CN107052129B - 一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺，该冲压工艺的工序性质为冲孔、落料，其工艺流程为：产品图样设计→冲压工艺分析→冲压工艺方案确定→冲压成型。该冲压工艺适用于大批量试纸的生产，便于机械化和自动化操作，具有极高的生产效率、良好的加工稳定性，较低的生产成本。

Description

一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺

技术领域

本发明涉及的是机加工技术领域，尤其涉及一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺。

背景技术

生物传感试纸皆以批量生产的方式制造，在制造工艺中诸如温度、湿度、环境洁净度等变因都会造成每批试纸间的差异性，该差异性会影响检测，导致测量结果不准确。因此，传感器需要通过每批试纸所对应的特定的校正参数对试纸批间的差异性做出判断。

现有技术大多是将校正信息整合到检测仪器中，通过试纸上的特殊参数识别元件自动识别相应的校正参数，完成校正和测试的功能。该用于校正批间差的参数识别元件，有的是通过印刷电极的厚度来调整其电极电阻值，不同的电阻值对应不同的参数信息；有的是通过激光切割的方法，使参数识别元件成形为不同的识别结构，每种识别结构对应一种参数信息；有的是通过多道工艺印刷不同形式的识别元件来实现不同参数信息的识别等等。

通过印刷电极的厚度来完成信息的识别对工艺的要求较高，电极的厚度在生产过程中会发生偏差，比较难以获得较为准确的识别电阻；通过激光切割的方法完成信息的识别对设备的要求较高，激光切割设备价格昂贵，且因激光切割工艺效率不高，只适用于小批量产品的生产；通过多道工艺印刷不同形式的识别元件完成信息的识别增加了生产工序，影响了生产效率等等。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺，该冲压工艺适用于大批量试纸的生产，便于机械化和自动化操作，具有极高的生产效率、良好的加工稳定性，较低的生产成本。生物传感试纸通过冲孔后形成的参数识别元件能够自动辨识相配套的检测装置及相对应的校正参数，简化整体测量程序，避免使用者因疏漏或操作错误而导致不准确的检测结果。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种冲压工艺，该冲压工艺的工序性质为冲孔、落料。

该冲压工艺流程为产品图样设计→冲压工艺分析→冲压工艺方案确定→冲压成型。

该冲压工艺分析包含但不仅限于产品的批量、几何结构、精度、位置、工序的顺序。

该几何结构包含但不仅限于圆孔、三角孔、四方孔、多边孔。

该工序的顺序为单工序模：冲孔→落料；复合模：冲孔→落料；级进模：冲孔→落料。

1. 一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺，其特征在于：使用该冲压工艺对试纸冲孔，能够获得不同形式的参数识别元件。

与现有技术相比，本发明一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺优点为：

1、制作工艺简单，成本低。只需通过一种冲压的工艺，改变参数识别元件上电极的连接方式，即可构成多种形式的具有较高尺寸精度的电极结构，该冲压工艺适用于大批量试纸的生产，便于机械化和自动化操作，具有极高的生产效率、良好的加工稳定性，较低的生产成本。

2、本发明所提供的生物传感试纸与检测仪器连接时，通过试纸上冲孔后形成的参数识别元件可自动识别相配套的检测仪器及对应于该批试纸的一组校正参数值，不需要插入存储卡或调整检测仪器设置，减少了检测操作步骤，避免了操作者忘记输入或输入错误密码，或者未插入存储卡，导致检测结果错误的情况。

附图说明：

图1具有特殊参数识别元件的生物传感试纸电极结构示意图

图2参数识别元件冲孔位置图

图3冲孔后参数识别元件示意图

图4制备 8种电极结构的生物传感试纸电极示意图

图5对应8种不同生物传感试纸参数识别元件图

具体实施方式：

下面结合具体附图对本发明进行详细的说明。这些具体的实施例仅仅是在不违背本发明精神下的有限列举，并不排除本领域的一般技术人员把现有技术和本发明结合而产生的其他具体的实施方案。

