CN100470455C - 带显示器的电子吸移管和用于控制吸入及排出的选择器 - Google Patents

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Abstract

一种在吸移管内控制液体吸入和分配的系统。该系统包括数据处理装置和吸移管。数据处理装置包括吸移模块和第一通信接口。吸移模块限定了在吸移管上实现的操作。第一通信接口向吸移管传送电信号，该电信号限定了在吸移管上实现的操作。吸移管包括采样管、活塞组件、活塞驱动机构、第二通信接口以及微处理器。活塞组件安装在采样管上并包括装配在采样管内的活塞杆。活塞驱动机构包括具有与活塞组件接触的表面的控制杆。活塞驱动机构在采样管内移动活塞组件的活塞杆，由此形成对采样管内的液体的调节。第二通信接口从数据处理装置接收电信号。微处理器控制活塞驱动机构并完成由电信号限定的操作。

Description

带显示器的电子吸移管和用于控制吸入及排出的选择器
技术领域
本发明总体涉及一种用于吸入并分配可调的液体体积的吸移管。更具体地说，本发明涉及一种提供多个操作模式的可编程的电子吸移管。
背景技术
在医药、基因和蛋白质的研究中，在生物研究中，在药剂开发的实验室中，以及其它生物技术的应用中，液体吸移管被用于在各种实验室操作中处理实验样本。利用吸移管，液体体积被吸入到吸移管内。该液体体积可随后以一份或多份配送体积被分配。活塞驱动机构通过向活塞组件传递运动来控制指定体积的液体的吸入和分配。处于吸移管本体内的活塞组件包括由电机或直接由使用者控制的活塞杆，这种吸移管是本领域的技术人员已知的。活塞杆的运动通过由活塞驱动机构施加的推力而得到控制。但是，在活塞驱动机构内的部件会相对于活塞组件产生角位移。这种角位移经常导致活塞驱动机构产生小的但可测的纵向移动，所述纵向移动又会导致液体体积吸入或分配的不精确。因此，需要提供一种消除活塞驱动机构部件不必要的纵向移动的吸移管。
吸移管可在手动模式下运作，其中使用者采用压力感应按钮手动地控制液体吸入或分配的速度和体积。备选地，吸移管可在电子模式下运作，其中电机控制液体的吸入和/或分配。使用者可采用用户界面选择包括速度、体积、吸入次数、分配次数等多个参数。用户界面可包括允许使用者输入例如体积的数字小键盘。因为所需要的是一种适配在使用者手内并可用单只手反复使用的便携装置，因此吸移管通常较小并较轻。这样，显示器和操作控制装置必须较小，从而使它们使用起来通常很麻烦。例如，一些吸移管可具有较小的数字小键盘，而对其它吸移管的输入可通过一组按键例如上下箭头按键来提高或降低参数。但是，因为当使用者佩戴手套时每个数字按键都较小并特别难以选择，所以难以采用数字小键盘。同时，采用小键盘按键通常要求使用两只手。一只手支承所述装置，另一只手准确地选择适当的数字按键。另外，使用者会需要连续地分配相差较大的体积。上下箭头按键需要多次按下以达到例如相差较大的体积量。因此，需要提供一种具有输入界面的吸移管，所述输入界面简化了对装置操作参数的选择并减少了在装置内改变设定值所需的时间。还需要提供一种能够利用单手操作的输入界面。
电子吸移管通常由置于吸移管壳体内的小型微处理器控制。随着电子吸移管逐渐变得更加先进，可以提供附加的和更复杂的操作模式。例如，电子吸移管可被构造成吸入液体体积并以连续的分配循环分配该液体体积。另外，电子吸移管可被构造成反复吸入和分配液体体积，由此在液体最终分配之前对液体进行混合。为了增加额外的复杂性，可提供依次执行的模式序列。但是，再次指出，显示器和操作控制装置较小且使用麻烦，使得对电子吸移管进行“编程”以实现复杂的操作程序变得更困难。因此，需要提供一种与外部数据处理装置连接的吸移管。还需要提供一种在外部数据处理装置上实施的应用，以向使用者提供容易使用的界面并以“程序化”模式向吸移管提供操作指令。
发明内容
本发明的例示性实施方式涉及一种利用显现在装置的显示器中的用户界面的方法。所述方法包括但不局限于：通过向安装在装置的第一平面中的轮盘传递旋转运动而在多个选项之间进行移动，所述多个选项显现在所述装置的显示器中，以及通过向第一平面中的所述轮盘传递平移运动而从多个选项中选定一选项。所述方法还包括通过向第一平面中的所述轮盘传递旋转运动而更改所述选项，以及通过向第一平面中的所述轮盘传递平移运动而设定所述更改选项。
本发明的另一种例示性实施方式涉及一种对使用者向显示在装置的显示器中的用户界面进行的输入产生响应的方法。所述方法包括但不局限于：接收表示在多个选项之间移动的第一信号，其中所述第一信号通过向安装在装置的第一平面中的轮盘传递旋转运动而产生，所述多个选项显现在所述装置的显示器中，以及接收表示从所述多个选项中选定一选项的第二信号，其中所述第二信号通过向第一平面中的轮盘传递平移运动而产生。所述方法还包括接收表示更改所述选项的第三信号，其中所述第三信号通过向第一平面中的轮盘传递旋转运动而产生，以及接收表示所述更改的选项应该被设定在所述装置内的第四信号，其中所述第四信号通过向第一平面中的轮盘传递平移运动而产生。
本发明的另一种例示性实施方式涉及一种利用显现在装置的显示器中的用户界面的装置。所述装置包括但不局限于：轮轴、轮盘、编码器、运动检测器、显示器以及微处理器。所述轮盘以允许轮盘在所述装置的平面中绕所述轮轴旋转的方式安装在所述轮轴上，所述轮盘可在装置的平面中平移。所述编码器被构造成产生表示所述轮盘绕所述轮轴的第一旋转的第一电信号，所述第一旋转在装置的平面中。所述运动检测器被构造成产生表示所述轮盘在装置的平面中的第一平移的第二电信号。所述微处理器与显示器相连并被构造成接收所述第一电信号，其中轮盘的第一旋转表示在显现在显示器中的多个选项间的移动，以及接收所述第二电信号，其中轮盘的第一平移表示从显现在显示器中的多个选项中选定一选项。
本发明的另一种例示性实施方式涉及一种用于吸入及用于配送液体的装置。所述装置包括但不局限于：拇指轮、显示器、采样管以及微处理器。所述拇指轮包括但不局限于：轮轴、轮盘，编码器以及运动检测器。所述轮盘以允许轮盘在所述装置的平面中绕所述轮轴旋转的方式安装在所述轮轴上，所述轮盘可在装置的平面中平移。所述编码器被构造成产生表示所述轮盘绕所述轮轴的旋转的第一电信号，所述旋转在装置的平面中。所述运动检测器被构造成产生表示所述轮盘在装置的平面中平移的第二电信号。所述采样管具有用于保持液体的组件。所述微处理器与显示器相连并被构造成调节采样管内的液体，接收所述第一电信号，其中轮盘的旋转表示显现在显示器中的多个选项间的移动，以及接收所述第二电信号，其中轮盘的平移表示从显现在显示器中的多个选项中选定一选项。
