CN106241073B - 试剂片存放及提取控制系统 - Google Patents

试剂片存放及提取控制系统 Download PDF

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Abstract

一种试剂片存放及提取控制系统，多个片夹并排平行设置在片仓框架内，用于存放试剂片，多个电磁铁开仓模块固定设置在片仓框架外侧，每个电磁铁开仓模块对应一个片夹，用于锁紧片夹，取片轨道固定设置在片仓框架上的片夹开启一侧，勾片小车沿取片轨道运动，用于从片夹中勾取试剂片，取片电机带动并控制勾片小车沿取片轨道运动并从片夹中勾取试剂片，片仓控制器设置在片仓框架上，电性连接电磁铁开仓模块和取片电机，用于控制整个试剂片存放及提取控制系统的工作。本发明可以实现对每个片夹的独立控制，从而实现同时测试多个项目，还可以实时检测片夹中的试剂片数量，同时设计了精确的取片路线，保证了取片的准确性和成功率。

Description

试剂片存放及提取控制系统
技术领域
本发明涉及一种试剂片存放及提取控制系统。
背景技术
目前使用的试剂片储存箱或储存盒，都是半自动装置，使用的时候需要人工将试剂片放入或取出，容易发生试剂片掉落事故，导致出现检测误差，或者在人工拿取试剂片的时候，会不慎接触到滴样窗造成污染，影响测试结果，而且存储方式较为单一，每种试剂片只能分别单独存放，只能分别对不同种类的试剂片进行单独测试，降低了测试效率。
发明内容
本发明提供一种试剂片存放及提取控制系统，可以实现对每个片夹的独立控制，从而实现同时测试多个项目，还可以实时检测片夹中的试剂片数量，同时设计了精确的取片路线，保证了取片的准确性和成功率。
为了达到上述目的，本发明提供一种试剂片存放及提取控制系统，包含：
片仓框架；
多个片夹，其并排平行设置在片仓框架内，用于存放试剂片；
多个电磁铁开仓模块，其固定设置在片仓框架外侧，每个电磁铁开仓模块对应一个片夹，用于锁紧片夹；
取片轨道，其固定设置在片仓框架上的片夹开启一侧，且位于片夹下方；
勾片小车，其沿取片轨道运动，用于从片夹中勾取试剂片；
取片电机，其电性连接勾片小车，带动并控制勾片小车沿取片轨道运动并从片夹中勾取试剂片；
片仓控制器，其设置在片仓框架上，并电性连接电磁铁开仓模块、勾片小车和取片电机，用于控制整个试剂片存放及提取控制系统的工作。
所述的片夹包含：
夹体，其具有背板和侧板；
底板，其设置在夹体底部，用于叠放试剂片，该底板和夹体一起形成试剂片的存放空间；
开槽，其设置在夹体上，位于底板两侧，该开槽的高度大于一个试剂片的厚度，且小于两个试剂片的厚度，以保证一次能够勾出一片试剂片，但又不会同时勾出两片试剂片；
第一测量孔、第二测量孔和第三测量孔，其设置在夹体的侧板上，第一测量孔的设置高度为一个试剂片的厚度，第二测量孔的设置高度为多个试剂片的厚度，第三测量孔设置在第二测量孔上方，该第一测量孔、第二测量孔和第三测量孔用于探测片夹中试剂片的数量；
片夹钩，其连接夹体，该片夹钩端部的勾体可以与电磁铁开仓模块卡紧，用于锁紧片夹；
开关弹簧，其设置在片夹钩上，配合片夹钩实现片夹的锁紧和弹出。
所述的片夹还包含：
导向条，其设置在夹体的背板上，起导向作用；
压板，其放置在最顶层的试剂片上，该压板上具有与导向条匹配的凹槽，该压板随着试剂片的减少而沿着导向条向下运动，用于定位试剂片。
所述的片夹还包含：挡片，其设置在开槽上，用于防止试剂片叠加时垮掉，保证试剂片垒叠的稳定。
所述的电磁铁开仓模块包含：
安装板，其固定设置在片仓框架外侧，与片夹对应设置；
电磁铁，其固定设置在安装板上，并电性连接片仓控制器，用于控制片夹的启闭；
舌片，该舌片可以被电磁铁吸附，并可以卡紧片夹钩，用于锁紧片夹。
所述的取片轨道包含：
多个斜台，每个斜台分别对应设置在片夹的正下方的位置，斜台呈梯形；
轨道凹槽，其形成勾片小车的运行轨道。
所述的勾片小车包含：
车体，其电性连接取片电机，在取片电机的控制下沿取片轨道直线运动；
钩体，其叠置在车体上，该钩体具有钩片部和容片部，钩片部的设置位置与片夹上的开槽位置匹配，用于从片夹中勾取试剂片，容片部用于放置勾取的试剂片；
电磁铁，其设置在车体上，并电性连接片仓控制器，该电磁铁在片仓控制器的控制下得电或失电；
永磁体，其设置在钩体上，该永磁体与电磁铁的磁性相斥，带动钩体抬高；