本具体实施方式采用以下技术方案：一种冲压工艺，该冲压工艺的工序性质为冲孔、落料。该冲压工艺流程为产品图样设计→冲压工艺分析→冲压工艺方案确定→冲压成型。

本具体实施方式的冲压工艺分析是由参数识别元件来确定的。参数识别元件位于试纸低端中心位置，其上含有多个导通的连接触点，当生物传感试纸插入检测仪器时，识别元件上的连接触点与检测仪器相接触。该触点可以排列为一行，也可以为多行。根据触点间的距离和触点的大小确定冲压的位置、几何形状、冲压精度等；根据冲孔次数及冲孔效果确定工序的顺序；根据出件、废料排除等诸问题以及模具的制造维修、操作安全可靠等因素完成冲压工艺总体分析。

本发明一较佳实施例如图1所示，图1 为免条码生物传感试纸电极示意图，其包括反应电极11、传导电极12、试纸与检测仪器连接段13以及参数识别元件14。其中参数识别元件位于试纸低端中心位置，是一触手状，参数识别元件包括上端1个大触角，下端对称分布的3个小触角。上端大触角上有2个触点，2个触点排列为一行，分别是第一触点a、第二触点b。下端3个小触角上各有1个小触点， 3个触点排列为一行，分别是第三触点c、第四触点d、第五触点e，当生物传感试纸插入检测仪器时，识别元件上的5个触点与检测仪器相接触。

对于形状是触手状的参数识别元件，其冲孔的位置在上下2端触角之间连接处的部分，且最多包含3个冲孔的位置，如图2所示，冲孔位置包括冲孔位置21、冲孔位置22、冲孔位置23。

冲压工艺包括一次冲孔、连续冲孔、复合冲孔三种模式，对全冲孔的元件，冲孔后形成的圆孔形如图3所示，包括圆孔31、圆孔32、圆孔33；

本发明一较佳实施例使用连续冲孔的模式，冲孔后的图形为圆孔。请参考图4所示，图4为冲孔后形成的8种不同电极结构的生物传感试纸电极示意图，包括第一试纸电极结构41、第二试纸电极结构42、第三试纸电极结构43、第四试纸电极结构44、第五试纸电极结构45、第六试纸电极结构46、第七试纸电极结构47、第八试纸电极结构48。

进一步地，对应于上述生物传感试纸的8种参数识别元件如图5所示，其包括对应第一试纸电极结构41的第一参数元件51、对应第二试纸电极结构42的第二参数元件52、对应第三试纸电极结构43的第三参数元件53、对应第四试纸电极结构44的第四参数元件54、对应第五试纸电极结构45的第五参数元件55、对应第六试纸电极结构46的第六参数元件56、对应第七试纸电极结构47的第七参数元件57、对应第八试纸电极结构48的第八参数元件58。

当本发明图5 所述的具有特殊参数识别元件的8种传感试纸分别与检测仪器通过触点连接后，通过以下方法实现配套仪器的识别并自动选择对应于该批试纸的一组校正参数值。

步骤Ⅰ、插入试纸

将生物传感试纸与检测装置相接触，参数识别元件上的触点连接试纸与检测仪器；

步骤Ⅱ、判断试纸电极的分布与连接方式

检测仪器控制电路使参数辨识元件上端a或b连接触点为高或低电平输出，其余触点为输入。本例使触点a为高电平输出，b、c、d和e触点为输入，中心处理器检测b、c、d和e触点输入信号并记录。