本发明的另一种例示性实施方式涉及一种用于吸入及用于分配液体的装置。所述装置包括但不局限于：采样管、活塞组件以及活塞驱动机构。所述活塞组件安装在采样管上并包括但不局限于装配在采样管内的活塞杆。所述活塞驱动机构包括但不局限于具有与活塞组件接触的表面的控制杆。所述活塞驱动机构被构造成在采样管内移动活塞组件的活塞杆，由此形成对采样管内的液体的调节。所述控制杆的表面是非平坦表面。
本发明的另一种实施方式涉及一种用于控制吸移管的方法。所述方法包括但不局限于以通信接口从数据处理装置接收吸移管电信号，其中所述数据处理装置与所述吸移管不是一体的，以及响应接收到的电信号而在吸移管上完成操作。
本发明的另一种实施方式涉及一种用于吸入及用于分配液体的装置。所述装置包括但不局限于：采样管、活塞组件、活塞驱动机构、通信接口以及微处理器。所述活塞组件安装在采样管上并包括但不局限于装配在采样管内的活塞杆。所述活塞驱动机构包括但不局限于具有与活塞组件接触的表面的控制杆。所述活塞驱动机构被构造成在采样管内移动活塞组件的活塞杆，由此形成对采样管内的液体的调节。所述通信接口被构造成从数据处理装置接收电信号，其中所述数据处理装置与所述装置不是一体的。所述微处理器被构造成控制活塞驱动机构并响应接收到的电信号而完成操作。
本发明的另一种实施方式涉及一种用于控制吸移管内液体的吸入和分配的系统。所述系统包括但不局限于数据处理装置和吸移管。所述数据处理装置包括但不局限于吸移模块和第一通信接口。所述吸移模块包括但不局限于被构造成对在吸移管上实现的操作进行限定的计算机编码。所述第一通信接口被构造成向所述吸移管传送电信号，所述电信号限定在吸移管上实现的操作。所述吸移管包括但不局限于采样管、活塞组件、活塞驱动机构、第二通信接口以及微处理器。所述活塞组件安装在采样管上并包括但不局限于装配在采样管内的活塞杆。所述活塞驱动机构包括但不局限于具有与活塞组件接触的表面的控制杆。所述活塞驱动机构被构造成在采样管内移动活塞组件的活塞杆，由此形成对采样管内的液体的调节。所述第二通信接口被构造成从数据处理装置接收所述电信号。所述微处理器与第二通信接口相连并被构造成控制活塞驱动机构并完成由电信号限定的操作。
参照以下附图、详细的说明书以及附加的权利要求书，本领域的技术人员将会清楚地了解到本发明的其它主要特征和优点。
附图说明
下面，将参照附图对优选实施方式进行描述，其中相同的附图标记表示相同的元件。
图1是根据例示性实施方式的电子吸移管的透视图。
图2是图1所示的电子吸移管的第一分解图。
图3是图1所示的电子吸移管的第二分解图。
图4是图1所示的电子吸移管的横截面视图。
图5是根据例示性实施方式的电子吸移管的活塞驱动机构的第一横截面视图。
图6是根据例示性实施方式的电子吸移管的活塞驱动机构、活塞组件、采样管以及外部尖端伸出机构的横截面视图。
图7是根据例示性实施方式的电子吸移管的活塞驱动机构的第二横截面视图。
图8是根据例示性实施方式的与活塞组件接触的活塞驱动机构的第一横截面视图。
图9是根据例示性实施方式的与活塞组件接触的活塞驱动机构的第二横截面视图。
图10是根据例示性实施方式的电子吸移管的使用者控制装置的第一透视图。
图11是根据例示性实施方式的电子吸移管的使用者控制装置的拇指轮的分解图。
图12是根据例示性实施方式的电子吸移管的用户界面的拇指轮的视图。
图13是根据例示性实施方式的图11所示的拇指轮的操作中采用的信号的示意图。
图14是根据例示性实施方式由图11所示的拇指轮的正向旋转得到的第一信号表。
图15是根据例示性实施方式由图11所示的拇指轮的反转旋转得到的第二信号表。
图16是根据例示性实施方式的电子吸移管的使用者控制装置的第二透视图。
图17是根据例示性实施方式的图16所示的电子吸移管的使用者控制装置的俯视图。
图18是根据备选的例示性实施方式采用图1所示的电子吸移管的系统的示意图。
图19是能够与根据例示性实施方式的电子吸移管通信的数据处理装置的示意图。
图20是在根据例示性实施方式的电子吸移管的显示器中存在的多个菜单项和显示序列的方块图。
具体实施方式
参照图1所示的例示性实施方式，电子吸移管30可包括容纳不同液体量的一个或多个采样管36。电子吸移管30可被输入指令以自动地将连续的液体体积吸入并分配到一个或多个采样管36内。电子吸移管30包括共同提供多个操作模式以吸入和分配精确体积的液体的多个部件和子系统。参照图2和3的例示性实施方式所示的部件和子系统可包括但并不局限于：本体外壳32、活塞驱动机构34、活塞组件35、采样管36、内部动力子系统38、外部尖端伸出机构40、内部尖端伸出机构42以及控制电子插件板44。这些部件和子系统中的一些是本领域技术人员已知的，因此不会在此给出非常详细的描述。内部动力子系统38可包括电池120、连接器122以及电池外壳124。电池外壳124容纳电池120并装配在本体外壳32内。电池可向例如活塞驱动机构34和/或控制电子插件板44供电。连接器122提供与控制电子插件板44的电连接。
本体外壳32为使用者握住吸移管30提供了舒适的外盖并保护吸移管30的部件。本体外壳32包括但不局限于：前外壳50、后外壳52、指支托54、外壳连接导套56、显示器盖58以及定制盖60。前外壳50与后外壳52适配以封闭活塞驱动机构34、活塞组件35、内部尖端伸出机构42以及控制电子插件板44。指支托54设有支承点，该支承点例如在将吸移管30的本体保持在手的手掌内时并且在用同一只手的拇指操作吸移管30的使用者控制装置时供吸移管使用者的食指置靠。吸移管30既可以由使用者的左手也可以由使用者的右手操作。一个或多个螺钉55或其它连接装置可将指支托54安装在后外壳52的上部62上。如该公开内容中所采用的那样，术语“安装”包括联结、联合、连接、结合、插入、悬挂、保持、粘贴、附加、紧固、粘合、胶合、牢固、螺栓连接、螺钉连接、铆接、焊料连接、焊接以及其它类似术语。后外壳52的上部62可倾斜远离观察显示器盖58并沿图4中所示的纵向轴线A-A垂直握住吸移管30的使用者。远离使用者的倾斜提供了吸移管30在使用者手内更舒适的配合以及对显示器盖58的改进的视角。
