CN107219328B - 一种尿液自动滴定检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种尿液自动滴定检测装置，包括底座、试纸箱、检测箱、卡纸板、废纸箱、试纸和排纸座，试纸箱和检测箱均固定连接在底座上，检测箱的箱盖上固定连接有滴定装置，废纸箱固定连接在底座的右侧壁，底座上端面开设有滑槽I，卡纸板滑动连接在滑槽I内并通过步进电机I驱动；本发明出纸稳定可靠，试纸保存稳定，滴定和检测时通过位移传感器及校准块配合可准确把握试纸摆放是否到位，确保滴定和检测效果，避免试纸浪费和结果失准，滴定定量定位，既避免了试剂污染，同时减轻了内部异味；捻动出纸，稳定可靠，且常时废纸箱被箱顶板盖紧呈密闭状态，仅在排纸时开启，可有效减轻基座内部异味。

Description

一种尿液自动滴定检测装置
技术领域
本发明涉及一种马桶配件，具体是一种尿液自动滴定检测装置。
背景技术
随着人们对健康越加关注，目前很多医疗设备正在朝向家庭化转型，市场上出现了很多的家庭用医疗检测设备，而马桶因为与血、尿两种常规检测源中的尿液有着高适配性，目前小普、美的等很多厂家均推出了具备尿检和健康监测功能的马桶；如公开号CN105738609A的一种尿液检测装置，其通过试纸箱上移使得试纸落在卡纸板上，丝杆带动卡纸板移动至滴定区之后滴定头移动至滴定区进行滴定，随后检测仪移动至试纸上方进行检测并将试纸带动到开口处进行排纸，但是其试纸箱密封性差，试纸易受潮失效，滴定检测均无校准机构，很容易因试纸偏移而影响检测效果，此外废纸直接排放在开口的废纸箱内，长时间存放会使得基座内有较大异味，且其结构长度较大，而目前的智能马桶基座内安装空间都较小，水箱、冲洗头、干燥风机等等已占据了很大的空间，长度较大的情况下会对安装造成很大的麻烦，目前的一些常规结构均需要进行一定的变动；此外，授权公告号CN204862939U，美的集团公布的一种马桶则是通过抬高集尿斗，利用尿液的流动性进行尿液添加，此时尿液流通很容易带动少量的试剂流动而引起试剂之间的污染，而试纸依靠发射装置和推板进行移动，其准确性堪忧，试纸的位置不固定将直接影响到检测精度；综合来说，作为新兴领域，目前的很多尿检健康马桶还存在很多的不足，在其实用性、便捷性、准确性方便必须作出严格要求，才能推动领域的发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尿液自动滴定检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种尿液自动滴定检测装置，包括底座、试纸箱、检测箱、卡纸板、废纸箱、试纸和排纸座，所述底座为‘L’字形结构，试纸箱和检测箱均固定连接在底座上，所述废纸箱固定连接在底座的右侧壁，底座上端面开设有滑槽I，所述卡纸板滑动连接在滑槽I内；所述底座底面开设有贯穿至滑槽I的传动腔，底座底面在传动腔位置固定连接有安装腔，安装腔侧壁固定连接有步进电机I，步进电机I的转轴伸入安装腔内且过盈连接有传动齿轮，传动齿轮经传动腔伸出底座；
所述试纸箱设有上下贯穿的试纸腔，试纸箱下端面在其开口处开设有滑槽II，滑槽II内滑动连接有底板，底板左侧壁固定连接有挡板，挡板与底座的竖板之间固定连接有两个复位弹簧；
所述检测箱内安装有若干从检测箱底部伸出的检测传感器，检测箱上端卡接有箱盖，箱盖顶部固定连接有滴定部；
