CN108593900A - 一种尿液分析仪试纸的定位检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，包括盒体，该盒体上设置有输入口，所述盒体内靠近该输入口的位置设置有检测装置，还包括与所述盒体连接的传输装置；所述传输装置包括用于承托试纸的托盘，和用于带动该托盘沿着所述输入口作往复运动的传动机构；所述检测装置包括微处理器，和分别与该微处理器电连接的光电传感器和光电转换器；所述托盘靠近所述光电传感器的一侧设置有若干贯通的凹槽，所述试纸上设置有若干浸有尿液的色块，所述凹槽的设置位置与色块的位置一一对应。本发明通过设置光电传感器和凹槽，精确地限定了光电转换器检测色块的时机，使检测结果不受试纸是否匀速运动的影响，提高了检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种尿液分析仪试纸的定位检测装置。
背景技术
对尿液中的化学成分和有形成分的检验，有助于了解泌尿系统各部分的变化，对泌尿系统疾病的诊断、鉴别诊断和预后判断等有重要意义。现行的尿液分析仪中使用直流电机驱动，有如下问题：
1)试纸的传输装置在运动过程中会有阻力的变化，引起电机的转速微弱的变化，且电机在工作过程中，会因为电压不稳而导致转速变化；传统的尿液分析仪是根据预设的电机转速，设定探头检测的间隔时间，因此，在电机的转速发生变化时，会导致探头检测的精确度下降，出现探头检空的情况，影响检测数据的准确性；
2)传统的尿液分析仪的试纸的固定位置不确定，使得每次放置的试纸不尽相同，导致在检测的过程中产生误差，影响检测结果的准确性。
因此，如何设计一款不受试纸运动是否匀速的影响、且能保证试纸安装位置固定的尿液分析仪，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，以防止尿液的检测精度受试纸运动不匀速的影响，提高尿液检测的准确度。
为解决上述技术问题，本发明的尿液分析仪试纸的定位检测装置包括盒体，该盒体上设置有输入口，所述盒体内靠近该输入口的位置设置有检测装置，还包括与所述盒体连接的传输装置；所述传输装置包括用于承托试纸的托盘，和用于带动该托盘沿着所述输入口作往复运动的传动机构；所述检测装置包括微处理器，和分别与该微处理器电连接的光电传感器和光电转换器，所述光电传感器和光电转换器的检测点相对于所述试纸的长度方向的位置一致；所述托盘靠近所述光电传感器的一侧设置有若干贯通的凹槽，所述试纸上设置有若干浸有尿液的色块，所述凹槽的设置位置与色块的位置一一对应；还包括供电装置，该供电装置与所述微处理器、传动机构、光电传感器和光电转换器电连接。
本发明在使用时，由传动机构带动试纸和托盘向盒体的输入口处运动，在托盘的运动过程中，光电传感器实时检测其底部有无遮挡物，即托盘上的凹槽运动到光电传感器的底部时，光电传感器会检测到无遮挡物，而其它状态则为有遮挡物，当光电传感器检测到凹槽出现时，即向微处理器发送信号，由微处理器控制光电转换器工作，“光电传感器-微处理器-光电转换器”这一信息传递速度极快，仅有几毫秒的时间，光电传感器检测到凹槽出现和光电转换器工作几乎同时发生，而由于凹槽的设置位置与浸有尿液的色块的位置一一对应，则光电转换器可以精确地检测到相应色块的信息，并将该色块反射的光信号转换为电信号传输给微处理器，由微处理器对该电信号进行处理。由此可见，本发明通过设置光电传感器和凹槽，精确地限定了光电转换器检测色块的时机，使检测结果不受试纸是否匀速运动的影响，提高了检测精度。
优选地，所述传动机构包括传动件和带动该传动机构运动的动力提供装置，所述传动件包括底托，所述托盘可拆卸地连接在该底托的顶部，在检测完成后，用户可以将托盘从底托上取下，加以清洗，便于下次使用。
优选地，所述动力提供装置包括电机，该电机的输出轴上连接有齿轮，所述传动件上设置有与该齿轮啮合的齿条，由电机带动齿轮转动，再由齿轮通过齿条带动传动件作直线运动，以实现试纸的进给。
优选地，所述盒体包括底座和上盖，所述底座上沿其长度方向设置有若干凸出的导向条，所述底托和齿条的底部沿其长度方向贯通设置有若干与所述导向条适配的第一导向槽。在传动件作直线运动的过程中，第一导向槽沿着相应地导向条滑动，以限定传动件的运动方向，保证尿液检测的精度。
优选地，所述底托和齿条之间沿齿条的长度方向贯通设置有底部开口的第二导向槽，所述底托靠近该第二导向槽的一侧设置有第三导向槽；所述底座上设置有与所述第二导向槽适配的导向立板，该导向立板靠近所述底托的一侧设置有与所述第三导向槽适配的导向横板。。增设两组导向机构，以进一步防止传动件在运动的过程中出现左右晃动的情况；此外，第三导向槽和导向横板的设置，还可有效防止传动件出现上下窜动的情况。