指支托54可滑动安装在后外壳52上，允许使用者根据使用者手的尺寸舒适地对指支托54进行定位。外壳连接导套56在前外壳50的一端51和后外壳52的一端53上滑动，以将前外壳50安装在后外壳52上。一个或多个螺钉57可拆卸地将外壳连接导套56安装在前外壳50和/或后外壳52上，以允许对吸移管30进行拆卸和重新组装。显示器盖58可由塑料、玻璃或其它适当的透明材料构成，保护控制电子插件板44的显示器170。定制盖(customization cover)60可由塑料、玻璃或其他适当的透明材料构成，保护被用于对吸移管30进行快速标识的定制板(customization sheet)64。
活塞驱动机构34通过沿采样管36内的纵向轴线A-A在活塞组件35内移动活塞杆94而使指定的液体体积穿过采用管36被吸入和分配。活塞的运动产生吸入或分配液体进入或离开采样管36的排气量。活塞驱动机构可由使用者例如通过按下按钮来手动控制，或者可以采用电机进行控制。参照图2-5所示的例示性实施方式，活塞驱动机构34可包括但不局限于：致动器70、控制杆72、控制杆尖端74、控制杆支承件76、壳体78以及采样管连接圆形部80。活塞驱动机构34可拆卸地安装在吸移管30的本体外壳32内，使得控制杆72沿纵向轴线A-A延伸。在例示性实施方式中，采样管连接圆形部80可安装在本体外壳32上。
致动器70可以是用于在安装于控制电子插件板44上的微处理器(未示出)的控制下移动控制杆72的动力可控电机。致动器70可采用本领域技术人员已知的多种机电装置得以实现。致动器70准确地沿纵向轴线A-A上下移动控制杆72以吸入或分配液体进入或离开采样管36。致动器70与控制电子插件板44的微处理器连接，致动器70从控制电子插件板44的微处理器接收电信号以控制控制杆72移动。控制电子插件板44可包括用于与致动器70连通的一个或多个连接器或接口。控制杆尖端74安装在控制杆72与致动器70相对的一端。例如，控制杆尖端74可通过螺纹连接在控制杆72上或控制杆72内。控制杆支承件76保持控制杆72沿纵向轴线A-A移动。壳体78安装在控制杆支承件76上并对控制杆72和控制杆尖端74延伸超出控制杆支承件76的部分进行封闭。因此，例如壳体78可形成插口。
管连接圆形部80从壳体78与控制杆支承件76相对的一端延伸。管连接圆形部80包括带有螺纹的外表面82。管连接螺母84可包括适配在管连接圆形部80上的内表面，由此如参照图1和3所示那样可拆卸地使采样管36与吸移管30的本体外壳32相连。管连接螺母84的内表面也可以具有螺纹以与管连接圆形部80的外表面82接合。
参照图3所示的例示性实施方式，活塞组件35包括但不局限于：活塞接触片90、活塞头92、活塞杆94、活塞壳体96、活塞复位弹簧98以及弹簧导套100。活塞接触片90可由金属或塑性材料构成。在例示性实施方式中，活塞接触片90由金属材料构成。活塞头92可以是由金属或塑性材料构成的圆盘。活塞头92具有第一表面91和面向与第一表面91相对的方向的第二表面93。如参照图2和3所示，活塞接触片90安装在活塞头92的第一表面91上。活塞杆94安装在活塞头92的第二表面93上，并向与第一表面91相对的方向在大体上与活塞头92的第二表面93垂直的方向上延伸。活塞杆94具有大体上圆柱形形状。活塞杆94可由金属或塑性材料构成。在例示性实施方式中，活塞杆94由金属材料构成。
活塞壳体96安装在活塞头92的第二表面93上，并在与活塞头92的第二表面93大体上垂直的方向上延伸并封闭活塞杆94。活塞壳体96可由金属或塑性材料构成。在例示性实施方式中，活塞壳体96由塑性材料构成。活塞壳体96具有大体上圆柱形形状，并如参照图3所示那样可包括一个或多个锥形部分。活塞复位弹簧98安装在靠近活塞头92的第二表面93的活塞壳体96上，并沿纵向轴线A-A与活塞头92的第二表面93大体上垂直地延伸。在例示性实施方式中，活塞复位弹簧98在活塞壳体96上滑动，并通过活塞复位弹簧98与活塞壳体96靠近活塞头92的第二表面93的部分之间的摩擦力固定在适当位置。
弹簧导套100可包括中空圆柱形本体102、边缘104以及导环106。边缘104安装在中空圆柱形本体102的一端，并在远离中空圆柱形本体102的中心的大体上垂直的方向上从中空圆柱形本体102延伸。导环106安装在与中空圆柱形本体102相对的边缘104上。导环106具有比中空圆柱形本体102更小的内圆周。活塞壳体96和活塞复位弹簧98如参照图3的例示性实施方式所示那样装配在中空圆柱形本体102内。在组装吸移管30的过程中，弹簧导套100的中空圆柱形本体102在活塞壳体96和活塞复位弹簧98上滑动直至活塞复位弹簧98如参照图2所示那样压靠在弹簧导套100的导环106上。活塞组件35如参照图5所示那样滑入活塞驱动机构的壳体78内。
如参照图3的例示性实施方式所示，采样管36包括但不局限于：上管110、下管112以及O形环114。下管112安装在上管110上。例如，下管112可包括螺纹连接在上管110的配合螺纹面内的螺纹端116。上管110和下管112可包括一个或多个锥形部分。O形环114定位在位于上管110和下管112之间的底切部118内。O形环114提供活塞杆94和下管112之间的防水连接。上管110的一端119可装配靠在弹簧导套100的边缘104上。弹簧导套100的导环106可装配在上管110在端部119形成的开口内。管连接螺母84在压靠于活塞组件35的采样管36上滑动，由此如参照图6所示那样相对于本体外壳32和活塞驱动机构34固定采样管36。
参照图6的例示性实施方式示出了被安装用于由使用者吸入和分配液体的活塞驱动机构34、活塞组件35、采样管36以及外部尖端伸出机构40的横截面。控制杆尖端74与活塞组件35的活塞接触片90在活塞驱动机构34的壳体78内接触。当分配液体时，活塞驱动机构34通过控制杆尖端74沿纵向轴线A-A的移动，在控制杆尖端74与活塞接触片90接触处推动活塞组件35远离活塞驱动机构34。活塞复位弹簧98压靠在通过管附连螺母84固定在适当位置的弹簧导套100上。当吸入液体时，活塞驱动机构34使控制杆尖端74向活塞驱动机构34移动。尽管存在这种移动，由于活塞复位弹簧98的压缩作用力，活塞接触片90保持与控制杆尖端74接触。
