CN108956760A - 检测装置及检测系统 - Google Patents

检测装置及检测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108956760A
CN108956760A CN201810859882.5A CN201810859882A CN108956760A CN 108956760 A CN108956760 A CN 108956760A CN 201810859882 A CN201810859882 A CN 201810859882A CN 108956760 A CN108956760 A CN 108956760A
Authority
CN
China
Prior art keywords
energy converter
refers
liquid
detection
conversion zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810859882.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李颖祎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201810859882.5A priority Critical patent/CN108956760A/zh
Publication of CN108956760A publication Critical patent/CN108956760A/zh
Priority to US16/399,310 priority patent/US11585787B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02—Analysing fluids
    • G01N29/022—Fluid sensors based on microsensors, e.g. quartz crystal-microbalance [QCM], surface acoustic wave [SAW] devices, tuning forks, cantilevers, flexural plate wave [FPW] devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02—Analysing fluids
    • G01N29/036—Analysing fluids by measuring frequency or resonance of acoustic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/022—Liquids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/025—Change of phase or condition
    • G01N2291/0255—(Bio)chemical reactions, e.g. on biosensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/025—Change of phase or condition
    • G01N2291/0256—Adsorption, desorption, surface mass change, e.g. on biosensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04—Wave modes and trajectories
    • G01N2291/042—Wave modes
    • G01N2291/0423—Surface waves, e.g. Rayleigh waves, Love waves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明提供了一种检测装置及检测系统，涉及检测技术领域，能够持续推动检测液扩散，使检测液被充分检测，以提高检测准确性。本发明的主要技术方案为：一种检测装置，包括：第一指插换能器和第二指插换能器，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器相对设置，所述第一指插换能器的表面波传播方向指向所述第二指插换能器，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器之间设置有反应层；液体推动装置，所述液体推动装置与所述反应层相对，所述液体推动装置与所述反应层之间设置有滴液区，所述液体推动装置的推液方向指向所述反应层。本发明主要用于提高检测准确性。

Description

检测装置及检测系统
技术领域
本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种检测装置及检测系统。
背景技术
在生化、病原检测中，例如对蛋白质、糖、DNA、病毒、细菌和细胞的检测，通常将待检测物质与检测设备的检测识别元件接触，以对该待检测物质进行检测，然而，目前往往出现检测识别元件未能与待检测物质充分接触，从而未能检测出待检测物质，造成检测结果有误。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种检测装置及检测系统，能够持续推动检测液扩散，使检测液被充分检测，以提高检测准确性。
为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供一种检测装置，包括：