所述滴定部包括安装板、步进电机II和滴定管，安装板上端面固定连接有齿轮条II，安装板上端面还开设有滑槽III，滑槽III内滑动连接有滑动板，所述滴定管和步进电机II均固定连接在滑动板上，滴定管的滴定口朝下设置，所述步进电机II转轴上过盈连接有齿轮且与齿轮条II传动连接；所述安装板左侧壁两端安装有两个位移传感器；
所述卡纸板底部在对应传动腔位置固定连接有齿轮条I，齿轮条I与传动齿轮啮合连接，卡纸板上端面开设有与试纸配合的储放腔，卡纸板上端面在储放腔左侧还设有推板；
所述废纸箱包括储存箱和盖板箱，储存箱和盖板箱一体成型，盖板箱在储存箱箱口处开有开口，开口内滑动连接有箱顶板，箱顶板与盖板箱之间固连有若干弹簧；
所述排纸座设有两个且对称连接在底座上端面右端，排纸座之间转动连接有排纸轴，排纸轴与固定连接在底座后侧面的步进电机III传动连接，排纸轴上过盈连接有两个排纸胶辊。
作为本发明进一步的方案：所述滴定管与柱塞泵通过软管连接，连接管道中还设有流量传感器。
作为本发明更进一步的方案：所述检测传感器包括与试纸上的试剂数量对应的颜色传感器、图像传感器及两个位移传感器。
作为本发明更进一步的方案：所述储放腔底面与试纸箱底部之间的距离与试纸的厚度相同。
作为本发明更进一步的方案：所述试纸箱左右侧壁均设有干燥箱且侧壁开有若干通气孔，试纸箱和干燥箱箱口处均卡接有密封盖。
作为本发明更进一步的方案：所述各电器件和传感器均通过嵌入式系统控制。
作为本发明更进一步的方案：所述卡纸板移动至排纸胶辊正下方时，齿轮条I可将箱顶板完全推入盖板箱内。
作为本发明更进一步的方案：所述试纸上端面分别设有若干尿检试剂、孕检试剂、校准块及摩擦板，摩擦板设有两个且与排纸胶辊的位置对应，校准块设有两个且与位移传感器的位置对应。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：结构紧凑，相对长度小，更易装配，非常适合安装空间小的马桶基座使用；出纸稳定可靠，一次一张，通过干燥装置可保证试纸的使用效果；滴定和检测时通过位移传感器及校准块配合可准确把握试纸摆放是否到位，确保滴定和检测效果，避免试纸偏移时进行尿液滴定和检测而造成试纸浪费和结果失准，滴定采用各试剂定量定位的滴定方式，既避免了因尿液过多互相流通而造成试剂污染，同时在保证反应效果的前提下减轻了内部异味；通过与打印机原理近似的捻纸辊进行废纸排纸，稳定可靠，避免了因试纸材质软而在排纸时卡纸，且常时废纸箱被盖板盖紧呈密闭状态，仅在排纸时开启，避免因废弃试纸过多而使得马桶基座内异味过大。
附图说明
图1为一种尿液自动滴定检测装置的结构示意图；
图2为一种尿液自动滴定检测装置中试纸箱的结构示意图；
图3为一种尿液自动滴定检测装置中检测箱的结构示意图；
图4为一种尿液自动滴定检测装置中滴定部的结构示意图；
图5为一种尿液自动滴定检测装置中废纸箱的结构示意图；
图6为一种尿液自动滴定检测装置中卡纸板的结构示意图；
图7为一种尿液自动滴定检测装置中底座的结构示意图；
图8为一种尿液自动滴定检测装置的装配图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