伸出杆，其固定连接钩体，并伸入取片轨道上的轨道凹槽，沿轨道凹槽和斜台运动，从而带动钩体动作。
所述的片仓控制器包含：
控制器，其电性连接试剂片数量反馈模块、勾片小车中的电磁铁和电磁铁开仓模块中的电磁铁，用于控制片夹的开启，以及控制勾片小车勾取片夹内的试剂片；
多个试剂片数量反馈模块，每个试剂片数量反馈模块对应一个片夹，每个试剂片数量反馈模块都包含红外发射光耦和红外接收光耦，所述的红外发射光耦设置在片夹上的第三测量孔处，所述的红外接收光耦分别设置在片夹上的第一测量孔和第二测量孔处用于探测试剂片数量。
本发明可以实现对每个片夹的独立控制，从而实现同时测试多个项目，还可以实时检测片夹中的试剂片数量，同时设计了精确的取片路线，保证了取片的准确性和成功率。
附图说明
图1是本发明提供的一种试剂片存放及提取控制系统的主视图。
图2是本发明提供的一种试剂片存放及提取控制系统的立体后视图。
图3是片夹和电磁铁开仓模块的结构示意图。
图4和图5是片夹的结构示意图。
图6是取片轨道和勾片小车的结构示意图。
图7是勾片小车的结构示意图。
图8是片仓控制器的电路框图。
图9是伸出杆在取片轨道上的运行轨迹示意图。
具体实施方式
以下根据图1～图9，具体说明本发明的较佳实施例。
如图1和图2所示，本发明提供一种试剂片存放及提取控制系统，包含：
片仓框架1；
多个片夹2，其并排平行设置在片仓框架1内，用于存放试剂片；
多个电磁铁开仓模块6，其固定设置在片仓框架1外侧，每个电磁铁开仓模块6对应一个片夹2，用于锁紧片夹2；
取片轨道4，其固定设置在片仓框架1上的片夹2开启一侧，且位于片夹2下方；
勾片小车3，其沿取片轨道4运动，用于从片夹2中勾取试剂片；
取片电机5，其电性连接勾片小车，带动并控制勾片小车3沿取片轨道4运动并从片夹2中勾取试剂片；
片仓控制器（图中未显示），其设置在片仓框架1上，并电性连接电磁铁开仓模块6、勾片小车3和取片电机5，用于控制整个试剂片存放及提取控制系统的工作。
如图3～图5所示，所述的片夹2包含：
夹体201，其具有背板和侧板；
底板202，其设置在夹体201底部，用于叠放试剂片，该底板202和夹体201一起形成试剂片的存放空间；
开槽203，其设置在夹体201上，位于底板202两侧，该开槽203的高度大于一个试剂片的厚度，且小于两个试剂片的厚度，以保证一次能够勾出一片试剂片，但又不会同时勾出两片试剂片；
导向条204，其设置在夹体201的背板上，起导向作用；
压板210，其放置在最顶层的试剂片上，该压板210上具有与导向条204匹配的凹槽，该压板210随着试剂片的减少而沿着导向条204向下运动，用于定位试剂片；
第一测量孔206、第二测量孔205和第三测量孔211，其设置在夹体201的侧板上，第一测量孔206的设置高度为一个试剂片的厚度，第二测量孔205的设置高度为n（5 ≤ n ≤9）个试剂片的厚度，第三测量孔211设置在第二测量孔205上方，该第一测量孔206、第二测量孔205和第三测量孔211用于探测片夹2中试剂片的数量；
片夹钩207，其连接夹体201，该片夹钩207端部的勾体可以与电磁铁开仓模块6卡紧，用于锁紧片夹2；
开关弹簧208，其设置在片夹钩207上，配合片夹钩207实现片夹2的锁紧和弹出；
挡片209，其设置在开槽203上，用于防止试剂片叠加时垮掉，保证试剂片垒叠的稳定。
如图3所示，所述的电磁铁开仓模块6包含：
安装板603，其固定设置在片仓框架1外侧，与片夹2对应设置；
电磁铁602，其固定设置在安装板603上，并电性连接片仓控制器，用于控制片夹2的启闭；
舌片601，该舌片601可以被电磁铁602吸附，并可以卡紧片夹钩207，用于锁紧片夹2。
如图6所示，所述的取片轨道4包含：
多个斜台401，每个斜台401分别对应设置在片夹2的正下方的位置，斜台401呈梯形；
轨道凹槽402，其形成勾片小车3的运行轨道。
如图7所示，所述的勾片小车3包含：
车体301，其电性连接取片电机5，在取片电机5的控制下沿取片轨道4直线运动；
钩体302，其叠置在车体301上，该钩体302具有钩片部3021和容片部3022，钩片部3021的设置位置与片夹2上的开槽203位置匹配，用于从片夹2中勾取试剂片，容片部3022用于放置勾取的试剂片；
电磁铁303，其设置在车体301上，并电性连接片仓控制器，该电磁铁303在片仓控制器的控制下得电或失电；