优选地，所述底托靠近所述光电传感器的一侧设置有第四导向槽，该第四导向槽沿所述底托的长度方向贯通设置，所述底座上设置有与该第四导向槽适配的导向板，该导向板设置在靠近所述输入口的位置。第四导向槽和导向板结合第三导向槽和导向横板，可以进一步防止传动件出现左右晃动的情况，此外，导向板设置在输入口处，靠近光电传感器，可以保证传动件在经过光电传感器附近时的运动平稳，确保光电传感器和光电转换器的检测结果的精确度。
优选地，所述托盘的顶部远离所述输入口的一端设置有柱形的凸起，所述试纸上设置有与所述凸起适配的开口。在放置试纸时，可以将试纸的开口套设在托盘上的凸起上，以保证试纸的定位准确，使得试纸的各色块位置与托盘的凹槽一一对应，有利于保证尿液检测精度。
优选地，所述托盘通过磁铁吸附在所述底托的顶部，磁铁吸附结果简单，拆卸方便，且无需借助拆卸工具，操作简单方便。
优选地，所述光电转换器包括光电转换芯片，该光电转换芯片与所述微处理器电连接，且在该光电转换芯片的底部四周分别电连接有一个LED灯；所述光电转换芯片的底部还连接有安装件，该安装件的顶部设置有四个用于容纳所述LED灯的安装孔，所述安装孔和LED灯一一对应；所述安装件的底部中间位置设置有投射孔，该投射孔与四个所述安装孔连通，所述LED灯的光线从该投射孔处投射到色块上；所述安装件的中部还设置有与所述投射孔连通的通孔，所述光电转换芯片从该通孔处接收经由色块反射的光信号。在检测时，四个LED灯同时发光，四束光线通过相应地安装孔在投射孔处汇合，并从该投射孔处投射到试纸的色块上，由光电转换芯片从通孔处接收色块反射的光信号，并将该光信号转换为电信号传递给微处理器。
优选地，所述通孔、投射孔与光电传感器的中心位置相对于所述试纸的长度方向的位置一致，以确保光电传感器检测到凹槽出现时，LED灯的光线可以准确投射在与该凹槽对应的色块上，并确保经色块反射后的光线从通孔处被光电转换芯片接收。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置的外部结构示意图；
图2为本发明的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置的内部结构示意图；
图3为本发明的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置的局部结构示意图；
图4为本发明的传动件的三维结构示意图；
图5为本发明的光电转换芯片和LED灯的连接结构示意图；
图6为本发明的安装件的结构示意图；
图7为本发明的托盘的结构示意图；
图8为本发明的试纸的结构示意图；
图9为本发明的传动件的端部结构示意图；
图10为本发明的底座和导向板的连接结构示意图。
附图标记：
1-盒体；2-检测装置；3-传输装置；4-供电装置；
11-上盖；12-底座；13-输入口；21-微处理器；22-光电传感器；23-光电转换器；31-试纸；32-托盘；33-传动件；34-电机；35-齿轮；
121-导向条；122-导向立板；123-导向横板；124-导向板；221-支架；231-光电转换芯片；232-LED灯；233-安装件；311-色块；312-开口；321-凹槽；322-凸起；331-底托；332-齿条；333-第一导向槽；334-第二导向槽；335-第三导向槽；336-第四导向槽；
2331-安装孔；2332-投射孔；2333-通孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1、图2和图3所示，本发明一实施例提供的尿液分析仪试纸的定位检测装置，包括盒体1，该盒体1包括上盖11和底座12，盒体1上设置有输入口13，盒体1内靠近该输入口13的位置设置有检测装置2，还包括与盒体1连接的传输装置3。
上述传输装置3包括用于承托试纸31的托盘32，和用于带动该托盘32沿着输入口13作往复运动的传动机构，参考图4，该传动机构包括传动件33和用于为该传动件33提供动力的动力提供装置，其中，传动件33包括底托331，该底托331的顶部可拆卸地连接有上述托盘32，上述动力提供装置优选为电机34，该电机34的输出轴上连接有齿轮35，上述传动件33上设置有与该齿轮35啮合的齿条332。
上述检测装置2包括微处理器21，和分别与该微处理器21电连接的光电传感器22和光电转换器23，其中，光电传感器22通过支架221连接在底座12上，光电转换器23具体包括光电转换芯片231，该光电转换芯片231与微处理器21电连接，且在该光电转换芯片231的底部四周分别电连接有一个LED灯232(参考图5)，在光电转换芯片231的底部还连接有安装件233，该安装件233的顶部设置有四个用于容纳所述LED灯的安装孔2331，安装孔2331和LED灯232一一对应，在安装件233的底部中间位置设置有投射孔2332(参考图6)，该投射孔2332与四个安装孔2331连通，安装件233的中部还设置有与投射孔2332连通的通孔2333，上述通孔2333、投射孔2332与光电传感器22的中心位置相对于所述试纸31的长度方向的位置一致，即光电传感器22和光电转换器23的检测点相对于试纸31的长度方向的位置一致。