参照图7所示的例示性实施方式，控制杆尖端74具有与活塞接触片90接触的接触面75。角位移的形成取决于控制杆尖端74的接触面75与活塞接触片90接触的部位。参照图7，示出了活塞驱动机构34的理想对准位置。参照图8和9，示出了活塞驱动机构34未对准的实例，包括相对于沿纵向轴线A-A的理想对准位置的角位移B和角位移C。如果接触面75是平坦的，则角位移可通过改变控制杆72在与接触片90接触之前沿纵向轴线A-A延伸的距离来影响吸移管30的精度，并因此影响吸入或分配的液体体积。对控制杆尖端74的接触面75采用非平坦表面可保持沿纵向轴线A-A的准确距离，由此减小吸移管吸入或分配过程中的不准确性。在例示性实施方式中，非平坦表面形成了部分球面，其半径等于沿纵向轴线A-A的理想接触点与可由控制杆72的角位移形成的最大期望接触点之间的最大距离。这样，吸移管30的活塞驱动机构34实际上消除了控制杆72的不期望的纵向位移，提高了吸入或分配液体体积的准确性。
外部尖端伸出机构40和内部伸出机构42从吸移管30的吸入和分配端伸出尖端130，避免污染样本的可能。内部尖端伸出机构42包括但不局限于：伸出按钮140、固定圆筒142、按钮圆筒144、本体圆筒146、杆148、伸出弹簧150以及安装支柱152。固定圆筒142安装在本体外壳32上。安装支柱152安装在本体外壳32和/或固定圆筒142上。固定圆筒142和安装支柱152保持固定在本体外壳32上。伸出按钮140安装在按钮圆筒144上。伸出按钮140可绕纵向轴线A-A旋转，由此可采用使用者的左手或右手进行舒适的操作。按钮圆筒144滑动安装在固定圆筒142上从而允许按钮圆筒144的运动与伸出按钮140的按下相结合以伸出尖端130。本体圆筒146安装在按钮圆筒144上。杆148安装在本体圆筒146与按钮圆筒144相对的一端。伸出弹簧150在第一端156安装在本体圆筒146上并在第二端158安装在安装支柱152上。伸出按钮140的按下驱动杆148向尖端130移动。当伸出按钮140释放而由此使伸出按钮140移回到初始位置时，伸出弹簧150促使杆148向相反方向回位。杆148包括位于杆148与本体圆筒146相对的第一端的凹口154。
参照图3，外部尖端伸出机构40包括但不局限于：伸出叶片156以及伸出叶片调节旋钮158。伸出叶片156具有符合采样管36外部形状的弯曲形状。伸出叶片156具有第一端160和第二端162。延伸部157从伸出叶片156的第一端160延伸。延伸部157安装在杆148的凹口154内，由此将外部尖端伸出机构40连接在内部尖端伸出机构42上。第二端162包括在采样管36上滑动的封闭圆筒。这样，伸出按钮140的按下致使伸出叶片156沿采样管36运动，从而以第二端162使尖端130从采样管36伸出。在第一端160附近安装在伸出叶片156上的伸出调节旋钮158的旋转促使伸出叶片156的第二端162向上或下移动采样管36。对伸出叶片156沿采样管36的位置的调节允许外部尖端伸出机构40伸出不同尺寸的尖端。
参照图1、2、16和17所示的例示性实施方式，控制电子插件板44包括但不局限于：显示器170、拇指轮172、减速按钮174、增速按钮176、反转按钮178、吸入/分配按钮180、左手操作模式按钮182、右手操作模式按钮184、复位开关186、外部供电连接器188以及通信接口190。控制电子插件板44另外包括微处理器和其它相关的电子部件(未示出)以通过活塞驱动机构34的致动器70控制控制杆72的运动。
显示器170在用户界面向使用者给出信息并允许使用者限定吸移管的操作特性。显示器170可以是但不局限于：薄膜晶体管(TFT)显示器、发光二极管(LED)显示器、液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)显示器等等。参照图16和17，复位开关186可位于本体外壳32与尖端130相对的顶部以易于由使用者在不中断吸移管30的操作的情况下接触。复位开关186可允许使用者在微处理器进入不稳定状态时使吸移管30电子部件复位。外部供电连接器188还可以位于本体外壳32与尖端130相对的顶部上以易于由使用者在不中断吸移管30的操作的情况下接触。外部供电连接器188可对电池120充电和/或对例如活塞驱动机构34和控制电子插件板44的操作供电。
减速按钮174降低液体吸入和/或分配进入或离开采样管36的速度。在例示性实施方式中，减速按钮174在1-5的范围内降低预定的速度设定。在备选实施方式中，减速按钮174直接降低速度值。增速按钮176提高液体吸入和/或分配进入或离开采样管36的速度。在例示性实施方式中，增速按钮176在1-5的范围内提高预定的速度设定。在备选实施方式中，增速按钮176直接增加速度值。
按下反转按钮178而使吸入/分配按钮180动作以从吸入操作转换为分配操作或者从分配操作转换为吸入操作。在例示性实施方式中，反转按钮178可仅在由吸移管30支持的一定操作模式下或在由使用者限定的特定程序过程中被启用。按下吸入/分配按钮180形成液体在采样管36内的吸入、分配和/或清空。在例示性实施方式中，连续按下吸入/分配按钮180使得根据吸移管30的操作模式产生不同的结果。
左手操作模式按钮182和右手操作模式按钮184可位于吸移管30的任意一侧以使使用者利用左手或右手进行舒适的接触。左手操作模式按钮182和右手操作模式按钮184向使用者提供使用吸移管30的一个或多个操作模式。使用者通过连续地按下左手操作模式按钮182或右手操作模式按钮184或这两个按钮来选择所需的操作模式。示例的操作模式可包括但不局限于：“自动”、“自动+混合”、“手动”、“重复”以及“程序”。例如，在“自动”操作模式中，使用者可在不限制液体的吸入量和/或分配量的情况下限定吸移体积。在例示性实施方式中，同时按下左手操作模式按钮182和右手操作模式按钮184可使显示器170给出可选择项菜单。在图20中示出了示例的菜单项和显示序列。在例示性实施方式中菜单项可以只读模式和读写模式被显示。使用者可采用拇指轮172在菜单上的多个选项间进行浏览并在菜单上选择选项以进行变更。另外，使用者可采用拇指轮172将所述选项设定为不同的值。
