CN106081458A - Dna血样存储管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明主要应用于DNA血样管理系统领域，特别涉及一种DNA血样存储管理系统，包括DNA血样存储架，存储架的上方设置机械手，机械手安装在旋转装置上，旋转装置安装在升降装置上，升降装置安装在纵向驱动装置上，纵向驱动装置安装在横向驱动装置上，横向驱动装置安装在机架上，机架设置在存储架外侧，存储架设置为分体式的密集柜，密集柜内分别放置血样，各密集柜底部均设置移动装置。本发明存储量大，录入信息准确，数字智能化管理，机械手臂操控灵活，存储定位准确，伺服电机移动速度快，取物高度超出人工范围，节省空间，节省人员，DNA血样存储轨迹追踪，人员信息安全性高，实时监控杜绝了人为失误。

Description

DNA血样存储管理系统
技术领域
本发明涉及一种DNA血样存储管理系统，主要应用于DNA血样管理系统领域。
背景技术
近年来随着DNA检验技术的不断提高，违法犯罪人员的信息数量快速增长，DNA数据库在法庭科学中的证据作用越来越重要，目前国内各省市级DNA试验室对违法犯罪人员样本还没有完善的管理系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种定位准确、存储速度快，有效节省人力成本，实现各类涉案人员DNA血样信息可控化管理的DNA血样存储管理系统。
本发明所述的DNA血样存储管理系统，包括DNA血样存储架，存储架的上方设置机械手，机械手安装在旋转装置上，旋转装置安装在升降装置上，升降装置安装在纵向驱动装置上，纵向驱动装置安装在横向驱动装置上，横向驱动装置安装在机架上，机架设置在存储架外侧，存储架设置为分体式的密集柜，密集柜内分别放置血样，各密集柜底部均设置移动装置。
DNA血样存储架用于DNA血样的存储，机械手用于取放血样，旋转装置可以带动机械手旋转，用于取相邻密集柜之间不同侧面的血样，升降装置可以带动旋转装置及机械手升降，完成密集柜上不同层的血样的取放，纵向驱动装置可带动升降装置、旋转装置及机械手纵向移动，完成密集柜的不同列的血样的取放，横向驱动装置带动纵向驱动装置、升降装置、旋转装置及机械手横向运动，用于取放不同密集柜的血样。
所述的机械手包括机械手伸缩电机，机械手伸缩电机输出端设置机械手齿轮，对应机械手齿轮设置机械手齿条，机械手齿条一端设置对应血样设置取放端。机械手的伸缩采用齿条齿轮式的，结构稳定，承载力大，且运动过程平稳。
所述的旋转装置包旋转套，旋转套通过升降滑套安装在升降装置上，旋转套侧壁上连接旋转电机，旋转电机输出端设置旋转主动齿轮，对应旋转主动齿轮设置旋转从动齿轮，旋转从动齿轮通过轴承套装在升降滑套上，轴承连接旋转架，机械手安装在旋转架上。旋转电机驱动旋转主动齿轮转动，旋转主动齿轮驱动旋转从动齿轮转动，旋转从动齿轮驱动旋转架转动，旋转架带动机械手转动，从而实现机械手的转动。
所述的升降装置包括升降电机和升降柱，升降电机和升降柱均安装在纵向驱动装置上，升降电机输出端设置升降主动同步带轮，对应升降主动同步带轮设置升降传动同步带轮，升降传动同步带轮安装在升降柱的底部，升降主动同步带轮与升降传动同步带轮之间设置升降同步带，旋转装置安装在升降柱上，并连接升降同步带。升降电机转动，带动升降主动同步带轮转动，升降主动同步带轮带动同步带转动，同步带带动旋转装置沿升降柱上下运动。
所述的纵向驱动装置包括设置在存储架上方的纵向梁，纵向梁顶部设置平行布置的纵向齿条和纵向导轨，纵向梁上方设置纵向行走块，纵向行走块底部对应纵向齿条、纵向导轨分别设置纵向齿轮和纵向导向轮，其中一纵向齿轮连接纵向电机，升降装置安装在纵向行走块上。纵向电机转动驱动纵向齿轮转动，并带动纵向导向轮一起分别沿纵向齿条、纵向导轨运动，纵向齿轮、纵向导向轮一起带动纵向行走块沿纵向梁移动，带动机械手臂完成纵向移动。
