一體式定量采樣加試劑裝置檢測儀的控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種采樣管檢測儀的控制系統(tǒng)，尤其是一種一體式定量采樣加試劑裝置檢測儀的控制系統(tǒng)，適合控制生物監(jiān)測和臨床醫(yī)學(xué)光學(xué)檢驗設(shè)備進(jìn)行樣本檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]即時檢驗(POCT)在采樣現(xiàn)場即刻進(jìn)行樣本檢測分析，省去標(biāo)本在實驗室檢驗時的復(fù)雜處理程序，能夠快速得到檢驗結(jié)果，隨著高新技術(shù)的發(fā)展和醫(yī)學(xué)科學(xué)的進(jìn)步，具有實驗儀器小型化、操作簡單化、報告結(jié)果即時化的POCT越來越受到了人們的青睞。
[0003]中國專利“一體化樣本采集加注器”(授權(quán)公告號為CN202204706U)，實現(xiàn)了精確采樣、存儲和定量加入試劑的一體化功能。中國專利“一種一體化定量采樣加試劑裝置”(授權(quán)公告號為102072949B)，公開了一種一體式定量采樣加試劑裝置，提高了檢測精度。中國專利“一種反應(yīng)杯”(授權(quán)公告號為ZL201120293301.X)提出了一種在杯口處對稱設(shè)有一對凸耳的反應(yīng)杯，在加注試樣時可以為手指提供支撐，使用更加方便。中國專利“一種免疫熒光檢測儀的硬件系統(tǒng)”(授權(quán)公告號為CN203606362U)，實現(xiàn)了熒光試紙條的傳動、熒光反應(yīng)的檢測、熒光信號的分析、檢測結(jié)果的打印和檢測過程網(wǎng)絡(luò)化功能。這些新技術(shù)的出現(xiàn)在一定程度上提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性。但是，目前國內(nèi)外檢測產(chǎn)品均為半自動設(shè)備，從試劑信息掃描、反應(yīng)杯初始溫度檢測、恒溫系統(tǒng)啟停、樣本混勻、活塞下壓、測試模式切換到試劑測試、顯示操作過程中間需人工參與的環(huán)節(jié)較多，人工操作帶入的誤差對于檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性存在不可忽視的影響。而且現(xiàn)有技術(shù)，只針對單一的測試方法學(xué)設(shè)計，只能使用一種模式檢測樣本，應(yīng)用范圍比較小。醫(yī)院需購置多臺儀器才能滿足多種檢測方法的需求，增加了設(shè)備購置的成本。另外，檢測設(shè)備校準(zhǔn)和質(zhì)控工作過程復(fù)雜，后期儀器維護(hù)保養(yǎng)工作比較繁瑣。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種能夠進(jìn)行全程自動化檢測控制的一體式定量采樣加試劑裝置檢測儀的控制系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0006]一種一體式定量采樣加試劑裝置檢測儀的控制系統(tǒng)，包括主控單元、溫度控制單元、包括反應(yīng)杯感應(yīng)檢測電路、檢測信息讀取模塊、采樣器定位下壓聯(lián)動控制單元、混勻與光路定位單7Π、?目號米集單兀和顯不電路；
[0007]所述主控單元包括微處理器MCU ;
[0008]所述溫度控制單元由恒溫控制電路、溫度檢測電路和紅外溫度檢測電路組成；所述溫度檢測電路的輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；所述恒溫控制電路的相應(yīng)輸入端所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端，其相應(yīng)輸出端用于控制所述采樣器樣本自動檢測裝置中電加熱器和風(fēng)扇的工作狀態(tài)；所述紅外溫度檢測電路的輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；
[0009]所述反應(yīng)杯感應(yīng)檢測電路的輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；
[0010]所述檢測信息讀取模塊的相應(yīng)輸入端和輸出端分別接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端和輸入端；
[0011]所述采樣器定位下壓聯(lián)動控制單元由聯(lián)動位置檢測電路和采樣器移位下壓控制電路組成；所述聯(lián)動位置檢測電路的相應(yīng)輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；所述采樣器移位下壓控制電路的相應(yīng)輸入端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端，其輸出端用于控制所述采樣器樣本自動檢測裝置中驅(qū)動電機的運轉(zhuǎn)方向和速度；
[0012]所述混勻與光路定位單元由混勻控制電路和光路定位檢測電路組成；所述光路定位檢測電路的相應(yīng)輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；所述混勻控制電路的相應(yīng)輸入端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端，其輸出端用于控制所述采樣器樣本自動檢測裝置中混勻電機的運轉(zhuǎn)方向和速度；所述光路定位檢測電路由第一至第三霍爾傳感電路組成；所述第一至第三霍爾傳感電路的輸出端接分別所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；
[0013]所述信號采集單元由信號檢測電路和A/D轉(zhuǎn)換電路組成；所述信號檢測電路由熒光信號檢測電路、吸光信號檢測電路和散射光信號檢測電路組成；所述熒光信號檢測電路、吸光信號檢測電路和散射光信號檢測電路的輸出端分別接所述A/D轉(zhuǎn)換電路的相應(yīng)輸入端，所述熒光信號檢測電路、吸光信號檢測電路、散射光信號檢測電路和A/D轉(zhuǎn)換電路的相應(yīng)輸入端分別接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端；