如附图1-8所示，一种尿液自动滴定检测装置，包括底座1、试纸箱2、检测箱3、卡纸板4、废纸箱5、试纸和排纸座6，所述底座1为‘L’字形结构，试纸箱2和检测箱3均固定连接在底座1上，所述废纸箱5固定连接在底座1的右侧壁，连接方式可采用螺栓连接或卡接等方式，为方便拆卸进行清理，优选采用滑槽卡接式且在马桶基座的上盖上开设相应的清理窗口；底座1上端面开设有滑槽I7，所述卡纸板4滑动连接在滑槽I7内；所述底座1底面开设有贯穿至滑槽I7的传动腔8，底座1底面在传动腔8位置固定连接有安装腔9，安装腔9侧壁固定连接有步进电机I10，步进电机I10的转轴伸入安装腔9内且过盈连接有传动齿轮，传动齿轮经传动腔8伸出底座1；
所述试纸箱2设有上下贯穿的试纸腔，用于装填试纸，试纸箱2下端面在其开口处开设有滑槽II，滑槽II内滑动连接有底板11，底板11左侧壁固定连接有挡板12，挡板12与底座1的竖板之间固定连接有两个复位弹簧13，复位弹簧13可推动底板11与试纸箱2完美契合，试纸箱2左右侧壁均设有干燥箱且侧壁开有若干通气孔，可对内部试纸进行干燥处理，避免因潮气影响造成试纸失效，试纸箱2和干燥箱箱口处均卡接有密封盖，提升内部密封性，延长试纸保存时间，底板11上端面优选的粘附一层密封胶垫，提升密封性；
所述检测箱3内安装有若干从检测箱3底部伸出的检测传感器14，检测传感器14包括与试纸上的试剂数量对应的颜色传感器、图像传感器及两个位移传感器，分别用于采集颜色、图像及试纸位置，检测箱3上端卡接有箱盖15，箱盖15顶部固定连接有滴定部；
所述滴定部包括安装板16、步进电机II17和滴定管18，滴定部的安装板16与箱盖15可采用一体成型、卡接或螺栓连接等方式，只需保证其相对固定即可，安装板16上端面固定连接有齿轮条II19，安装板16上端面还开设有滑槽III20，滑槽III20内滑动连接有滑动板21，所述滴定管18和步进电机II均固定连接在滑动板21上，滴定管18的滴定口朝下设置，滴定管18与柱塞泵通过软管连接，连接管道中还设有流量传感器，柱塞泵可将集尿装置中的尿液吸取并通过滴定管18滴定到试纸上，通过流量传感器检测滴定流量，从而实现定量滴定，避免尿液过多互相流通而造成试剂污染，保障了检测精度；所述步进电机II17转轴上过盈连接有齿轮且与齿轮条II19传动连接，可通过步进电机II17带动滑动板21在滑槽III20内滑动，从而调整滴定管18的位置，实现定位滴定，如此，即可对试纸进行定量、定位的滴定，既保证了滴定效果，同时还避免了因尿液过多流通而造成的试剂污染；所述安装板16左侧壁两端安装有两个位移传感器；
所述卡纸板4底部在对应传动腔8位置固定连接有齿轮条I22，齿轮条I22与传动齿轮啮合连接，通过步进电机I10可带动卡纸板4在滑槽I7内进行滑动，实现卡纸板4的位置调整，卡纸板4上端面开设有与试纸配合的储放腔23，卡纸板4上端面在储放腔23左侧还设有推板24，当卡纸板4移动至试纸箱2下端时，推板24将试纸箱2的底板11推开，试纸腔内最下方的试纸在重力作用下落在储放腔23内，储放腔23底面与试纸箱2底部之间的距离与试纸的厚度相同，实现试纸的单条出纸，避免试纸出纸过多造成浪费和影响检测效果，试纸出纸后步进电机I10转动使试纸移动至滴定管18下方，底板11在复位弹簧13推动下恢复原位，阻挡试纸；
所述废纸箱5包括储存箱25和盖板箱26，储存箱25和盖板箱26一体成型，盖板箱26在储存箱25箱口处开有开口，开口内滑动连接有箱顶板27，箱顶板27与盖板箱26之间固连有若干弹簧，箱顶板27常时在弹簧作用下将储存箱25的开口盖住，可避免内部废弃试纸的异味散出；