例如，在“自动+混合”操作模式中，使用者可限定吸移体积以及混合的体积。例如，在“手动”操作模式中，使用者可采用类似于不使用致动器70的手动吸移管那样的吸移管30来控制吸入/分配的体积。使用者可以吸入或分配所限定的液体体积的仅仅一部分，从而可以在一个或多个步骤中完成吸入或分配。例如，在“重复”操作模式中，使用者可限定分配的体积。在下一步骤中，使用者可限定分配体积的次数。例如，采用100μL的吸移管，选定10μL的分配体积，从而允许进行高达10次的连续分配。在吸入/分配按钮180的第一次按下和吸入/分配按钮180的连续按下使按选定的分配体积的次数分割所得到的选定的分配体积分配之后，全部的特定体积被吸入。吸入/分配按钮180的连续按下形成清空。在吸入/分配按钮180连续按下后可进入新的循环。例如，在“程序”操作模式中，使用者可限定由微处理器执行的“程序”。所述程序可采用外部数据处理装置限定并采用参照图16-18所示的通信接口190在吸移管30被接收。
拇指轮172通过提供三个功能进行菜单浏览和参数设定：参数选定、参数提高以及参数降低。拇指轮172的使用通过替换确认按钮、增值按钮以及减值按钮来使吸移管30的控制电子插件板44上的按钮数量最小化。参照图10-12，拇指轮172包括但不局限于：轮盘环198、轮盘支承件200、轮盘202、电路板204以及轮轴206。轮盘环198安装在轮盘支承件200上。使用者使延伸超过本体外壳32的前外壳50的轮盘环198转动。在例示性实施方式中轮盘环198可由胶乳橡胶制成。轮盘支承件200安装在轮盘202上。轮盘202安装在轮盘202绕其转动的轮轴206上。轮轴206在与电路板204的第一表面大体上垂直的方向上安装在电路板204上。
拇指轮172的平移运动210和旋转运动212被检测并通过电路板204传送至控制电子插件板44的微处理器。在平移运动中，移动本体所有的点在任何时刻具有相同的速度和与旋转运动相对的运动方向。在旋转运动中，本体绕轴线旋转。在平面中的旋转包括绕垂直于旋转平面的轴线的旋转。光学运动编码器检测并将运动信息转换成信号输出。正交编码器大体上可由光源、编码盘以及光检测器组成。编码器调制光束，其密度由光检测器感应，产生参照图13所示的两个信号A和B。信号B滞后于信号A90度。编码器既可以测定平移运动也可以测定旋转运动。两种情况都感应出机械运动并将信息(速度、位置、加速度)转换成能够被用于监测运动的电信号。大多数普通编码器是光-机械式的，其中机械编码单元例如编码盘的运动使光源和光检测器之间的光路中断。例如，编码盘可在盘表面中包括一个或多个缝隙。光源可以是光电二极管。光检测器可以是光电检测器。
光电检测器可安装在电路板204上，检测旋转轮盘202的运动并将旋转运动信息传送至电路板204。在例示性实施方式中，光电检测器是一个红外线光电检测器。本领域技术人员已知的是，其它检测装置可与拇指轮172结合以检测轮盘202的旋转运动。轮盘202和电路板204可被布置成使得轮盘202的旋转212同时产生信号A和信号B，例如图13中所示那样。每个信号可由“两个”开(1)的周期和随后“两个”关(0)的周期组成。图14表示给定拇指轮172正向旋转的每个信号的序列值表。图15表示给定拇指轮172反转旋转的每个信号的序列值表。因此，对每个信号A和B给定了前值并对每个信号A和B给出现值，拇指轮172的旋转方向可通过比较图14和图15来确定。因此，信号A前值1和信号B前值1和信号A现值0和信号B现值1表示拇指轮172正向旋转。相反地，信号A前值1和信号B前值1和信号A现值1和信号B现值0表示拇指轮172反转旋转。从而，拇指轮172可包括采用正交编码的编码器。
运动检测器可安装在电路板204上以检测在使用者按下拇指轮172时产生的轮盘202的平移运动210。例如，在例示性实施方式中，运动检测器可包括安装在轮轴206上并在使用者释放拇指轮172后促使轮盘202回到其初始位置的弹簧208。弹簧208的移动可形成在电路板204被检测的“脉冲”。本领域技术人员已知的是，其它检测装置可与拇指轮172结合以检测轮盘202的平移运动。
吸移管30在由使用者移动时可测定旋转轮盘202的旋转速度。旋转轮盘202可被分成与轮的角测度相对应的预定数目的部分。例如，四个部分与90度的角测度相对应。六个部分与60度的角测度相对应。在被使用者旋转的同时，由旋转轮盘202计算交叉部分的数目。在旋转旋转轮盘202时，使用者可以“感觉到”每个交叉部分。微处理器测定旋转轮盘202完成一定旋转距离的时段，由此计算旋转速度。例如，完成两个连续旋转的时间可被用于计算旋转速度。基于测定的时段，微处理器可以改变当前正由使用者更改的参数的增量大小。例如，如果时段小于15毫秒，则微处理器可使参数增加100。如果时段大于15毫秒但小于25毫秒，则微处理器可使参数增加10。如果时段大于25毫秒，则微处理器可使参数增加10。因此，使用者旋转拇指轮172越快，则被使用者设定的参数提高或降低得越快。相反地，如果拇指轮172的旋转变慢，则微处理器产生使参数变化更慢的指令。增加值和改变增加值的临界值是可调的。
采用拇指轮172通过在显示器170中向使用者显示的信息可实现的示例性功能包括但不局限于以下方面。
●设定吸入或分配的体积，通过按下拇指轮172以开启体积设定，通过旋转拇指轮172设定体积，以及通过按下拇指轮172来锁定体积设定。
●在吸移管的“自动+混合”操作模式下可选定两个体积。第一体积是吸移体积，第二体积是混合的体积。两个体积可连续地被设定。
●在吸移管“重复”操作模式下，吸移体积被设定。在设定体积后，在显示器170上可向使用者显示出吸入或分配的最大次数。所述次数可通过旋转拇指轮172来降低并通过按下拇指轮172选定吸入或分配的次数。
●通过旋转拇指轮172上下移动光标并通过按下拇指轮172选定菜单项，从而通过显示器170中所显示的菜单进行浏览。
●通过旋转拇指轮172确定一字符并按下拇指轮172选定该字符，从而设定名称以使吸移管30个性化(操作者的名称、部门的名称、或者在20个字符中的任何其它信息)。字符，例如可包括从A-Z的字母、从0-9的数字、/、空格和＊。字符＊可表示最后的字符已经由使用者选定。每个字符可连续地被限定。