永磁体304，其设置在钩体302上，该永磁体304与电磁铁303的磁性相斥，带动钩体302抬高；
伸出杆305，其固定连接钩体302，并伸入取片轨道4上的轨道凹槽402，沿轨道凹槽402和斜台401运动，从而带动钩体302动作。
如图8所示，所述的片仓控制器包含：
控制器701，其电性连接试剂片数量反馈模块702、勾片小车3中的电磁铁303和电磁铁开仓模块6中的电磁铁602，用于控制片夹2的开启，以及控制勾片小车勾取片夹2内的试剂片；
多个试剂片数量反馈模块702，每个试剂片数量反馈模块702对应一个片夹2，每个试剂片数量反馈模块702都包含红外发射光耦7021和红外接收光耦7022，所述的红外发射光耦7021设置在片夹2上的第三测量孔211处，所述的红外接收光耦7022分别设置在片夹2上的第一测量孔206和第二测量孔205处，用于探测试剂片数量。
以下具体说明本发明的详细工作原理：
在本实施例中，在使用前需往片夹2内部添加试剂片，最后用压板210定位，导向条204起导向作用，试剂片尺寸为75mm×14.5mm，片夹2的空间尺寸设计为76mm×15.5mm，在不同的片夹2中放置不同类型的试剂片，不同类型的试剂片用于进行不同的项目测试，则本发明可保证同时测试多个不同的项目。
添加完试剂片后，轻轻推动片夹2，压缩开关弹簧208，使片夹钩207被舌片601勾住卡紧，将片夹2关闭锁紧。
试剂片数量反馈模块702实时反馈片夹2中试剂片的数量，红外发射光耦7021发射红外光，红外光遇到试剂片后发生反射，被红外接收光耦7022接收，试剂片数量反馈总体有3个状态：空、少量（小于n片）、满（大于n片），当片夹为空时，所检测到的返回信号为X1，当片夹2中的试剂片数量为1片时，第一测量孔206被遮住，所返回的信号为X2，当片夹2中的试剂片数量大于n时，第一测量孔206和第二测量孔205都被遮住，返回的信号为X3，由于被遮住的孔数量不定，所以返回的信号大小也有区别，通过比较返回的信号值，可以判断当前片夹2中的试剂片数量。
当需要提取某个片夹中的试剂片时，控制器701发送信号给该片夹2对应的电磁铁开仓模块6，电磁铁602吸合，将舌片601吸附抬起，松开片夹钩207，片夹2在开关弹簧208的弹力作用下弹出片仓框架1。
控制器701发送信号给取片电机5，取片电机5驱动勾片小车运动到指定片夹2下方，取片电机5使处于失电状态下的电磁铁303得电，电磁铁303与永磁体304之间的磁性相同，同性相斥，永磁体304带动钩体302抬高，但是磁铁的相斥并不能保证钩体302抬起足够的高度，此时，如图9所示，伸出杆305位于斜台401的1号位置，随着车体301的运动，伸出杆305从1号位置沿斜台401爬升至2号位置，此时的钩体302的高度已经可以使钩片部3021接触到片夹上的开槽203，从而使钩体302从片夹2中勾取出一片试剂片，在勾取的过程中，伸出杆305继续运动到3号位置，完成对试剂片的勾取，保证了取片的准确性和成功率。
本发明可以实现对每个片夹的独立控制，从而实现同时测试多个项目，还可以实时检测片夹中的试剂片数量，同时设计了精确的取片路线，保证了取片的准确性和成功率。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，包含：
片仓框架（1）；
多个片夹（2），其并排平行设置在片仓框架（1）内，用于存放试剂片；
多个电磁铁开仓模块（6），其固定设置在片仓框架（1）外侧，每个电磁铁开仓模块（6）对应一个片夹（2），用于锁紧片夹（2）；
取片轨道（4），其固定设置在片仓框架（1）上的片夹（2）开启一侧，且位于片夹（2）下方；该取片轨道（4）包含：多个斜台（401）和轨道凹槽（402），每个斜台（401）分别对应设置在片夹（2）的正下方的位置，斜台（401）呈梯形；轨道凹槽（402）形成勾片小车（3）的运行轨道；勾片小车（3），其沿取片轨道（4）运动，用于从片夹（2）中勾取试剂片；
取片电机（5），其电性连接勾片小车，带动并控制勾片小车（3）沿取片轨道（4）运动并从片夹（2）中勾取试剂片；
片仓控制器，其设置在片仓框架（1）上，并电性连接电磁铁开仓模块（6）、勾片小车（3）和取片电机（5），用于控制整个试剂片存放及提取控制系统的工作。
2.如权利要求1所述的试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，所述的片夹（2）包含：
