CN106918592B - 一种基于物联网的全自动化尿液分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的全自动化尿液分析仪，包括主体，主体上设有检测机构，检测机构包括载物组件、供棉组件和剪棉组件，供棉组件包括支柱、第一驱动电机、第一驱动轴、驱动轮和棉条，剪棉组件包括两个剪棉单元，剪棉单元包括驱动单元、第二连杆和刀刃，载物组件包固定单元和两个移动单元，固定单元包括套管、支杆和固定块，套管内设有压力传感器、弹簧、第一线圈和第二线圈，该基于物联网的全自动化尿液分析仪通过固定单元将尿试条固定在比色槽内，防止检测时因尿试条滑动影响测量结果，提高了检测的准确性，不仅如此，在尿液分析完后通过剪棉组件剪断棉条，并通过移动单元带动棉条移动对比色槽进行清洁，从而提高了设备的自动化程度。

Description

一种基于物联网的全自动化尿液分析仪

技术领域

本发明涉及医疗设备领域，特别涉及一种基于物联网的全自动化尿液分析仪。

背景技术

尿液分析仪是测定尿中某些化学成分的自动化仪器，它是医学实验室尿液自动化检查的重要工具，此种仪器具有操作简单、快速等优点。但是尿液分析仪人使用不当和许多中间环节及影响因素都直接影响自动化分析结果的准确性，不仅会引起实验结果的误差，甚至延误诊断因此要求操作者对自动化仪器的原理、性能、注意事项及影响因素等方面的知识在有充分的了解，正确地使用自动化仪器，这样才能使尿液分析仪得出的结果更可靠、准确。

现有的尿液分析仪虽然具有监测尿液成分的作用，但是自动化程度仍然有待提升，具体表现为，当检测完尿试条上的尿液后，检测人员需要利用棉签吸取载物台上的比色槽内残留的尿液，以保证后续尿液分析测量的精准，由于该操作采用人工清洁的方式，因此在实际使用过程中，检测人员容易疏忽遗漏对比色槽的清洁操作，进而影响对后续的测量结果，不仅如此，在载物台移动进入设备内部移动时，由于载物台移动具有一定的加速度，而尿试条由于静止的惯性作用，容易使载物台移动时，尿试条在比色槽内发生相对移动，进而导致尿液分析结果不精确，从而降低了尿液分析仪的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的全自动化尿液分析仪。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的全自动化尿液分析仪，包括主体和设置在主体四角处的支撑块，所述主体上设有显示屏、打印出口、检测机构和若干控制按键；

所述检测机构包括载物组件、设置在载物组件一侧的供棉组件和设置在载物组件另一侧的剪棉组件；

所述供棉组件包括支柱、第一驱动电机、第一驱动轴、驱动轮和棉条，所述支柱的底端固定在主体上，所述第一驱动电机固定在支柱的顶端且通过第一驱动轴与驱动轮传动连接，所述棉条设置在驱动轮上；

所述剪棉组件包括铰接块和两个剪棉单元，所述剪棉单元包括驱动单元、第二连杆和刀刃，所述驱动单元与第二连杆的一端传动连接，所述刀刃固定在第二连杆的另一端，所述铰接块与第二连杆的中端铰接；

所述载物组件包括载物台、固定单元、比色槽和两个移动单元，所述比色槽设置在载物台上，所述固定单元设置在比色槽的上方，两个所述移动单元分别设置在比色槽的上方且与固定单元传动连接；

所述固定单元包括套管、支杆和固定块，所述支杆的顶端设置在套管内，所述固定块固定在支杆的底端，所述套管内设有压力传感器、弹簧、第一线圈和第二线圈，所述压力传感器固定在套管内的顶端，所述压力传感器通过弹簧与第一线圈连接，所述第二线圈设置在第一线圈的下方且与支杆固定连接。

作为优选，为了保证棉条对准比色槽，所述供棉组件还包括支架和限位管，所述限位管位于比色槽的正上方且通过支架固定在主体上，所述限位管套设在棉条上。

作为优选，为了实现第二连杆转动从而能够剪断棉条，所述驱动单元包括气泵、气缸和活塞，所述气泵和气缸均固定在主体上，所述气泵与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与第二连杆铰接。

作为优选，为了固定铰接块的移动方向从而保证能剪断棉条，所述剪棉组件还包括第二限位杆，所述第二限位杆的两端固定在主体上，所述铰接块套设在第二限位杆上。

作为优选，为了带动固定单元移动，所述移动单元包括第二驱动电机、缓冲块、第二驱动轴、移动块和第一连杆，所述第二驱动电机和缓冲块均固定在载物台上，所述第二驱动轴设置在第二驱动电机和缓冲块之间，所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述移动块套设在第二驱动轴上且通过第一连杆与套管固定连接，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第二驱动电机的驱动力，所述第二驱动电机为直流伺服电机。

