CN103782169B

CN103782169B - 用于尿液分析的读出装置

Info

Publication number: CN103782169B
Application number: CN201180073271.4A
Authority: CN
Inventors: 李圭大; 宋在勋; 车仁赫
Original assignee: DAE GYONG INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: DAE GYONG INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2031-09-08
Also published as: EP2743693A1; KR101202648B1; WO2013015483A1; EP2743693A4; US9250177B2; US20140185050A1; JP2014521933A; CN103782169A

Abstract

一种尿液分析装置包括光发射部分、光接收部分以及控制部分。光发射部分包括多个发光二极管。发光二极管为检测对象提供光，检测对象具有多个检测区域。光接收部分接收由检测对象反射的光。控制部分驱动光发射部分，并且接收来自光接收部分的电信号。

Description

用于尿液分析的读出装置

优先权说明

本申请在35U.S.C.§119之下要求了2011年7月22日在韩国知识产权局(KIPO)申请的序列号为2011-0072852的韩国专利申请的优先权，其内容通过引用全部合并在此。

背景技术

1.发明背景

本发明的典型实施例涉及尿液分析装置。更具体地，本发明的典型实施例涉及数字便携式尿液分析装置。

2.相关技术的说明

通常，在医院中使用的用于诊断的尿液分析装置非常昂贵，并且特别大，不便于个人携带。

最近，已经开发出小尺寸的便携式尿液分析装置，在该便携式尿液分析装置中，将尿液滴在带条上，以便诊断蛋白尿、糖尿病、隐血等。

在便携式尿液分析装置中，由于在带条上检定到的色彩数据的变化，可以在一分钟内读取到半定量分析值。因此，可以持续监控患者的蛋白尿、糖尿病、隐血等的变化，并且因此当患者出现异常状态时可以完成急救处理。因此，小尺寸的便携式尿液分析装置非常有用。

通常，便携式尿液分析装置包括三色发光二极管(LED)，光纤波导以及光探测器。发光二极管通过光纤波导向光探测器发射对应于带条的诊断项目的颜色。因此，光探测器可以基于从带条的诊断项目接收的光辨明疾病。

然而，在便携式尿液分析装置中使用单个发光二极管通过光纤波导检定带条的多个诊断项目，从而由带条的某诊断项目反射的光可能被相邻于和该诊断项目对应的光探测器的光探测器接收。因此，便携式尿液分析装置可能错误地诊断疾病。

发明内容

本发明的典型实施例提供一种尿液分析装置，其能够更加准确地诊断疾病。

在根据本发明的典型尿液分析装置中，尿液分析装置包括光发射部分、光接收部分以及控制部分。光发射部分包括多个发光二极管。发光二极管向检测对象提供光。检测对象具有多个检测区域。光接收部分接收由检测对象反射的光。控制部分驱动光发射部分，并且接收来自光接收部分的电信号。

在典型实施例中，发光二极管可以包括红色发光二极管(LED)、绿色LED以及蓝色LED。

在典型实施例中，控制部分可以包括驱动部分、放大部分、模拟-数字转换器与分析部分。驱动部分可以顺序驱动发光二极管。放大部分可以放大电信号。模拟-数字转换器可以将放大的电信号转换为数字信号。分析部分可以分析数字信号。