上述托盘32靠近光电传感器22的一侧设置有若干贯通的凹槽321，上述试纸31上设置有若干浸有尿液的色块311，凹槽321的设置位置与色块311的位置一一对应，上述电机34与微处理器21电连接。
还包括供电装置4，该供电装置4与微处理器21、传动机构、光电传感器22和光电转换器23电连接，本实施例中，该供电装置4为干电池；在上盖11的顶部还设置有电源按钮、测试按钮和若干指示灯，以用于启动尿液分析仪和显示尿液分析仪的工作状态，而电源按钮、测试按钮和指示灯的结构和连接关系属于本领域技术人员的公知常识，广泛应用于各种电器中，在此不再赘述。
在使用时，用户将浸有待测尿液的试纸31放置在托盘32上，开启测试按钮，电机34带动齿轮35转动，并由齿轮35带动齿条332向输入口13方向作直线运动，在传动件33带动试纸31运动的过程中，光电传感器22时刻检测其底部有无遮挡物，当托盘32上的凹槽321运动至光电传感器22的底部时，光电传感器22即向微处理器21发送无遮挡物的信号，由微处理器21控制光电转换器23工作，此时，四个LED灯232亮起，在安装件233的作用下，LED灯232的光线经由安装孔2331在投射孔2332处汇合并投射在于凹槽321对应的色块311上，光电转换芯片231由通孔2333处接收色块311反射的光线，并将该光信号转换为电信号传递给微处理器21，由微处理器21对电信号进行处理；试纸31上设置有多个色块311，每个色块311对应尿液检测报告中的一个检查项，当所有的色块311均检查完毕后，微处理器21控制电机34反转，使得传动件33回到初始位置，此时，用户可以将试纸31取下丢弃，并将托盘32拆下清洗，便于下次使用。
本实施例中，上述微处理器21的型号为STC15W404AS，光电转换芯片231的型号为TCS3200D，光电传感器22的型号为GP1S094HCZ0F，电机34的型号为GA12-N20。
为了便于托盘32的拆卸，本实施例将托盘32采用磁铁吸附在底托331的顶部，实际中，可以在托盘32的底部和底托331的顶部成对设置容纳槽，并将磁铁成对安装在容纳槽内，以实现托盘32和底托331的磁铁吸附连接。
此外，为了试纸31的定位准确，本实施例在托盘32的顶部远离输入口13的一端设置有柱形的凸起322(参考图7)，并在试纸31上设置有与所述凸起322适配的开口312(参考图8)。在放置试纸31时，可以将试纸31的开口312套设在托盘32的凸起322上，以保证试纸31的定位准确，使得试纸31的各色块311位置与托盘32的凹槽321一一对应，以保证尿液检测精度。
为了防止传动件33在运动的过程中出现左右晃动和上下窜动的情况，本实施例在传动件33和底座12之间设置了多组导向装置(参考图9和图10)：其一，在底座12上沿其长度方向设置有三个凸出的导向条121，在底托331和齿条332的底部沿其长度方向贯通设置有三个与所述导向条121适配的第一导向槽333，其中底托331的底部设置有一个，齿条332的底部设置有两个；其二，在底托331和齿条332之间沿齿条332的长度方向贯通设置有底部开口的第二导向槽334，所述底托331靠近该第二导向槽334的一侧设置有第三导向槽335；所述底座12上设置有与第二导向槽334适配的导向立板122，该导向立板122靠近底托331的一侧设置有与第三导向槽335适配的导向横板123；其三，底托331靠近光电传感器22的一侧设置有第四导向槽336，该第四导向槽336沿底托331的长度方向贯通设置，在底座12上设置有与该第四导向槽336适配的导向板124，该导向板124设置在靠近输入口13的位置。在传动件33运动的过程中，第一导向槽333、第二导向槽334、第三导向槽335和第四导向槽336分别沿着导向条121、导向立板122、导向横板123和导向板124滑动，以限定传动件的运动方向，保证尿液检测的精度；此外，导向板124设置在输入口13处，靠近光电传感器22，可以保证传动件33在经过光电传感器22附近时的运动平稳，确保光电传感器22和光电转换器23的检测结果的精确度。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (10)
1.一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
包括盒体(1)，该盒体(1)上设置有输入口(13)，所述盒体(1)内靠近该输入口(13)的位置设置有检测装置(2)，还包括与所述盒体(1)连接的传输装置(3)；