作为优选，为了固定支杆的移动方向，所述套管内还设有限位组件，所述限位组件包括限位环和设置在限位管两侧的第一限位杆，所述限位环套设在支杆上且通过第一限位杆与套管的内壁固定连接。

作为优选，利用橡胶表面粗糙的特点，为了使固定块能够夹紧尿试条，所述固定块为橡胶块。

作为优选，为了方便操作，所述控制按键为轻触按键。

作为优选，为了能够提供友好的显示界面，所述显示屏为彩色液晶显示屏。

该全自动化尿液分析仪在使用过程中，当操作人员将尿试条放置在载物台上的比色槽内时，为了防止尿试条在比色槽内发生滑动，利用比色槽上方的固定单元对尿试条进行固定，在固定单元中，通过给第一线圈和第二线圈通电，使第一线圈和第二线圈产生相同的磁性，根据异性相吸同性相斥的原理，使第一线圈和第二线圈之间产生排斥的作用力，从而使第一线圈在套管内向上移动挤压弹簧使压力传感器产生压力数据，而相应的第二线圈向下移动，带动支杆使固定块下移挤压比色槽内的尿试条，当压力传感器检测到的压力数据足够大时，相应的固定块对尿试条的固定压力也足够大，从而能够完全固定住尿试条，防止在检测过程中因尿试条发生滑动使检测不精准。该基于物联网的全自动化尿液分析仪通过固定单元将尿试条固定在比色槽内，防止检测时因尿试条滑动影响测量结果，提高了检测的准确性。

为了实现该尿液分析仪的全自动化，在尿液分析完后，通过供棉组件中的第一驱动电机带动驱动轮转动，使棉条在限位管内向下移动一段距离，而后，在剪棉组件内，通过驱动单元中的气泵增加气缸内的气压，使两个活塞相互靠近，从而带动两个第二连杆的夹角缩小，进而使刀刃相互靠近，剪断棉条，被剪断的棉条掉落在比色槽内，通过载物台上的两个移动单元带动固定单元移动，移动单元中，通过第二驱动电机带动第二驱动轴转动，使套设在第二驱动轴上的移动块通过第一连杆带动套管移动，从而使套管移动并推动前方被剪断的棉条移动，棉条移动时，对比色槽内残余的尿液进行清洁，从而能够实现在尿液分析完后自动清洁比色槽，提高了设备的自动化程度。该基于物联网的全自动化尿液分析仪在尿液分析完后通过剪棉组件剪断棉条，并通过移动单元带动棉条移动对比色槽进行清洁，从而提高了设备的自动化程度。

本发明的有益效果是，该基于物联网的全自动化尿液分析仪通过固定单元将尿试条固定在比色槽内，防止检测时因尿试条滑动影响测量结果，提高了检测的准确性，不仅如此，在尿液分析完后通过剪棉组件剪断棉条，并通过移动单元带动棉条移动对比色槽进行清洁，从而提高了设备的自动化程度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的全自动化尿液分析仪的结构示意图；

图2是本发明的基于物联网的全自动化尿液分析仪的检测机构的结构示意图；

图3是本发明的基于物联网的全自动化尿液分析仪的供棉组件的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的全自动化尿液分析仪的载物组件的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的全自动化尿液分析仪的固定单元的结构示意图；

图6是本发明的基于物联网的全自动化尿液分析仪的剪棉组件的结构示意图；

图中：1.主体，2.支撑块，3.显示屏，4.打印出口，5.控制按键，6.检测机构，7.载物组件，8.供棉组件，9.剪棉组件，10.支柱，11.第一驱动电机，12.第一驱动轴，13.驱动轮，14.限位管，15.支架，16.载物台，17.比色槽，18.第二驱动电机，19.缓冲块，20.第二驱动轴，21.移动块，22.第一连杆，23.固定单元，24.套管，25.压力传感器，26.弹簧，27.第一线圈，28.第二线圈，29.支杆，30.固定块，31.第一限位杆，32.限位环，33.铰接块，34.第二连杆，35.刀刃，36.气泵，37.气缸，38.活塞，39.第二限位杆，40.棉条。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，一种基于物联网的全自动化尿液分析仪，包括主体1和设置在主体1四角处的支撑块2，所述主体1上设有显示屏3、打印出口4、检测机构6和若干控制按键5；

所述检测机构6包括载物组件7、设置在载物组件7一侧的供棉组件8和设置在载物组件7另一侧的剪棉组件9；

所述供棉组件8包括支柱10、第一驱动电机11、第一驱动轴12、驱动轮13和棉条40，所述支柱10的底端固定在主体1上，所述第一驱动电机11固定在支柱10的顶端且通过第一驱动轴12与驱动轮13传动连接，所述棉条40设置在驱动轮13上；