第一指插换能器和第二指插换能器，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器相对设置，所述第一指插换能器的表面波传播方向指向所述第二指插换能器，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器之间设置有反应层；
液体推动装置，所述液体推动装置与所述反应层相对，所述液体推动装置与所述反应层之间设置有滴液区，所述液体推动装置的推液方向指向所述反应层。
具体地，所述液体推动装置为第三指插换能器，所述液体推动装置的推液方向为所述第三指插换能器的表面波传播方向。
具体地，所述第一指插换能器和所述第二指插换能器的数量均为多个，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器的数量相同，每个所述第一指插换能器与其相对的所述第二指插换能器组成一组测试指插换能器，每个所述第一指插换能器与其相对的所述第二指插换能器之间均设置有所述反应层。
具体地，多组所述测试指插换能器至少排列成一排，排列成一排的所述测试指插换能器与一个所述液体推动装置构成多单元联程检测结构；
所述多单元联程检测结构中，所述液体推动装置的表面波传播方向与所述测试指插换能器的排列方向相同。
具体地，所述多单元联程检测结构中，每个所述第一指插换能器与其相对的所述第二指插换能器之间的所述反应层不同。
具体地，所述第一指插换能器和所述第二指插换能器设置在基板上，所述反应层设置在所述基板上。
具体地，所述第一指插换能器和所述第二指插换能器上覆盖有绝缘层。
具体地，所述反应层设置在所述绝缘层远离所述第一指插换能器和所述第二指插换能器的一侧。
具体地，沿着所述液体推动装置的推液方向，所述反应层的两侧分别设置有挡墙，两侧的所述挡墙分别从所述滴液区的两侧延伸至所述反应层的两侧，形成沟道，两侧的所述挡墙分别覆盖在所述第一指插换能器和所述第二指插换能器上。
具体地，当所述第一指插换能器和所述第二指插换能器上覆盖有绝缘层时，两侧的所述挡墙分别设置在所述绝缘层远离所述第一指插换能器和所述第二指插换能器的一侧；或者，
当所述第一指插换能器和所述第二指插换能器设置在基板上，所述反应层设置在所述基板上时，两侧的所述挡墙设置在所述基板上，并分别与所述第一指插换能器和所述第二指插换能器相接触。
具体地，所述挡墙的材质为绝缘材料。
另一方面，本发明实施例提供一种检测系统包括：
中央处理单元以及上述的检测装置；
所述检测装置与所述中央处理单元相连，所述中央处理单元用于接收所述检测装置检测的数据信号。
具体地，所述检测装置与所述中央处理单元之间通过可见光通信进行数据传输。
具体地，所述检测装置与所述中央处理单元之间设置有信号调理电路，所述信号调理电路用于对所述检测装置检测的数据信号进行滤波和整形。
本发明实施例提供的一种检测装置及检测系统，通过液体推动装置推动检测液到达第一指插换能器与第二指插换能器之间的反应层，并根据由第一指插换能器、第二指插换能器以及二者之间的反应层构成的表面波传感器的输出频率来检测检测液中的物质，其中，液体推动装置能够持续推动检测液扩散流动，使检测液充分接触到反应层，从而使检测液中的待检测物质被充分检测，以提高检测的准确性。并且利用表面波传感器进行生化检测，具有精度高、灵敏度高的特点，其中，以频率形式进行数据输出，可实现实时高效的数据输出。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种检测装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种表面波传感器的原理图；
图3为本发明实施例提供的另一种检测装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种检测装置的截面示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种检测装置的截面示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种检测装置的截面示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种检测装置的截面示意图；
图8为本发明实施例提供的一种检测系统的组成框图；
图9为本发明实施例提供的一种检测系统的组成框图；
图10为本发明实施例提供的另一种检测系统的组成框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种检测装置10，包括：第一指插换能器11和第二指插换能器12，其中，指插换能器又可称作叉指换能器，通过在压电基板表面上形成形状像两只手的手指交叉状的金属图案(叉指电极)，能够实现声电换能；指插换能器既可用作发射换能器，用来激发声表面波，又可用作接收换能器，用来接收声表面波。第一指插换能器11与第二指插换能器12相对设置，第一指插换能器11作为发射换能器，第二指插换能器12作为接收换能器，第一指插换能器11能够向第二指插换能器12激发声表面波，第一指插换能器11的表面波传播方向b指向第二指插换能器12，第二指插换能器12接收该声表面波。
第一指插换能器11与第二指插换能器12之间设置有反应层14，反应层14用于检测出与反应层14相匹配的物质，例如若反应层14中含有谷氨酸盐酸盐，则该反应层14可检测出含有S2-离子的物质。在具体实施时，根据所想要检测出的物质，选择相应的反应层14，将待检测物质加入液体中构成检测液，使检测液与反应层14接触，当检测液中含有与反应层14相匹配的物质时，该物质与反应层14发生作用，会干扰从第一指插换能器11至第二指插换能器12的表面波的传播，使第一指插换能器11发出的频率与第二指插换能器12接收到的频率不同，以此得知待检测物质中含有与反应层14相匹配的物质。