●通过旋转拇指轮172限定参数并通过按下拇指轮172设定数值，从而设定循环数、星期数、或者直至吸移管30下次维护的日期。当达到选定的参数时，信息可在显示器170上显示以提醒使用者需要对吸移管进行维护。
●通过以下操作将调节值输入到吸移管30内用于标准的重新调节：
●通过按下拇指轮172开启体积设定、通过旋转拇指轮172设定体积、以及通过按下拇指轮172保存变化，从而在吸移管30内输入最小体积时的重量测试结果，
●通过按下拇指轮172开启体积设定、通过旋转拇指轮172设定体积、以及通过按下拇指轮172保存变化，从而在吸移管30内输入50％体积时的重量测试结果，以及
●通过按下拇指轮172开启体积设定、通过旋转拇指轮172设定体积、以及通过按下拇指轮172保存变化，从而在吸移管30内输入100％体积时的重量测试结果。
●通过以下操作将快速重新调节值输入到吸移管30内用于标准的重新调节：
●通过按下拇指轮172开启体积设定、通过旋转拇指轮172设定体积、以及通过按下拇指轮172保存变化，从而在吸移管30内输入用于快速调节的体积，以及
●通过按下拇指轮172开启体积设定、通过旋转拇指轮172设定体积、以及通过按下拇指轮172保存变化，从而在吸移管30内输入选定体积时的重量测试结果。
●通过按下拇指轮172开启功能设定，通过旋转拇指轮172选定功能，以及通过按下拇指轮172锁定选定项，从而使蜂鸣器起动和停用。
●通过按下拇指轮172开启参数设定，通过旋转拇指轮172选定参数，以及通过按下拇指轮172锁定该参数设定，从而设定吸入或分配的差值和/或最大体积。
●通过将拇指轮172旋转到YES或NO并通过按下拇指轮172选定应答，从而在设定某些数值之后且在退出菜单之前使吸移管30的参数改变生效。
●通过旋转拇指轮172进入维护菜单或设定以后的提醒并通过按下拇指轮172选定该操作，从而选定对用于告知使用者应该执行维护的信息的响应。
如参照图18所示，系统220可包括但不局限于吸移管30和数据处理装置230。通信接口190允许吸移管30与数据处理装置230通信。数据处理装置230可以是包括桌面、膝上、个人数据助理等任何形式要素的计算机。数据处理装置230在实质上不同于吸移管30。通信接口190可位于本体外壳32与尖端130相对的顶部，以便于如参照图16和17所示那样由使用者在不中断吸移管30操作的情况下接触。吸移管30和数据处理装置230之间的通信可采用各种传输技术，包括但不局限于：码分多路访问(CDMA)、全球数字移动电话系统(GSM)、通用移动电话远程通信系统(UMTS)、时分多路存取技术(TDMA)、传输控制协议/网际协议(TCP/IP)、短信服务系统(SMS)、多媒体信息服务系统(MMS)、e-mail、即时信息服务系统(IMS)、蓝牙、IEEE802.11等等。吸移管30和数据处理装置230可采用多种介质进行通信，该多种介质包括但不局限于：无线电、红外线、激光、电缆连接等等。因此，通信接口190可利用有线连接192和/或无线连接194。
有线连接192可包括与吸移管30的通信接口190相连的第一端和与数据处理装置230的通信接口234相连的第二端。在例示性实施方式中，吸移管30的通信接口190符合电气和电子工程师学会(IEEE)1394小型机标准。在例示性实施方式中，数据处理装置230的通信接口234可以是RS232型接口，其被设计成容纳通用串行总线连接器。在备选实施方式中，吸移管30的通信接口190和/或数据处理装置230的通信接口234可以是以太网接口。
无线通信接口可在从短到长的各个距离上对装置进行连接。吸移管30和数据处理装置230可支持用于传播和接收无线信号的处理技术。无线信号例如可采用IEEE802.11TM标准、采用版本802.11a、802.11b、802.11f或802.11g中的任意一个。另外，无线信号例如可采用最新版本为IEEE802.15.1的蓝牙标准。IEEE802.11TM技术规范限定了用于无线局域网(WLANs)的无线标准，该无线局域网在无线用户与基站或接入点之间以及在其它无线用户之间提供“无线”接口。IEEE802.15工作组提供了用于例如由蓝牙技术规范支持的低复杂性和低能耗的无线个人区域网(PANs)的标准。
参照图19所示的例示性实施方式，数据处理装置230可包括但不局限于：显示器232、通信接口234、输入接口236、存储器238、处理器240以及吸移模块(pipetting module)242。显示器232向数据处理装置230的使用者显示信息，并允许使用者采用数据处理装置230的更大的显示器及输入接口236代替设置在控制电子插件板44上的显示器及接口来限定吸移管30的操作特性。显示器232可以是但不局限于TFT显示器、LED显示器、LCD、CRT显示器等等。输入接口236提供用于对使用者输入到数据处理装置230中的信息进行接收的接口。输入接口236可采用各种输入技术，包括但不局限于：键盘、笔和触摸屏、鼠标、跟踪球、触摸屏、小键盘、一个或多个按钮等等，以允许使用者将信息输入到数据处理装置230内或做出选定。输入接口236可以同时提供输入和输出接口。例如，触摸屏不但允许使用者输入而且向使用者显示输出。
存储器238可以是用于数据处理装置230的操作系统和/或吸移模块242的电子保持区，从而信息可由处理器240快速得到。数据处理装置230可具有采用不同存储技术的多个存储器238，包括但不局限于：随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、快速存储器等等。
处理器240执行使数据处理装置230完成各种功能的指令。所述指令可采用一个或多个程序设计语言、脚本语言、汇编语言等书写。另外，所述指令可由特殊用途计算机、逻辑电路或硬件电路实现。因此，处理器240可用硬件、固件、软件或这些方法的任意结合来实现。术语“执行”是指运行应用程序、程序或模块的过程或者指令所要求的操作的实施。处理器240执行模块，即，其实现由该模块以一系列指令形式所要求的操作。处理器240可从通常为某种ROM或快速存储器形式的永久性存储器中检索应用程序，并将可执行形式的指令拷贝到通常为某种RAM形式的暂时存储器内。处理器240可执行例如在吸移模块242内包含的指令。数据处理装置200可包括一个或多个处理器240。