所述剪棉组件9包括铰接块33和两个剪棉单元，所述剪棉单元包括驱动单元、第二连杆34和刀刃35，所述驱动单元与第二连杆34的一端传动连接，所述刀刃35固定在第二连杆34的另一端，所述铰接块33与第二连杆34的中端铰接；

所述载物组件7包括载物台16、固定单元23和比色槽17和两个移动单元，所述比色槽17设置在载物台16上，所述固定单元23设置在比色槽17的上方，两个所述移动单元分别设置在比色槽17的上方且与固定单元23传动连接；

所述固定单元23包括套管24、支杆29和固定块30，所述支杆29的顶端设置在套管24内，所述固定块30固定在支杆29的底端，所述套管24内设有压力传感器25、弹簧26、第一线圈27和第二线圈28，所述压力传感器25固定在套管24内的顶端，所述压力传感器25通过弹簧26与第一线圈27连接，所述第二线圈28设置在第一线圈27的下方且与支杆29固定连接。

作为优选，为了保证棉条40对准比色槽17，所述供棉组件8还包括支架15和限位管14，所述限位管14位于比色槽17的正上方且通过支架15固定在主体1上，所述限位管14套设在棉条40上。

作为优选，为了实现第二连杆34转动从而能够剪断棉条，所述驱动单元包括气泵36、气缸37和活塞38，所述气泵36和气缸37均固定在主体1上，所述气泵36与气缸36连通，所述活塞38的一端设置在气缸37内，所述活塞38的另一端与第二连杆34铰接。

作为优选，为了固定铰接块39的移动方向从而保证能剪断棉条40，所述剪棉组件9还包括第二限位杆39，所述第二限位杆39的两端固定在主体1上，所述铰接块33套设在第二限位杆39上。

作为优选，为了带动固定单元23移动，所述移动单元包括第二驱动电机18、缓冲块19、第二驱动轴20、移动块21和第一连杆22，所述第二驱动电机18和缓冲块19均固定在载物台16上，所述第二驱动轴20设置在第二驱动电机18和缓冲块19之间，所述第二驱动电机18与第二驱动轴20传动连接，所述第二驱动轴20的外周设有外螺纹，所述移动块21套设在第二驱动轴20上且通过第一连杆22与套管24固定连接，所述移动块21内设有内螺纹，所述移动块21内的内螺纹与第二驱动轴20上的外螺纹相匹配。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第二驱动电机18的驱动力，所述第二驱动电机18为直流伺服电机。

作为优选，为了固定支杆29的移动方向，所述套管24内还设有限位组件，所述限位组件包括限位环32和设置在限位管32两侧的第一限位杆31，所述限位环32套设在支杆29上且通过第一限位杆32与套管24的内壁固定连接。

作为优选，利用橡胶表面粗糙的特点，为了使固定块30能够夹紧尿试条，所述固定块30为橡胶块。

作为优选，为了方便操作，所述控制按键5为轻触按键。

作为优选，为了能够提供友好的显示界面，所述显示屏3为彩色液晶显示屏。

该全自动化尿液分析仪在使用过程中，当操作人员将尿试条放置在载物台16上的比色槽17内时，为了防止尿试条在比色槽17内发生滑动，利用比色槽17上方的固定单元23对尿试条进行固定，在固定单元23中，通过给第一线圈27和第二线圈28通电，使第一线圈27和第二线圈28产生相同的磁性，根据异性相吸同性相斥的原理，使第一线圈27和第二线圈28之间产生排斥的作用力，从而使第一线圈27在套管24内向上移动挤压弹簧26使压力传感器25产生压力数据，而相应的第二线圈28向下移动，带动支杆29使固定块30下移挤压比色槽17内的尿试条，当压力传感器25检测到的压力数据足够大时，相应的固定块30对尿试条的固定压力也足够大，从而能够完全固定住尿试条，防止在检测过程中因尿试条发生滑动使检测不精准。该基于物联网的全自动化尿液分析仪通过固定单元23将尿试条固定在比色槽17内，防止检测时因尿试条滑动影响测量结果，提高了检测的准确性。

为了实现该尿液分析仪的全自动化，在尿液分析完后，通过供棉组件8中的第一驱动电机11带动驱动轮13转动，使棉条40在限位管14内向下移动一段距离，而后，在剪棉组件8内，通过驱动单元中的气泵36增加气缸37内的气压，使两个活塞38相互靠近，从而带动两个第二连杆34的夹角缩小，进而使刀刃35相互靠近，剪断棉条40，被剪断的棉条40掉落在比色槽17内，通过载物台16上的两个移动单元带动固定单元23移动，移动单元中，通过第二驱动电机18带动第二驱动轴20转动，使套设在第二驱动轴20上的移动块21通过第一连杆22带动套管24移动，从而使套管24移动并推动前方被剪断的棉条40移动，棉条40移动时，对比色槽17内残余的尿液进行清洁，从而能够实现在尿液分析完后自动清洁比色槽17，提高了设备的自动化程度。该基于物联网的全自动化尿液分析仪在尿液分析完后通过剪棉组件9剪断棉条40，并通过移动单元带动棉条40移动对比色槽17进行清洁，从而提高了设备的自动化程度。