[0014]所述顯示電路的相應(yīng)輸出端和輸入端分別接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端和輸出端。
[0015]所述信號檢測電路由熒光信號檢測電路、吸光信號檢測電路和散射光信號檢測電路中的任意一個組成；所述光路定位檢測電路由第一霍爾傳感電路組成。
[0016]所述信號檢測電路由熒光信號檢測電路、吸光信號檢測電路和散射光信號檢測電路中的任意兩個組成；所述光路定位檢測電路由第一至第二霍爾傳感電路組成。
[0017]進(jìn)一步，所述一體式定量采樣加試劑裝置檢測儀的控制系統(tǒng)還包括藍(lán)牙模塊；所述藍(lán)牙模塊的輸入端和輸出端分別連接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端和輸入端；所述顯示電路為LCD顯示屏幕；所述信息讀取模塊為二維碼讀取模塊或條形碼讀取模塊。
[0018]所述聯(lián)動位置檢測電路由結(jié)構(gòu)相同的第一角度傳感電路和第二角度傳感電路組成；所述第一角度傳感電路和第二角度傳感器的輸入端和輸出端分別連接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端和輸入端；所述第一角度傳感電路包括第一角度傳感器；所述第二角度傳感電路包括第二角度傳感器；所述第一角度傳感器和第二角度傳感器分別設(shè)置于所述采樣器樣本自動檢測裝置的驅(qū)動齒輪3和從驅(qū)動齒輪2-21軸線上。
[0019]所述采樣器移位下壓控制電路由級聯(lián)的第一光耦電路和第一驅(qū)動電路組成；所述第一光親電路的相應(yīng)輸入端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端，其相應(yīng)輸出端接所述第一驅(qū)動電路的相應(yīng)輸入端；所述第一驅(qū)動電路的輸出端用于控制所述驅(qū)動電機。
[0020]所述混勻控制電路由級聯(lián)的第二光耦電路和第二驅(qū)動電路組成；所述第二光耦電路的輸入端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端，其相應(yīng)輸出端接所述第二驅(qū)動電路的相應(yīng)輸入端；所述第二驅(qū)動電路的輸出端用于控制所述混勻電機。
[0021]所述熒光信號檢測電路由通過熒光光通路連接的熒光信號發(fā)射電路和熒光信號接收電路組成；所述熒光信號發(fā)射電路由氙燈和熒光信號開關(guān)電路組成；所述熒光信號接收電路由熒光光敏傳感電路和程控放大電路組成；所述程控放大電路的相應(yīng)輸入端分別接所述熒光光敏傳感電路和所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端，其輸出端經(jīng)所述A/D轉(zhuǎn)換電路接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端；所述熒光信號發(fā)射電路的輸入端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端。
[0022]所述吸光信號檢測電路由通過吸光光通路連接的吸光信號發(fā)射電路和吸光信號接收電路組成；所述吸光信號發(fā)射電路由氙燈和吸光信號開關(guān)電路組成；所述吸光信號接收電路由光敏傳感器D9、運算放大器U15、數(shù)字電位器U14、電阻R23-R24和電容C3_C7、C16組成；所述吸光光敏傳感器D9接在所述運算放大器U15的2腳和地之間，所述運算放大器U15的4腳、7腳和8腳分別接接VCC3電源、VCC4電源和地，所述VCC3電源和VCC4電源分別為-5v和+5v電源；所述電容C5和C7并聯(lián)后接在所述運算放大器U15的4腳和地之間，所述電容C4和C16并聯(lián)后接在所述運算放大器U15的7腳和8腳之間，所述電阻R23和電容C6并聯(lián)后接在所述數(shù)字電位器U14的6腳和所述運算放大器U15的2腳之間；所述數(shù)字電位器U14的8腳接VCC電源，所述VCC電源為+5v電源；所述電容C3接在所述數(shù)字電位器U14的8腳和地之間；所述電阻R24接在所述數(shù)字電位器U14的5腳和地之間，所述數(shù)字電位器U14的7腳與所述運算放大器U15的6腳連接后與所述A/D轉(zhuǎn)換電路的相應(yīng)輸入端連接，其1-3腳所述微處理器MCU的相應(yīng)輸出端。
[0023]所述散射光信號檢測電路由通過散射光光通路連接的散射光信號發(fā)射電路和散射吸光信號接收電路組成；所述散射光信號發(fā)射電路由激光管和散射光信號開關(guān)電路組成；所述散射光信號接收電路與所述吸光信號接收電路結(jié)構(gòu)相同。所述紅外溫度檢測電路由級聯(lián)的紅外溫度傳感電路和差分放大電路組成；所述差分放大電路的輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端。
[0024]所述反應(yīng)杯感應(yīng)檢測電路由級聯(lián)的對射傳感電路和電壓比較電路組成；所述電壓比較電路的其輸出端接所述微處理器MCU的相應(yīng)輸入端。
[0025]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0026]1、本實用新型實現(xiàn)了試劑信息掃描、反應(yīng)杯初始溫度檢測、恒溫系統(tǒng)、樣本混勻、活塞下壓、測試模式切換、測試系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)于一體的“全程POCT”全自動控制，避免了免疫試驗過程中繁瑣的手工操作程序，提高了測試準(zhǔn)確性、加快了測試速度。
[0027]2、本實用新型集成了三種不同的檢測方法學(xué)，能夠進(jìn)行熒光檢測、散射光檢測和吸光檢測，且檢測模式自動選擇，降低了自動測試設(shè)備制造和維護(hù)成本。
【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0030]圖1是本發(fā)明所述控制系統(tǒng)的原理方框圖；
[0031]圖2是本發(fā)明實施例1聯(lián)動位置檢測電路的原理方框圖；
[0032]圖3是本發(fā)明實施例1聯(lián)動位置檢測電路的電路原理圖；
[0033]圖4是本發(fā)明實施例1采樣器移位下壓控制電路的原理方框圖；
[0034]圖5是本發(fā)明實施例1采樣器移位下壓控制電路的電路原理圖；
[0035]圖6是本發(fā)明實施例1混