吸移模块242是一个有组织的指令组，当被执行时，所述指令组允许使用者形成由吸移管30执行的程序。所述程序限定了吸移管30实现的操作。吸移模块242可采用一个或多个程序设计语言、汇编语言、脚本语言等语言书写。术语“执行”是指执行由吸移模块242所要求的指令的过程。为了执行吸移模块242，应用程序可被译成数据处理装置230理解的机器语言。启用吸移模块242通常需要从永久存储装置中检索可执行形式的吸移模块242并将可执行指令拷贝到通常为某种RAM形式的暂时存储器装置内。永久存储器装置可以是但不局限于硬盘、软盘、光盘驱动器等等。
吸移管30可从数据处理装置230传送并接收信息。“程序”操作模式的选定使吸移管30执行由操作者采用吸移模块242在数据处理装置230上限定的、并通过通信接口234传送到吸移管30的程序模块。吸移模块242采用通信接口234将程序模块传送到吸移管30。吸移管30采用通信接口190接收程序模块。程序模块包括在使用者将吸移管30置于“程序”操作模式后由吸移管30的微处理器执行的操作。例如，程序模块可以是对吸移管30的指令表。另一备选实施方式是，程序模块可包括带有参数值的词或字母。可开发通信语言以限定由吸移管30执行的操作。通信语言可与采用标记的语言例如超文本标记语言或可扩展标记语言类似。为了执行包括对吸移管的操作指令的程序模块，吸移管30采用左手操作模式按钮182或右手操作模式按钮184进入程序模式。
数据处理装置230的吸移模块242允许使用者采用数据处理装置230的显示器232和输入接口236代替参照图1、2和10所示的吸移管30的接口部件而很容易地形成复杂的吸移操作。例如，吸移模块242提供的功能包括但不局限于：
●更新在吸移管30上的安装软件。例如，新版本的软件可采用CD或DVD、通过互联网等送达到使用者，并且使用者可从数据处理装置230将新版本的软件安装在吸移管30上。
●将序列号输入到吸移管30内。序列号可在制造后被输入到吸移管30内并且还可以被刻在吸移管的本体外壳32上。
●在吸移管30的生产过程中标定吸移管30。几个采样液体体积被吸入到吸移管30内、从吸移管30被分配以及被测定。测定值被输入到吸移管30内。
●使例如吸移管30组装后所需的六个生产阶段自动化，这些生产阶段包括：
●存储表示吸移管类型的吸移管数据，例如单管吸移管、八或十二管吸移管、额定吸移管体积等等，
●存储比重计数据以标定如上所示的吸移管30，
●将重量转换成体积并计算平均值、标准偏差等等，
●将体积值加在吸移管30上，
●更新存储的被用于标定如上所示的吸移管30的比重计数据，以及
●存储如上所示的序列号。
●将数据从吸移管传送到数据处理装置230，以进行分析、调节以及随后从数据处理装置230重新存储到吸移管30内。示例性数据可包括但不局限于，
●序列号，
●吸移管标识以及版本号，
●在通过吸移管30达到吸移操作的额定总量之前采用的吸移操作的次数，
●最后一次维护操作后所采用的吸移操作的次数，
●吸移管30离开工厂后执行的吸移操作的次数，
●最后的维护日期，
●相对于目标体积和实际测定的体积的标定数据，以及
●包括在最小体积时测定的体积、50％最大体积时测定的体积以及100％最大体积时测定的体积的标定参数。
●在“程序”操作模式下限定由吸移管执行的用户程序。使用者可通过选定并编制基本任务来限定常规程序以形成通过通信接口190与吸移管30通信的程序模块。使用者采用数据处理装置230限定常规程序。通常这些任务具有定制参数(customization parameter)。在下文限定了示例性任务和定制参数。
●吸入空气。限定了一序列通过吸移管30的进气体积。在这一过程中，吸移模块242在显示器232上显示名称、吸入的空气体积值以及吸入速度。在例示性实施方式中，使用者可从用于吸移管30的被缺省限定的预定数量的可达到的速度中确定一速度。例如，可缺省限定5个速度。名称可由使用者限定以表述任务，并例如可以具有15个字符的最大长度。缺省时，任务的名称可以是“吸入空气”或“气隙”。
●报警。即使发声器被使用者停用，也可由吸移管30的发声器发出多次蜂鸣以在操作中的指定点提醒使用者。例如，可发出间隔大约500毫秒的两次蜂鸣。
●吸入。使用者可指定以下参数：吸入的体积、吸入该体积的速度以及任务的名称。缺省时，任务的名称可以是“吸入”或“进行吸入”。
●稀释。使用者可指定以下参数：每份液体样本之间的吸入空气或气隙的体积、吸入的每份液体的体积、每份液体的吸入速度、用于在吸移管30的显示器170上显示的2-5份液体中每份的名称以及任务的名称。在缺少2-5份液体中每份的名称时，可显示吸入的体积。
●分配。使用者可指定以下参数：分配的体积，分配该体积的速度以及任务的名称。缺省时，任务的名称可以是“分配”或“进行分配”。
●手动。利用“吸入”和“分配”任务，按下吸入/分配按钮180吸入或分配整个体积。利用手动任务，仅在使用者保持对吸入/分配按钮180按压时进行吸入或分配。由此可以分几步进行限定体积的吸入或分配。任务名称可被限定为在吸移管的显示器170上被显示。可限定几种手动任务类型：
●手动模式类型，其中限定出液体体积和吸入的速度，并且利用反转按钮178可以改变操作方向。
●仅手动吸入类型，其中限定出吸入体积、吸入的速度以及分配的速度，并且利用反转按钮178可以使过程终止。
●仅手动分配类型，其中限定出分配体积和分配的速度，并且利用反转按钮178可以使过程终止。
●混合。混合过程包括以预定次数吸入和分配以对样本进行混合的液体。使用者可指定以下参数：混合体积、吸入的速度、分配的速度、执行的混合循环次数，例如在1到99之间且包括1和99、以及任务的名称。缺省时，任务的名称可以是“混合”或“进行混合”。在执行循环次数后，吸移管30等待吸入/分配按钮180被释放以停止混合循环。
●常规。常规任务的选定向吸移管30发送指令以在使用者按下反转按钮178后从程序化任务转换成标准的吸移模式。
●暂停。暂停任务的选定在由使用者限定的时间内停止模式进程或程序化任务。使用者可指定以下参数：时间和任务的名称。时间例如可限定在0到999.9秒之间，增量为0.1秒。
●清空。清空任务的选定使活塞运动以确保全部液体从采样管36中被排出。使用者可指定任务的名称。可存在多种类型的清空。