所述的横向驱动装置包括位于存储架上方两侧的两横向梁，两侧的横向梁之间垂直安装纵向梁，纵向梁两端与横向梁之间分别设置横向行走块，其中一横向行走块底部与相对应的横向梁之间设置横向齿轮，对应横向齿轮在横向梁上设置横向齿条，横向齿轮连接横向电机，另一横向行走块底部与相对应的横向梁之间设置横向导向轮，对应横向导向轮在横向梁上设置横向导轨。横向电机转动，驱动横向齿轮沿横向齿条移动，带动另一侧横向导向轮沿横向导轨移动，最终使纵向梁两端的横向行走块沿横梁横向移动。
所述的机架包括立柱，横向梁安装在立柱上，立柱分布在存储架四周。使用时，可将机架安装在密闭空间内，有效避免血样被污染、辐射。
所述的移动装置包括设置在密集柜底部的行走轮，对应行走轮设置行走轨道，行走轮连接行走电机，行走电机安装在密集柜上。可实现密集柜之间的行走，方便使相邻密集柜之间的分离与闭合，当需要拿取某一密集柜内的血样时，可使其与相邻密集柜分开，留一条通道，供机械手通过并拿取。
所述的血样一端设置矩形手柄，机械手齿条的取放端对应矩形手柄设置为矩形凸起。结构稳定，方便拿取。
所述的机械手、旋转装置、升降装置、纵向驱动装置、横向驱动装置及移动装置均连接智能控制系统。实现智能化控制，避免人力进入后造成的污染或者遗失，便于管理。
机械手伸缩电机、旋转电机、升降电机、纵向电机、横向电机及行走电机均设置为伺服电机，上述电机名称仅用于名称的区别。
另外，为使整套系统智能化，还可以设置管理系统信息及控制整套系统、条码打印机、检修门、扫码仪、摄像头等，密集柜存放储物盒，多组密集柜并列在一起，留一通道，取DNA血样时根据不同位置，密集柜根据程序的命令自动分开，密集柜行走电机带动密集柜移动，密集柜行走轮在密集柜行走轨道上运行，储物盒有多个位置及编号存放DNA血样，总控室有电脑，电脑储存管理系统信息及控制整套系统，数据库服务器储存DNA血样信息，条码打印机打印条形码，检修门是安装或维修入口，窗口是存储窗口，提取DNA后使用扫码仪扫描DNA血样袋上的条形码，进一步核对，如有异常扫描仪报警提示，管理员存储操作界面，人机界面内置摄像头，当管理员存或取DNA血样时摄像头自动拍照同时自动形成文件纪录。本系统所用程序均为现有已知程序。
本发明的有益效果是：
存储量大，录入信息准确，数字智能化管理，机械手臂操控灵活，存储定位准确，伺服电机移动速度快，取物高度超出人工范围，节省空间，节省人员，DNA血样存储轨迹追踪，人员信息安全性高，实时监控杜绝了人为失误。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的左视结构示意图。
图3是图1的俯视结构示意图。
图4是图3中纵向驱动装置的放大结构示意图。
图5是机械手齿条与血样连接的结构示意图。
图6是图2中A部位的放大结构示意图。
图7是图1中B部位的放大结构示意图。
图中：1、横向齿条；2、横向梁；3、横向行走块；4、机械手齿条；5、旋转从动齿轮；6、旋转主动齿轮；7、旋转套；8、升降滑套；9、旋转电机；10、升降同步带；11、升降柱；12、行走轮；13、行走电机；14、存储架；15、立柱；16、横向电机；17、机械手伸缩电机；18、纵向行走块；19、纵向梁；20、横向导轨；21、横向导向轮；22、机械手齿轮；23、旋转架；24、血样；25、纵向电机；26、升降电机；27、升降主动同步带轮；28、升降传动同步带轮；29、扫码仪；30、窗口；31、人机界面；32、摄像头；33、检修门。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
如图1～图7所示，本发明所述的DNA血样存储管理系统，包括DNA血样存储架14，存储架14的上方设置机械手，机械手安装在旋转装置上，旋转装置安装在升降装置上，升降装置安装在纵向驱动装置上，纵向驱动装置安装在横向驱动装置上，横向驱动装置安装在机架上，机架设置在存储架14外侧，存储架14设置为分体式的密集柜，密集柜内分别放置血样24，各密集柜底部均设置移动装置。机械手包括机械手伸缩电机17，机械手伸缩电机17输出端设置机械手齿轮22，对应机械手齿轮22设置机械手齿条4，机械手齿条4一端对应血样24设置取放端。旋转装置包旋转套7，旋转套7通过升降滑套8安装在升降装置上，旋转套7侧壁上连接旋转电机9，旋转电机9输出端设置旋转主动齿轮6，对应旋转主动齿轮6设置旋转从动齿轮5，旋转从动齿轮5通过轴承套装在升降滑套8上，轴承连接旋转架23，机械手安装在旋转架23上。