在典型实施例中，驱动部分可以顺序地分批驱动发光二极管。

在典型实施例中，在平面视图内(inaplanview)光接收部分可以平行于光发射部分布置，并且可以包括多个分别对应于发光二极管的光探测器。

在典型实施例中，尿液分析装置可以进一步包括支撑检测对象并且布置于光发射部分与光接收部分之间的区域中的支撑体。

根据本发明的典型实施例，尿液分析装置包括多个发光二极管，以省略额外的光波导管来引导光。

此外，顺序驱动发光二极管，以阻止除了由受驱动的发光二极管之外的在相邻检测区域中的相邻发光二极管反射的光产生的干涉。

此外，分批地驱动发光装置，以阻止除了由受驱动的发光二极管之外的在相邻检测区域中的相邻发光二极管反射的光产生的干涉，因此，可以更加准确地操作尿液分析装置。

附图说明

本发明的以上及其他特征与优势将通过参照附图对其典型实施例的详细描述而变得显而易见，其中：

图1为示出了根据本发明的典型实施例的尿液分析装置的立体图；

图2为图1的尿液分析装置的方框图；

图3为用于说明图1中的发光二极管与光探测器的驱动操作的图示；

图4为用于说明根据本发明的另一典型实施例的尿液分析装置的发光二极管与光探测器的驱动操作的图示；以及

图5为用于说明根据本发明的又一典型实施例的尿液分析装置的发光二极管与光探测器的驱动操作的图示。

详细说明

下文中，将参照附图详细说明本发明。

图1为示例了根据本发明的典型实施例的尿液分析装置的立体图。图2为图1的尿液分析装置的方框图。

参照图1与2，根据本发明的典型实施例的尿液分析装置1000包括外壳10、支撑体20、光发射部分100、光接收部分200、控制部分300以及显示部分400。

外壳10具有接收空间，发光二极管100、光接收部分200、控制部分300与显示部分400容纳在接收空间中。外壳10可以具有U型横截面。外壳10包括容纳光发射部分100与光接收部分200的上部、面对上部并且与地面接触的下部、以及连接上部与下部的连接部。

支撑部分20支撑检测对象30并被置于上部与下部之间的空间中，检测对象30受到尿液分析装置1000的检测与诊断。例如，支撑部分20可以插入上部与下部之间的空间，并且可以从上部与下部之间的空间移除。在将支撑部分20置于上部与下部之间的空间中的同时启动尿液分析装置100。检测对象30可以是具有多个分别分配给检测项目的区域(以下为检测区域)的带条芯片或生物芯片。

可替换地，可以经由额外的开关启动尿液分析装置1000。

光发射部分100可以包括多个发光二极管(LED)110。LED110可以包括红色LED、绿色LED以及蓝色LED。切换红、绿以及蓝LED，以便不连续地(discontinuously)控制红、绿以及蓝LED。从而，红、绿以及蓝LED分别发射红、绿、蓝色。

光接收部分200包括多个光探测器210。每个光探测器210均可以是例如硅光敏二极管、光敏三极管等的硅基传感器。光接收部分200接收由光发射部分100提供并且由检测对象30反射的光，并且光接收部分200将光转换为电信号，以向控制部分300的放大部分320提供电信号。

光接收部分200与光发射部分100在同一个平面内平行设置。例如，光接收部分200与光发射部分100都位于外壳10的上部。支撑部分20布置在光接收部分200与光发射部分100之下，并且在平面图上(inaplanview)布置于光接收部分200与光发射部分100之间的空间中。

控制部分300包括驱动部分310、放大部分320、模拟-数字转换器(ADC)330、分析部分340与存储器350。

当将支撑体20装配至外壳10，并且启动尿液分析装置1000时，驱动部分310驱动光发射部分100。驱动部分310顺序开启多个LED110。从而，多个LED110顺序并且分别将光提供至检测对象30的多个检测区域。例如，第一LED将光提供至检测对象的第一检测区域，随后第二LED将光提供至检测对象的第二检测区域，以此类推。

可替换地，驱动部分310可以顺序地分批开启多个LED。从而，多个LED110可以顺序并且分别将光分批提供至检测对象30的多个检测区域。例如，第一批LED将光提供至检测对象的第一批检测区域，随后第二批LED将光提供至检测对象的第二批检测区域，以此类推。

放大部分320接收由检测对象30反射的光的电信号，并且放大电信号，以将放大的电信号提供至ADC330。

ADC330接收放大的电信号，并且将放大的电信号转换成数字信号，以将数字信号提供至分析部分340。

分析部分340接收并分析数字信号，以将数字信号提供至显示部分400。例如，分析部分340基于例如由存储器350提供的查询表的色彩坐标而分析数字信号。此外，分析部分340可以具有将要存储在存储器350中的分析结果或数据。

存储器350提供用于分析检测对象30的色彩坐标，并且存储分析的结果或数据。

显示部分400显示分析结果或数据，显示部分400可以是显示图象的监控器或打印机。

尿液分析装置1000可以进一步包括通讯部分500以及修正部分(未示出)，通讯部分将分析结果或数据提供至外部终端，修正部分修正分析结果或数据。

图3为说明图1中发光二极管与光探测器的驱动操作的图示。

参照图3，例如，光发射部分100可以包括第一至第十LED110a、110b、……、110j，其如示例的沿直线布置。

例如，光接收部分200可以包括第一至第十光探测器210a、210b、……、210j，它们分别对应于第一至第十LED110a、110b、……、110j。第一至第十光探测器210a、210b、……、210j沿直线布置，并且每个均以预定的距离与每个第一至第十LED110a、110b、……、110j间隔开。