夹体（201），其具有背板和侧板；
底板（202），其设置在夹体（201）底部，用于叠放试剂片，该底板（202）和夹体（201）一起形成试剂片的存放空间；
开槽（203），其设置在夹体（201）上，位于底板（202）两侧，该开槽（203）的高度大于一个试剂片的厚度，且小于两个试剂片的厚度，以保证一次能够勾出一片试剂片，但又不会同时勾出两片试剂片；
第一测量孔（206）、第二测量孔（205）和第三测量孔（211），其设置在夹体（201）的侧板上，第一测量孔（206）的设置高度为一个试剂片的厚度，第二测量孔（205）的设置高度为多个试剂片的厚度，第三测量孔（211）设置在第二测量孔（205）上方，该第一测量孔（206）、第二测量孔（205）和第三测量孔（211）用于探测片夹（2）中试剂片的数量；
片夹钩（207），其连接夹体（201），该片夹钩（207）端部的勾体可以与电磁铁开仓模块（6）卡紧，用于锁紧片夹（2）；
开关弹簧（208），其设置在片夹钩（207）上，配合片夹钩（207）实现片夹（2）的锁紧和弹出。
3.如权利要求2所述的试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，所述的片夹（2）还包含：
导向条（204），其设置在夹体（201）的背板上，起导向作用；
压板（210），其放置在最顶层的试剂片上，该压板（210）上具有与导向条（204）匹配的凹槽，该压板（210）随着试剂片的减少而沿着导向条（204）向下运动，用于定位试剂片。
4.如权利要求3所述的试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，所述的片夹（2）还包含：挡片（209），其设置在开槽（203）上，用于防止试剂片叠加时垮掉，保证试剂片垒叠的稳定。
5.如权利要求4所述的试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，所述的电磁铁开仓模块（6）包含：
安装板（603），其固定设置在片仓框架（1）外侧，与片夹（2）对应设置；
电磁铁（602），其固定设置在安装板（603）上，并电性连接片仓控制器，用于控制片夹（2）的启闭；
舌片（601），该舌片（601）可以被电磁铁（602）吸附，并可以卡紧片夹钩（207），用于锁紧片夹（2）。
6.如权利要求5所述的试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，所述的勾片小车（3）包含：
车体（301），其电性连接取片电机（5），在取片电机（5）的控制下沿取片轨道（4）直线运动；
钩体（302），其叠置在车体（301）上，该钩体（302）具有钩片部（3021）和容片部（3022），钩片部（3021）的设置位置与片夹（2）上的开槽（203）位置匹配，用于从片夹（2）中勾取试剂片，容片部（3022）用于放置勾取的试剂片；
电磁铁（303），其设置在车体（301）上，并电性连接片仓控制器，该电磁铁（303）在片仓控制器的控制下得电或失电；
永磁体（304），其设置在钩体（302）上，该永磁体（304）与电磁铁（303）的磁性相斥，带动钩体（302）抬高；
伸出杆（305），其固定连接钩体（302），并伸入取片轨道（4）上的轨道凹槽（402），沿轨道凹槽（402）和斜台（401）运动，从而带动钩体（302）动作。
7.如权利要求6所述的试剂片存放及提取控制系统，其特征在于，所述的片仓控制器包含：
控制器（701），其电性连接试剂片数量反馈模块（702）、勾片小车（3）中的电磁铁（303）和电磁铁开仓模块（6）中的电磁铁（602），用于控制片夹（2）的开启，以及控制勾片小车勾取片夹（2）内的试剂片；
多个试剂片数量反馈模块（702），每个试剂片数量反馈模块（702）对应一个片夹（2），每个试剂片数量反馈模块（702）都包含红外发射光耦（7021）和红外接收光耦（7022），所述的红外发射光耦（7021）设置在片夹（2）上的第三测量孔（211）处，所述的红外接收光耦（7022）分别设置在片夹（2）上的第一测量孔（206）和第二测量孔（205）处用于探测试剂片数量。
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