升降装置包括升降电机26和升降柱11，升降电机26和升降柱11均安装在纵向驱动装置上，升降电机26输出端设置升降主动同步带轮27，对应升降主动同步带轮27设置升降传动同步带轮28，升降传动同步带轮28安装在升降柱11的底部，升降主动同步带轮27与升降传动同步带轮28之间设置升降同步带10，旋转套7通过升降滑套8安装在升降柱11上，并连接升降同步带10。纵向驱动装置包括设置在存储架14上方的纵向梁19，纵向梁19顶部设置平行布置的纵向齿条和纵向导轨，纵向梁19上方设置纵向行走块18，纵向行走块18底部对应纵向齿条、纵向导轨分别设置纵向齿轮和纵向导向轮，其中一纵向齿轮连接纵向电机25，升降电机26和升降柱11均安装在纵向行走块18上。横向驱动装置包括位于存储架14上方两侧的两横向梁2，两侧的横向梁2之间垂直安装纵向梁19，纵向梁19两端与横向梁2之间分别设置横向行走块3，其中一端的横向行走块3底部与相对应的横向梁2之间设置横向齿轮，对应横向齿轮在横向梁2上设置横向齿条1，横向齿轮连接横向电机16，另一端的横向行走块3底部与相对应的横向梁2之间设置横向导向轮21，对应横向导向轮21在横向梁2上设置横向导轨20。机架包括立柱15，横向梁2安装在立柱15上，立柱15分布在存储架14四周。移动装置包括设置在密集柜底部的行走轮12，对应行走轮12设置行走轨道，行走轮12连接行走电机13，行走电机13安装在密集柜上。血样24一端设置矩形手柄，机械手齿条4的取放端对应矩形手柄设置为矩形凸起。机械手、旋转装置、升降装置、纵向驱动装置、横向驱动装置及移动装置均连接智能控制系统。为使整套系统智能化，还可以设置管理系统信息及控制整套系统、人机界面31、窗口30、条码打印机、检修门33、扫码仪29、摄像头32等。
机械手旋转过程：旋转电机9驱动旋转主动齿轮6转动，旋转主动齿轮6驱动旋转从动齿轮5转动，旋转从动齿轮5驱动旋转架23转动，旋转架23带动机械手转动，从而实现机械手的转动。
机械手升降过程：升降电机26转动，带动升降主动同步带轮27转动，升降主动同步带轮27带动同步带转动，同步带带动旋转装置沿升降柱11上下运动。
机械手纵向移动过程：纵向电机25转动驱动纵向齿轮转动，并带动纵向导向轮一起分别沿纵向齿条、纵向导轨运动，纵向齿轮、纵向导向轮一起带动纵向行走块18沿纵向梁19移动，带动机械手臂完成纵向移动。纵向行走块18底部分别有纵向齿条、纵向导轨，其中齿条一侧为有动力的一侧，纵向导轨一侧为从动一侧，节省动力，运动稳定。
机械手横向移动过程：横向电机16转动，驱动横向齿轮沿横向齿条1移动，带动另一侧横向导向轮21沿横向导轨20移动，最终使纵向梁19两端的横向行走块3沿横梁横向移动。两侧的横向行走块3底部分别为横向齿条1、横向导轨20，横向齿条1一侧为动力侧，横向导轨20侧为从动侧，节省动力，运动稳定。
存放DNA血样24时，管理员在人机界面上输入密码，进入DNA血样管理系统，点击存放，机械手接到管理系统的指令按储物盒序号顺序自动取出空闲储物盒放到窗口，管理人员拿着储物盒打开电脑输入密码进入DNA血样管理系统，把DNA血样人员信息用EXCEL导入电脑，录入信息后每个DNA血样人员信息系统自动生成一位置及编号同时也自动生成唯一的条形码，如储物盒序号是1,DNA血样袋存放位置是06，编码即是1-06，管理员把DNA血样卡放在专用DNA血样袋内，贴上条形码按照系统生成的位置放在储物盒内，储物盒放满后放到窗口，管理员在人机界面点击储存，机械手自动把储物盒放到原处。
提取DNA血样时，在人机界面输入管理员密码，进入DNA血样管理系统，输入提取DNA血样人员的信息，系统会显示DNA血样袋的位置编号，点击取，机械手接到管理系统的指令自动取出储物盒放到窗口，根据编号取出DNA血样袋，扫码仪扫描核对信息，正确后DNA血样可以取走，复核完成后把DNA血样袋放在原有位置，点击存，机械手把储物盒放回原处。

Claims (10)