例如，检测对象30可以分成第一至第十检测区域IA1、IA2、……、IA10。在平面图上(inaplanview)检测对象30被置于光发射部分100与光接收部分200之间的区域SA中。例如，第一至第十检测区域IA1、IA2、……、IA10的每一个均布置于第一至第十LED的每一个与第一至第十光探测器210a、210b、……、210j的每一个之间的区域SA中。

第一至第十检测区域IA1、IA2、……、IA10局部地与光发射部分100与光接收部分200的每一个相重叠。

顺序驱动第一至第十LED110a、110b、……110j。

例如，驱动第一LED110a，并且从而在提供给第一光探测器210a的第一检测区域IA1中反射由第一LED110a发射的光。随后，驱动第二LED110b，并且从而在提供给第二光探测器210b的第二检测区域IA2中反射由第二LED110b发射的光。同样，操作第三至第十LED110c、……、110j。

因此，当驱动第一LED110a时，不驱动第二至第十LED110b、……、110j，并且因此第一光探测器210a不受用于第一LED110a以外的光探测器的影响。

根据本发明的典型实施例，尿液分析装置1000包括多个LED110，并且因此光探测器210可以在没有额外波导的情况下更准确地，并且更有效地接收来自LED110的光。

此外，顺序驱动LED110，并且光探测器210顺序接收光，并且因此光探测器210可以在没有额外侧壁(在传统尿液分析装置中，通过侧壁阻断相邻的光)的情况下更准确地并且更有效地接收来自LED110的光。

图4为用于说明根据本发明的另一典型实施例的尿液分析装置的发光二极管与光探测器的驱动操作的图示。

除了对LED与光探测器的驱动，根据本典型实施例的尿液分析装置基本上相同于根据图1至3的之前的典型实施例的尿液分析装置，并且因此使用相同的附图标记，并且省略任意进一步重复的说明。

参照图4，分批驱动根据本典型实施例的第一至第十LED110a、110b、……110j。例如，第一与第六LED110a与110f被分为第一批，第二与第七LED110b与110g被分为第二批，第三与第八LED110c与110h被分为第三批，第四与第九LED110d与110i被分为第四批，并且第五与第十LED110e与110j被分为第五批。

顺序驱动第一至第五批。

]例如，驱动第一批的第一与第六LED110a与110f，并且从而将由第一与第六LED110a与110f发射的光分别反射到将要分别提供至第一与第六光探测器210a与210f的第一与第六检测区域IA1与IA6中。

当驱动第一批时，除了第一与第六光电二极管210a与210f之外的光探测器可以具有传统尿液分析装置中的侧壁的功能。

随后，驱动第二批的第二与第七LED110b与110g，并且从而将由第二与第七LED110b与110g发射的光分别反射到将要分别提供至第二与第七光探测器210b与210g的第二与第七检测区域IA2与IA7中。

当驱动第二批时，除了第二与第七光电二极管210b与210g之外的光探测器可以具有传统尿液分析装置中的侧壁的功能。

同样的，能够以基本上相同的方式操作第三至第五批。根据本典型实施例，尿液分析装置100分批驱动多个LED110，并且因此光探测器210可以在没有额外侧壁(在传统尿液分析装置中，通过侧壁阻断相邻的光)的情况下更准确地并且更有效地接收来自LED110的光。

除了对LED与光探测器的驱动，根据本典型实施例的尿液分析装置基本上与根据图1至3中的之前的典型实施例的尿液分析装置相同，并且因此使用相同的附图标记，并且省略任意进一步重复的说明。

参照图5，分批驱动根据本典型实施例的第一至第十LED110a、110b、……、110j。例如，将第一、第三、第五、第七与第九LED110a、110c、110e、110g与110i分为第一批，并且将第二、第四、第六、第八与第十LED110b、110d、110f、110h与110i分为第二批。