所述排纸座6设有两个且对称连接在底座1上端面右端，排纸座6之间转动连接有排纸轴28，排纸轴28与固定连接在底座1后侧面的步进电机III29传动连接，排纸轴28上过盈连接有两个排纸胶辊30，排纸时通过步进电机I10将试纸送至排纸胶辊30的正下方，通过排纸胶辊30转动捻动试纸进行排纸，稳定可靠，不受试纸材料的软硬度影响，为确保顺利排纸，排纸胶辊30可采用偏心轮等类似结构，避免试纸在移动过程中受到排纸胶辊30的阻碍；卡纸板4移动至排纸胶辊30正下方时，齿轮条I可将箱顶板27完全推入盖板箱26内，这样常时箱顶板27盖住废纸箱5减轻异味，排纸时则可正常进行排纸，结构简单实用；
所述试纸结构大体与目前常用试纸相同，其上端面分别设有若干尿检试剂、孕检试剂、校准块及摩擦板，摩擦板设有两个且与排纸胶辊30的位置对应，摩擦板采用硬壳纸等材质制成，进一步确保捻动排纸的顺利进行，校准块设有两个且与位移传感器的位置对应，校准块和位移传感器可采用不同的配置，如采用磁粉块与霍尔传感器配合、反光块与光学传感器配合等配置，只需保证位移传感器能采集到校准块的位置即可，通过两个校准块可精确的确定试纸的位置，判断其是否摆放到位，避免造成试纸浪费和结果失准；文中所述的电机等各电器件和传感器均通过嵌入式系统控制。
本发明的运行流程如下：常时，卡纸板4位于试纸箱2和检测箱3中间位置，滴定管18位于安装板16的一侧；运行时，步进电机I10首先启动，带动卡纸板4移动至试纸箱2下方，卡纸板4上的推板24将试纸箱2的底板11推开，试纸腔内最下方的试纸在重力作用下落在储放腔23内，储放腔23底面与试纸箱2底部之间的距离与试纸的厚度相同，实现试纸的单条出纸，避免试纸出纸过多造成浪费和影响检测效果，试纸出纸后步进电机I10转动使试纸移动至滴定管18下方，底板11在复位弹簧13推动下恢复原位，阻挡试纸落下。
滴定前，安装在安装板16上的位移传感器首先启动，配合试纸上的校准块检测试纸位置，若两个校准块正对位移传感器，说明试纸位置摆放到位，可进行下一步动作，若两个或其中一个校准块未正对位移传感器，说明试纸位置发生偏移，此时滴定的话很容易影响试剂的反应，造成试纸浪费和结果失准，系统停机并发出提示音进行提醒，警报可通过普通的扬声器实现，为方便试纸偏移时方便用户操作调整，滴定检测装置整体应安装在基座靠上方的位置且基座表面应设置一个可开启的调节窗口；在试纸摆放到位时与滴定管18连接的水泵启动，从集尿装置内吸取尿液并通过滴定管18滴定在试纸上，流量传感器控制单次滴定的流量，步进电机II17控制滴定管18的滴定位置，实现定量定位滴定，确保了滴定效果。
滴定完成后，步进电机II17控制滴定管18恢复原位，步进电机I10控制试纸继续移动至检测箱3下方，同样首先通过位移传感器检测试纸位置，在试纸位置到位时通过颜色传感器检测尿常规检测试剂的颜色，通过图像传感器检测孕检试剂的示意条数量图像，通过颜色比对和图像比对实现尿常规检测和早孕检测，检测原理与目前的尿检仪相同，在此不进行赘述。
检测完成后，试纸继续移动至排纸胶辊30正下方，齿轮条I22可将常时关闭状态的箱顶板27完全推入盖板箱26内，这样常时箱顶板27盖住废纸箱5可减轻异味，排纸时则可正常进行排纸，随后通过排纸胶辊30对试纸的捻动进行排纸；排纸完成后，步进电机I10带动卡纸板4回复原位，系统整体恢复初始状态。