1.一种DNA血样存储管理系统，其特征在于：包括DNA血样存储架(14)，存储架(14)的上方设置机械手，机械手安装在旋转装置上，旋转装置安装在升降装置上，升降装置安装在纵向驱动装置上，纵向驱动装置安装在横向驱动装置上，横向驱动装置安装在机架上，机架设置在存储架(14)外侧，存储架(14)设置为分体式的密集柜，密集柜内分别放置血样(24)，各密集柜底部均设置移动装置。
2.根据权利要求1所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：机械手包括机械手伸缩电机(17)，机械手伸缩电机(17)输出端设置机械手齿轮(22)，对应机械手齿轮(22)设置机械手齿条(4)，机械手齿条(4)一端对应血样(24)设置取放端。
3.根据权利要求1所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：旋转装置包旋转套(7)，旋转套(7)通过升降滑套(8)安装在升降装置上，旋转套(7)侧壁上连接旋转电机(9)，旋转电机(9)输出端设置旋转主动齿轮(6)，对应旋转主动齿轮(6)设置旋转从动齿轮(5)，旋转从动齿轮(5)通过轴承套装在升降滑套(8)上，轴承连接旋转架(23)，机械手安装在旋转架(23)上。
4.根据权利要求1所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：升降装置包括升降电机(26)和升降柱(11)，升降电机(26)和升降柱(11)均安装在纵向驱动装置上，升降电机(26)输出端设置升降主动同步带轮(27)，对应升降主动同步带轮(27)设置升降传动同步带轮(28)，升降传动同步带轮(28)安装在升降柱(11)的底部，升降主动同步带轮(27)与升降传动同步带轮(28)之间设置升降同步带(10)，旋转装置安装在升降柱(11)上，旋转装置连接升降同步带(10)。
5.根据权利要求1所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：纵向驱动装置包括设置在存储架(14)上方的纵向梁(19)，纵向梁(19)顶部设置平行布置的纵向齿条和纵向导轨，纵向梁(19)上方设置纵向行走块(18)，纵向行走块(18)底部对应纵向齿条、纵向导轨分别设置纵向齿轮和纵向导向轮，其中一纵向齿轮连接纵向电机(25)，升降装置安装在纵向行走块(18)上。
6.根据权利要求5所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：横向驱动装置包括位于存储架(14)上方两侧的两横向梁(2)，两侧的横向梁(2)之间垂直安装纵向梁(19)，纵向梁(19)两端与横向梁(2)之间分别设置横向行走块(3)，其中一横向行走块(3)底部与相对应的横向梁(2)之间设置横向齿轮，对应横向齿轮在横向梁(2)上设置横向齿条(1)，横向齿轮连接横向电机(16)，另一横向行走块(3)底部与相对应的横向梁(2)之间设置横向导向轮(21)，对应横向导向轮(21)在横向梁(2)上设置横向导轨(20)。
7.根据权利要求6所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：机架包括立柱(15)，横向梁(2)安装在立柱(15)上，立柱(15)分布在存储架(14)四周。
8.根据权利要求1所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：移动装置包括设置在密集柜底部的行走轮(12)，对应行走轮(12)设置行走轨道，行走轮(12)连接行走电机(13)，行走电机(13)安装在密集柜上。
9.根据权利要求2所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：血样(24)一端设置矩形手柄，机械手齿条(4)的取放端对应矩形手柄设置为矩形凸起。
10.根据权利要求1所述的DNA血样存储管理系统，其特征在于：机械手、旋转装置、升降装置、纵向驱动装置、横向驱动装置及移动装置均连接智能控制系统。
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