可交替地驱动第一与第二批。

例如，驱动第一批的第一、第三、第五、第七与第九LED110a、110c、110e、110g与110i，并且从而将由第一、第三、第五、第七与第九LED110a、110c、110e、110g与110i发射的光分别反射到将要分别提供至第一、第三、第五、第七与第九光探测器210a、210c、210e、210g与210i的第一、第三、第五、第七与第九检测区域IA1、IA3、IA5、IA7与IA9中，第一、第三、第五、第七与第九光探测器210a、210c、210e、210g与210i分别对应于第一、第三、第五、第七与第九LED110a、110c、110e、110g与110i。

当驱动第一批时，分别布置于奇数的第一、第三、第五、第七与第九LED210a、210c、210e、210g与210i之间的偶数的第二、第四、第六、第八与第十光电二极管210b、210d、210f、210h与210j可以具有传统尿液分析装置中的侧壁的功能。

随后，驱动第二批的第二、第四、第六、第八与第十LED110b、110d、110f、110h与110j，并且从而将由第二、第四、第六、第八与第十LED110b、110d、110f、110h与110j发射的光分别反射到将要分别提供至第二、第四、第六、第八与第十光探测器210b、210d、210f、210h与210j的第二、第四、第六、第八与第十检测区域IA2、IA4、IA6、IA8与IA10中，第二、第四、第六、第八与第十光探测器210b、210d、210f、210h与210j分别对应于第二、第四、第六、第八与第十LED110b、110d、110f、110h与110j。

当驱动第二批时，分别布置于偶数的第二、第四、第六、第八与第十光电二极管210b、210d、210f、210h与210j之间的奇数的第一、第三、第五、第七与第九LED210a、210c、210e、210g与210i可以具有传统尿液分析装置中的侧壁的功能。

随后，再次顺序驱动第一与第二批。

根据本典型实施例，尿液分析装置1000分批驱动多个LED110，因此光探测器210可以在没有额外侧壁(在传统尿液分析装置中，通过侧壁阻断相邻的光)的情况下更准确地并且更有效地接收来自LED110的光，穿过该侧壁，将相邻的光阻塞在传统尿液分析装置中。

根据本典型实施例，尿液分析装置包括多个发光二极管，以省略额外的光波导管来引导光。

此外，顺序驱动发光二极管，以防止由于除了受驱动的发光二极管之外的相邻探测区域中的相邻发光二极管反射的光产生的干涉。

此外，分批驱动光发射装置，以防止由于除了受驱动的发光二极管之外的相邻探测区域中的相邻发光二极管反射的光产生的干涉。

因此，可以更加准确地操作尿液分析装置。

前述为本发明的示例，并不构成其限制。尽管已经描述了本发明的一些典型实施例，但本领域技术人员容易知道的是，在实质上不脱离本发明的新颖教导与优势的情况下，在典型实施例上的很多修改是可能的。因此，所有这些修改均旨在包括在如权利要求限定的本发明的范围中。在权利要求中，装置加功能的条款旨在覆盖实现所列举的功能的此处描述的结构，并且不仅覆盖结构等同物，而且覆盖等同结构。因此，应该理解的是，前述是本发明的示例，并不构成对公开的特定典型实施例的限制，对公开的典型实施例的修改，以及其他典型实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。通过以下权利要求限定本发明，权利要求的等同物包括在其中。

Claims

1.一种尿液分析装置，包括：

光发射部分，其包括多个发光二极管，所述发光二极管为检测对象提供光，所述检测对象具有多个检测区域；

光接收部分，其在平面视图内被布置为与所述光发射部分平行，所述光接收部分包括多个分别对应于所述发光二极管的光探测器，并且接收由所述检测对象反射的光；

控制部分，其驱动所述光发射部分，并且接收来自所述光接收部分的电信号；以及

支撑体，其支撑所述检测对象，

其中，所述支撑体布置于所述光发射部分和所述光接收部分之间的区域中，

其中，所述发光二极管被分成为多批，并且被顺序地分批驱动，

其中，每批由设置为彼此不相邻的发光二极管组成，

其中，分别对应于被驱动的发光二极管的光探测器接收光，并且分别对应于未被驱动的发光二极管的光探测器具有侧壁的功能，

其中，所述发光二极管包括红色发光二极管(LED)、绿色LED以及蓝色LED，

其中，控制部分包括，顺序地驱动所述发光二极管的驱动部分，放大所述电信号的放大部分，将所述放大的电信号转换为数字信号的模拟数字转换器，以及分析所述数字信号的分析部分。