所述传输装置(3)包括用于承托试纸(31)的托盘(32)，和用于带动该托盘(32)沿着所述输入口(13)作往复运动的传动机构；
所述检测装置(2)包括微处理器(21)，和分别与该微处理器(21)电连接的光电传感器(22)和光电转换器(23)，所述光电传感器(22)和光电转换器(23)的检测点相对于所述试纸(31)的长度方向的位置一致；
所述托盘(32)靠近所述光电传感器(22)的一侧设置有若干贯通的凹槽(321)，所述试纸(31)上设置有若干浸有尿液的色块(311)，所述凹槽(321)的设置位置与色块(311)的位置一一对应；
还包括供电装置(4)，该供电装置(4)与所述微处理器(21)、传动机构、光电传感器(22)和光电转换器(23)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述传动机构包括传动件(33)和带动该传动机构运动的动力提供装置，所述传动件(33)包括底托(331)，所述托盘(32)可拆卸地连接在该底托(331)的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述动力提供装置包括电机(34)，该电机(34)的输出轴上连接有齿轮(35)，所述传动件(33)上设置有与该齿轮(35)啮合的齿条(332)。
4.根据权利要求3所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述盒体(1)包括底座(12)和上盖(11)，所述底座(12)上沿其长度方向设置有若干凸出的导向条(121)，所述底托(331)和齿条(332)的底部沿其长度方向贯通设置有若干与所述导向条(121)适配的第一导向槽(333)。
5.根据权利要求4所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述底托(331)和齿条(332)之间沿齿条(332)的长度方向贯通设置有底部开口的第二导向槽(334)，所述底托(331)靠近该第二导向槽(334)的一侧设置有第三导向槽(335)；
所述底座(12)上设置有与所述第二导向槽(334)适配的导向立板(122)，该导向立板(122)靠近所述底托(331)的一侧设置有与所述第三导向槽(335)适配的导向横板(123)。
6.根据权利要求5所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述底托(331)靠近所述光电传感器(22)的一侧设置有第四导向槽(336)，该第四导向槽(336)沿所述底托(331)的长度方向贯通设置，所述底座(12)上设置有与该第四导向槽(336)适配的导向板(124)，该导向板(124)设置在靠近所述输入口(13)的位置。
7.根据权利要求1所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述托盘(32)的顶部远离所述输入口(13)的一端设置有柱形的凸起(322)，所述试纸(31)上设置有与所述凸起(322)适配的开口(312)。
8.根据权利要求2所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述托盘(32)通过磁铁吸附在所述底托(331)的顶部。
9.根据权利要求1所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述光电转换器(23)包括光电转换芯片(231)，该光电转换芯片(231)与所述微处理器(21)电连接，且在该光电转换芯片(231)的底部四周分别电连接有一个LED灯(232)；
所述光电转换芯片(231)的底部还连接有安装件(233)，该安装件(233)的顶部设置有四个用于容纳所述LED灯(232)的安装孔(2331)，所述安装孔(2331)和LED灯(232)一一对应；
所述安装件(233)的底部中间位置设置有投射孔(2332)，该投射孔(2332)与四个所述安装孔(2331)连通，所述LED灯(232)的光线从该投射孔(2332)处投射到色块(311)上；
所述安装件(233)的中部还设置有与所述投射孔(2332)连通的通孔(2333)，所述光电转换芯片(231)从该通孔(2333)处接收经由色块(311)反射的光信号。
10.根据权利要求9所述的一种尿液分析仪试纸的定位检测装置，其特征在于：
所述通孔(2333)、投射孔(2332)与光电传感器(22)的中心位置相对于所述试纸(31)的长度方向的位置一致。
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