，优选地，同时对应存储所述合成图像。

s6、对所述存储器存储的信息进行异常识别，若识别到异常信息，则将所述异常信息与所述存储器中对应的信息条目进行绑定。

具体地，设置巡检周期，以定期对所述存储器存储的信息进行异常识别，异常信息包括：条码污染破损、条码异常、生产日期/失效日期异常、过期、采血量过多或过少；当识别到所述异常信息时，触发提示装置发出提示信息。

其中，条码被污染或损坏通过对合成图像上的条码识别来判断条码是否被污染或损坏；采血量也通过图像识别：识别液面高度与合理的液面高度范围(该高度范围的值是预先设定好的)做对比，如果大于该范围上限或小于该范围下限，则分别记录为采血量过多或过少。

另一方面，比如条码中有识别培养瓶性质(成人型或儿童型)的标识码，若实际识别到条码中不存在该标识码，导致无法识别这个条码的有效信息，则判定为条码异常；若有效期早于当前系统日期时间，或者生产日期晚于当前日期时间，均属于生产日期/失效日期异常信息，需要标记记录在数据库中，并及时作出提示警告。

本发明的全信息采集设备能够对培养瓶双条码信息/效期信息及血液样本采集量进行信息采集及识别，留下可靠、客观的数字化记录，易于存储、传输和追溯，以满足临床检验越来越高的质量要求。同时该全信息采集设备为一体化装置，以适应全自动血培养仪相对狭小的内部空间；实现了血培养瓶全信息自动扫描，降低了医生的劳动强度，减少了人工手动环节，降低误检率，减少了血培养检测的信息盲区，增加检测信息的客观性、可追溯性，进而实现真正的全自动血培养。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。