当b触点有输入信号，N=1，可知该检测仪器与试纸配套，启动该生物传感器装置的启动步骤，当b触点无输入信号，N=0，则不启动该生物传感器装置。

启动该生物传感器装置的启动步骤，检测c、d和e触点3个输入信号值，触点有输入信号值，N=1，无输入信号值，N=0。

当d、e触点有输入信号值，c触点无输入信号值，仪器检测信号为011对应第一试纸电极结构41的第一参数元件51；

当c、e触点有输入信号值，d触点无输入信号值，仪器检测信号为101，对应第二试纸电极结构42的第二参数元件52；

当c、d触点有输入信号值，e触点无输入信号值，仪器检测信号为110，对应第三试纸电极结构43的第三参数元件53；

当e触点有输入信号值，c、d触点无输入信号值，仪器检测信号为001，对应第四试纸电极结构44的第四参数元件54；

当c触点有输入信号值，d、e触点无输入信号值，仪器检测信号为100，对应第五试纸电极结构45的第五参数元件55；

当c、d和e触点均无输入信号值，仪器检测信号为000，对应第六试纸电极结构46的第六参数元件56；

当c、d和e触点均有输入信号值，仪器检测信号为111，对应第七试纸电极结构47的第七参数元件57；

当d触点有输入信号值，c和e触点无输入信号值，仪器检测信号为010，对应第八试纸电极结构48的第八参数元件58；

步骤Ⅲ、调出生物传感器校正信息

仪器根据步骤Ⅱ得到检测信号，调出与该检测信号相对应的试纸校正参数，完成识别。

上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种制备生物传感试纸参数识别元件的冲压工艺，其特征在于：使用该冲压工艺对试纸冲孔，能够获得不同形式的参数识别元件,

冲压工艺流程为产品图样设计→冲压工艺分析→冲压工艺方案确定→冲压成型；冲压工艺分析包含产品的批量、几何结构、精度、位置、工序的顺序；其中几何结构包含圆孔或多边孔，其中工序的顺序为单工序模：冲孔→落料，或复合模：冲孔→落料，或级进模：冲孔→落料；免条码生物传感试纸电极的主体结构包括反应电极、传导电极、试纸与检测仪器连接段以及参数识别元件，其中参数识别元件位于试纸低端中心位置，是一触手状，参数识别元件包括上端1个大触角，下端对称分布的3个小触角，上端大触角上有2个触点， 2个触点排列为一行，分别是第一触点a、第二触点b，下端3个小触角上各有1个小触点， 3个触点排列为一行，分别是第三触点c、第四触点d、第五触点e，当生物传感试纸插入检测仪器时，识别元件上的5个触点与检测仪器相接触；对于形状是触手状的参数识别元件，其冲孔的位置在上下2端触角之间连接处的部分，且最多包含3个冲孔的位置；具有特殊参数识别元件的8种传感试纸分别与检测仪器通过触点连接后，通过以下方法实现配套仪器的识别并自动选择对应于该批试纸的一组校正参数值：

步骤Ⅰ、插入试纸

将生物传感试纸与检测仪器相接触，参数识别元件上的触点连接试纸与检测仪器；

步骤Ⅱ、判断试纸电极的分布与连接方式

使触点a为高电平输出，b、c、d和e触点为输入，中心处理器检测b、c、d和e触点输入信号并记录；当b触点有输入信号，N=1，可知该检测仪器与试纸配套，启动该生物传感器装置的启动步骤，当b触点无输入信号，N=0，则不启动该生物传感器装置；

启动该生物传感器装置的启动步骤，检测c、d和e触点3个输入信号值，触点有输入信号值，N=1，无输入信号值，N=0；

当d、e触点有输入信号值，c触点无输入信号值，仪器检测信号为011，对应第一试纸电极结构的第一参数元件；

当c、e触点有输入信号值，d触点无输入信号值，仪器检测信号为101，对应第二试纸电极结构的第二参数元件；

当c、d触点有输入信号值，e触点无输入信号值，仪器检测信号为110，对应第三试纸电极结构的第三参数元件；

当e触点有输入信号值，c、d触点无输入信号值，仪器检测信号为001，对应第四试纸电极结构的第四参数元件；

当c触点有输入信号值，d、e触点无输入信号值，仪器检测信号为100，对应第五试纸电极结构的第五参数元件；

当c、d和e触点均无输入信号值，仪器检测信号为000，对应第六试纸电极结构的第六参数元件；

当c、d和e触点均有输入信号值，仪器检测信号为111，对应第七试纸电极结构的第七参数元件；

当d触点有输入信号值，c和e触点无输入信号值，仪器检测信号为010，对应第八试纸电极结构的第八参数元件；

步骤Ⅲ、调出生物传感器校正信息

仪器根据步骤Ⅱ得到检测信号，调出与该检测信号相对应的试纸校正参数，完成识别。

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