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种尿液自动滴定检测装置，包括底座(1)、试纸箱(2)、检测箱(3)、卡纸板(4)、废纸箱(5)、试纸和排纸座(6)，其特征在于，所述底座(1)为‘ L’字形结构，试纸箱(2)和检测箱(3)均固定连接在底座(1)上，所述废纸箱(5)固定连接在底座(1)的右侧壁，底座(1)上端面开设有滑槽I(7)，所述卡纸板(4)滑动连接在滑槽I(7)内；所述底座(1)底面开设有贯穿至滑槽I(7)的传动腔(8)，底座(1)底面在传动腔(8)位置固定连接有安装腔(9)，安装腔(9)侧壁固定连接有步进电机I(10)，步进电机I(10)的转轴伸入安装腔(9)内且过盈连接有传动齿轮，传动齿轮经传动腔(8)伸出底座(1)；
所述试纸箱(2)设有上下贯穿的试纸腔，试纸箱(2)下端面在其开口处开设有滑槽II，滑槽II内滑动连接有底板(11)，底板(11)左侧壁固定连接有挡板(12)，挡板(12)与底座(1)的竖板之间固定连接有两个复位弹簧(13)；
所述检测箱(3)内安装有若干从检测箱(3)底部伸出的检测传感器(14)，检测箱(3)上端卡接有箱盖(15)，箱盖(15)顶部固定连接有滴定部；
所述滴定部包括安装板(16)、步进电机II(17)和滴定管(18)，安装板(16)上端面固定连接有齿轮条II(19)，安装板(16)上端面还开设有滑槽III(20)，滑槽III内滑动连接有滑动板(21)，所述滴定管(18)和步进电机II(17)均固定连接在滑动板(21)上，滴定管(18)的滴定口朝下设置，所述步进电机II(17)转轴上过盈连接有齿轮且与齿轮条II(19)传动连接；所述安装板(16)左侧壁两端安装有两个位移传感器；
所述卡纸板(4)底部在对应传动腔(8)位置固定连接有齿轮条I(22)，齿轮条I(22)与传动齿轮啮合连接，卡纸板(4)上端面开设有与试纸配合的储放腔(23)，卡纸板(4)上端面在储放腔(23)左侧还设有推板(24)；
所述废纸箱(5)包括储存箱(25)和盖板箱(26)，储存箱(25)和盖板箱(26)一体成型，盖板箱(26)在储存箱(25)箱口处开有开口，开口内滑动连接有箱顶板(27)，箱顶板(27)与盖板箱(26)之间固连有若干弹簧；
所述排纸座(6)设有两个且对称连接在底座(1)上端面右端，排纸座(6)之间转动连接有排纸轴(28)，排纸轴(28)与固定连接在底座(1)后侧面的步进电机III(29)传动连接，排纸轴(28)上过盈连接有两个排纸胶辊(30)；
所述滴定管(18)与柱塞泵通过软管连接，连接管道中还设有流量传感器，所述检测传感器(14)包括与试纸上的试剂数量对应的颜色传感器、图像传感器及两个位移传感器。
2.根据权利要求1所述的一种尿液自动滴定检测装置，其特征在于，所述储放腔(23)底面与试纸箱(2)底部之间的距离与试纸的厚度相同。
3.根据权利要求1所述的一种尿液自动滴定检测装置，其特征在于，所述试纸箱(2)左右侧壁均设有干燥箱且侧壁开有若干通气孔，试纸箱(2)和干燥箱箱口处均卡接有密封盖。
4.根据权利要求1所述的一种尿液自动滴定检测装置，其特征在于，所述卡纸板(4)移动至排纸胶辊(30)正下方时，齿轮条I(22)可将箱顶板(27)完全推入盖板箱(26)内。
5.根据权利要求1所述的一种尿液自动滴定检测装置，其特征在于，所述试纸上端面分别设有若干尿检试剂、孕检试剂、校准块及摩擦板，摩擦板设有两个且与排纸胶辊(30)的位置对应，校准块设有两个且与位移传感器的位置对应。
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