与现有技术相比，该基于物联网的全自动化尿液分析仪通过固定单元23将尿试条固定在比色槽17内，防止检测时因尿试条滑动影响测量结果，提高了检测的准确性，不仅如此，在尿液分析完后通过剪棉组件9剪断棉条40，并通过移动单元带动棉条40移动对比色槽17进行清洁，从而提高了设备的自动化程度。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，包括主体（1）和设置在主体（1）四角处的支撑块（2），所述主体（1）上设有显示屏（3）、打印出口（4）、检测机构（6）和若干控制按键（5）；

所述检测机构（6）包括载物组件（7）、设置在载物组件（7）一侧的供棉组件（8）和设置在载物组件（7）另一侧的剪棉组件（9）；

所述供棉组件（8）包括支柱（10）、第一驱动电机（11）、第一驱动轴（12）、驱动轮（13）和棉条（40），所述支柱（10）的底端固定在主体（1）上，所述第一驱动电机（11）固定在支柱（10）的顶端且通过第一驱动轴（12）与驱动轮（13）传动连接，所述棉条（40）设置在驱动轮（13）上；

所述剪棉组件（9）包括铰接块（33）和两个剪棉单元，所述剪棉单元包括驱动单元、第二连杆（34）和刀刃（35），所述驱动单元与第二连杆（34）的一端传动连接，所述刀刃（35）固定在第二连杆（34）的另一端，所述铰接块（33）与第二连杆（34）的中端铰接；

所述载物组件（7）包括载物台（16）、固定单元（23）、比色槽（17）和两个移动单元，所述比色槽（17）设置在载物台（16）上，所述固定单元（23）设置在比色槽（17）的上方，两个所述移动单元分别设置在比色槽（17）的上方且与固定单元（23）传动连接；

所述固定单元（23）包括套管（24）、支杆（29）和固定块（30），所述支杆（29）的顶端设置在套管（24）内，所述固定块（30）固定在支杆（29）的底端，所述套管（24）内设有压力传感器（25）、弹簧（26）、第一线圈（27）和第二线圈（28），所述压力传感器（25）固定在套管（24）内的顶端，所述压力传感器（25）通过弹簧（26）与第一线圈（27）连接，所述第二线圈（28）设置在第一线圈（27）的下方且与支杆（29）固定连接。

2.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述供棉组件（8）还包括支架（15）和限位管（14），所述限位管（14）位于比色槽（17）的正上方且通过支架（15）固定在主体（1）上，所述限位管（14）套设在棉条（40）上。

3.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述驱动单元包括气泵（36）、气缸（37）和活塞（38），所述气泵（36）和气缸（37）均固定在主体（1）上，所述气泵（36）与气缸（36）连通，所述活塞（38）的一端设置在气缸（37）内，所述活塞（38）的另一端与第二连杆（34）铰接。

4.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述剪棉组件（9）还包括第二限位杆（39），所述第二限位杆（39）的两端固定在主体（1）上，所述铰接块（33）套设在第二限位杆（39）上。

5.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述移动单元包括第二驱动电机（18）、缓冲块（19）、第二驱动轴（20）、移动块（21）和第一连杆（22），所述第二驱动电机（18）和缓冲块（19）均固定在载物台（16）上，所述第二驱动轴（20）设置在第二驱动电机（18）和缓冲块（19）之间，所述第二驱动电机（18）与第二驱动轴（20）传动连接，所述第二驱动轴（20）的外周设有外螺纹，所述移动块（21）套设在第二驱动轴（20）上且通过第一连杆（22）与套管（24）固定连接，所述移动块（21）内设有内螺纹，所述移动块（21）内的内螺纹与第二驱动轴（20）上的外螺纹相匹配。

6.如权利要求5所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述第二驱动电机（18）为直流伺服电机。

7.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述套管（24）内还设有限位组件，所述限位组件包括限位环（32）和设置在限位环（32）两侧的第一限位杆（31），所述限位环（32）套设在支杆（29）上且通过第一限位杆（31）与套管（24）的内壁固定连接。

8.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述固定块（30）为橡胶块。

9.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述控制按键（5）为轻触按键。

10.如权利要求1所述的基于物联网的全自动化尿液分析仪，其特征在于，所述显示屏（3）为彩色液晶显示屏。