●重复吸入。该任务执行预定次数的吸入，每次吸入都具有吸入体积和吸入速度。在每次吸入后，可限定暂停一段时间或直至吸入/分配按钮180被按下。使用者可指定以下参数：吸入次数、每次吸入所吸入的体积、每份吸入体积的吸入速度、每份吸入体积的名称、伴随每份吸入体积的暂停类型以及任务的名称。
●重复分配。该任务执行预定次数的分配操作，每次分配都具有分配体积和分配速度。在每次分配后，可限定暂停一段时间或直至吸入/分配按钮180被按下。使用者可指定以下参数：分配次数、每次分配中被分配的体积、每份分配体积的分配速度、每份分配体积的名称、伴随每份分配体积的暂停类型以及任务的名称。
●反转。反转任务的选定使吸移管的操作反转。在常规操作过程中，进行液体吸入直至吸入所需体积，液体的分配使该体积排出，接着进行附加的清空以确保全部液体被分配。相反地，在反转模式中，所需体积和附加体积被吸入。无需停止，吸入后对附加体积的一半进行分配。再次按下吸入/分配按钮180而对与所需体积相等的液体量进行分配，而无需对在采样管36中剩余的附加体积的另外一半进行分配。剩余的附加体积在清空过程中被分配。
●等待。等待任务的选定在使用者按下吸入/分配按钮180的整段时间内或者直至使用者按下吸入/分配按钮180的整段时间内停止任务进程。
●将新的模式结合到吸移管30中。
●由使用者标定吸移管。使用者通过对吸移管30提供三个目标体积例如最小体积、50％最大体积时的体积、100％最大体积时的体积而测定有效地被排出的体积。在使用者将由吸移管30测定的各个样本的体积值传送后，吸移管可进行自标定。吸移模块242执行与各个体积相对应的一个或多个公式。在吸移管30使用的同时，每个公式允许吸移管30的微处理器对体积计算出一准确值。在吸移管由使用者使用的过程中，所述准确值在显示器170中被显示。实际上，吸入值的手动调节包括将原始值传送到微处理器，该微处理器利用相应公式或矩阵来获得准确值。
●采用单点标定。使用者可采用使用者频繁使用的体积来标定吸移管30。使用者指定该体积并执行吸入和分配操作。吸移管30可按与上述有关的方式进行自标定。
●保留维护信息。可从吸移管30读取以下参数：最后的维护日期、执行的样本总数、自最后维护后的吸移管操作的次数、体积极限值—如果已经限定了低于额定吸移体积的体积极限、被用于标定的值以及被用于单点标定的值。可向吸移管30写入以下参数：下次维护的日期、体积极限值、被用于标定的值以及被用于单点标定的值。
在备选实施方式中，可利用吸移模块242限定的附加的、更少的或不同的操作。例如，当在程序模块中指定“自动”操作模式时，使用者可在各种吸入/分配/清空选项中另外地进行选择。例如在例示性实施方式中，使用者可从吸入/分配/清空这三个选项中进行选择。在第一选项中，吸移管在分配液体后并在清空前停止。在第二选项中，吸移管无需停止即可进行液体分配以及清空。在第三选项中，吸移管以传统方式被操作，其中在吸入/分配按钮180第一次按下后液体被吸入，在吸入/分配按钮180的二次按下后无需释放吸入/分配按钮180液体即被分配，以及在吸入/分配按钮180释放并且吸入/分配按钮180第三次按下后液体被清空。
应该理解的是，本发明并不局限于在此示意性阐明的特定实施方式，而是包含在以下权利要求书的范围内的所有变化、组合以及置换。本领域的技术人员将认识到，本发明的系统和方法可在采用不同操作系统的不同平台上有利地得到实施，所述操作系统包括但不局限于：基于
Figure C200480035131D00281
 Windows的操作系统、
Figure C200480035131D00282
操作系统、基于LINUX的操作系统、基于
Figure C200480035131D00283
的操作系统等等。另外，在不脱离本发明的构思的前提下所述功能可以分布在数量和功能分布方面与在此所述的不同模块中。此外，在不脱离本发明构思的前提下可以改变模块的执行顺序。因此，优选实施方式的描述的目的是示意性的而不是限制性的。

Claims (9)

1.一种用于吸入及用于分配液体的装置，所述装置包括：
拇指轮，所述拇指轮包括
轮轴；
轮盘，所述轮盘以允许轮盘在所述装置的平面中绕所述轮轴旋转的方式安装在所述轮轴上，所述轮盘可在装置的平面中平移；
编码器，所述编码器被构造成产生表示所述轮盘绕所述轮轴的旋转的第一电信号，所述旋转在装置的所述平面中；以及
运动检测器，所述运动检测器被构造成产生表示所述轮盘在装置的平面中的平移的第二电信号；
显示器；
采样管，所述采样管具有用于保持液体的组件；
微处理器，所述微处理器与所述显示器相连并被构造成
调节采样管内的液体；
接收所述第一电信号，其中轮盘的旋转表示在显现在显示器中的多个选项间的移动；以及
接收所述第二电信号，其中轮盘的平移表示从显现在显示器中的多个选项中选定一选项。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述轮盘包括在轮盘表面中的一个或多个狭缝，而且所述编码器包括光源和光检测器。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述光源是光电二极管。
4.如权利要求2所述的装置，其中所述光检测器是光电检测器。
5.如权利要求4所述的装置，其中所述光电检测器是红外线光电检测器。
6.如权利要求1所述的装置，其中所述编码器采用正交编码。
7.如权利要求1所述的装置，其中所述运动检测器包括被安装在所述轮轴上的并在装置的平面中延伸的弹簧。
8.如权利要求1所述的装置，其中：
所述轮盘包括多个部分，所述多个部分与轮盘的角测度对应；
所述编码器还被构造成在轮盘转过所述多个部分之一时产生第三电信号；以及
所述微处理器还被构造成利用第一电信号和第三电信号确定所述轮盘绕轮轴的旋转速度。
9.如权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
所述编码器还被构造成产生表示轮盘绕轮轴的第二旋转的第三电信号；
所述运动检测器还被构造成产生表示轮盘在装置的平面中的第二平移的第四电信号；以及
所述微处理器还被构造成
接收第三信号，其中轮盘的第二旋转表示被选定的选项的更改；以及
接收第四信号，其中轮盘的第二平移还表示被更改的选项应该被设定在装置内。
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