上述中，第一指插换能器11、第二指插换能器12和反应层14构成了表面波传感器16(参见图2)。
检测装置10还包括：液体推动装置13，液体推动装置13与反应层14相对，液体推动装置13与反应层14的相对方向跟第一指插换能器11与第二指插换能器12的相对方向不是同一方向，液体推动装置13与反应层14之间的路径上没有第一指插换能器11和第二指插换能器12；液体推动装置13的推液方向a指向反应层14，也就是说，当有液体在液体推动装置13与反应层14之间时，液体推动装置13将液体推至反应层14，液体推动装置13的推动力不会影响第一指插换能器11与第二指插换能器12之间的表面波传播。其中，液体推动装置13可以采用液压动力推动方式的设备或者气压动力推动方式的设备等，采用现有技术中能够实现液体推进的设备即可，如微型风机等，或者，液体推动装置13也可采用指插换能器，作为发射换能器，用于发射声表面波，以推动液体，此处暂不作限定。
在液体推动装置13与反应层14之间设置有滴液区15，滴液区15用于在此处滴入检测液，前述已说明，检测液是由待检测物质加入液体中构成，通过液体推动装置13能够将滴液区15处的检测液推至反应层14。
下面通过检测装置10的工作原理来具体说明本发明实施例。
在检测装置10进行检测之前，先将待检测物质加入到液体中构成检测液，则此时检测液中包含待检测的物质，其中，待检测物质可以为细胞、病原或化学物质等，然后将该检测液滴入液体推动装置13与反应层14之间的滴液区15，通过液体推动装置13推动检测液到达反应层14，液体推动装置13的推液方向a指向反应层14，由第一指插换能器11、第二指插换能器12以及二者之间的反应层14构成的表面波传感器16进行检测，参见图2，根据表面波传感器16的输出频率检测检测液中的物质，具体地，第一指插换能器11向第二指插换能器12激发声表面波，第一指插换能器11的表面波传播方向b指向第二指插换能器12，第一指插换能器11发出频率c，第一指插换能器11发出的频率信号经放大器A到第二指插换能器12的接收端，放大器A的增益能够补偿损耗，以保证表面波传感器16的振荡状态，根据常规技术手段在放大器A之前连接电阻R，第二指插换能器12接收到频率d，若检测液中包含的待检测物质与反应层14相匹配时，待检测物质与反应层14发生吸附或者其他作用，则影响表面波的传播速度，第一指插换能器11发出的频率c与第二指插换能器12接收到的频率d不同，即表面波传感器16的输出频率e发生变化，表明待检测物质是与反应层相匹配的物质，由此可得知待检测物质的参数指标；若反之，即第一指插换能器11发出的频率c与第二指插换能器12接收到的频率d相同，即表面波传感器16的输出频率e无变化，则表明待检测物质不是与反应层14相匹配的物质，检测液中没有与反应层14相匹配的物质。其中，反应层14是预先设置好的，反应层14的成分是已知的，根据反应层14的成分可知与该反应层14相匹配的物质的成分。
本发明实施例提供的一种检测装置，通过液体推动装置推动检测液到达第一指插换能器与第二指插换能器之间的反应层，并根据由第一指插换能器、第二指插换能器以及二者之间的反应层构成的表面波传感器的输出频率来检测检测液中的物质，其中，液体推动装置能够持续推动检测液扩散流动，使检测液充分接触到反应层，从而使检测液中的待检测物质被充分检测，以提高检测的准确性。并且利用表面波传感器进行生化检测，具有精度高、灵敏度高的特点，其中，以频率形式进行数据输出，可实现实时高效的数据输出。
具体地，液体推动装置13为第三指插换能器，液体推动装置13的推液方向a为第三指插换能器的表面波传播方向。其中，第三指插换能器作为发射换能器，能够激发出声表面波，当第三指插换能器激发出的声表面波与检测液接触时，声表面波衰减，进入液体主要以纵波的形式存在，纵波是指振动方向与传播方向一致或平行的波，下面有两种情况：当第三指插换能器激发出的声表面波幅度足够大时，则表面波声流引起的力足够高，以沿第三指插换能器的表面波传播方向(即推液方向a)推动检测液，使检测液到达反应层14；当第三指插换能器激发出的声表面波幅度较低时，例如检测液黏度较大，液体中的纵波形成声场流，该声场流与声表面波的功率、频率以及液体大小等因素有关，声场流产生声压差使液体变形，当声压差大于克服固液间摩擦力、表面张力等作用的临界力后，液体沿着声表面波传播方向移动，使液体被推向反应层14。
本发明实施例提供的检测装置，第一指插换能器、第二插换能器和第三插换能器的结构是在压电基板表面上形成手指交叉状的金属电极，能够制成芯片级大小，因此能够应用于芯片级尺寸的检测环境，克服了现有技术中检测设备尺寸较大、检测的应用环境具有局限性的问题。
具体地，如图3所示，第一指插换能器11和第二指插换能器12的数量均为多个，第一指插换能器11与第二指插换能器12的数量相同，每个第一指插换能器11和与其相对的第二指插换能器12组成一组测试指插换能器，每个第一指插换能器11与其相对的第二指插换能器12之间均设置有反应层14；每个第一指插换能器11与其相对的第二指插换能器12以及二者之间的反应层14构成一个表面波传感器。
其中，多个第一指插换能器11、多个第二指插换能器12以及多个反应层14构成多个表面波传感器，可同时检测多种物质，具体地，可将所要检测的多种物质加入液体中构成一份检测液，通过液体推动装置13对检测液推动，以使检测液到达多个反应层14，对检测液中的多种物质进行检测；或者，也可将所要检测的多种物质分别加入液体中构成多份检测液，多个表面波传感器分别对多份检测液进行检测。其中，液体推动装置可设置多个，例如每个液体推动装置对应一个表面波传感器；或者，液体推动装置13可设置一个，此时多个表面波传感器排列成一排，使多个反应层14沿着多个表面波传感器排列方向延伸的直线排布，液体推动装置13的表面波传播方向与多个表面波传感器的排列方向相同，该设计方式仅适用于将所要检测的多种物质加入液体中构成一份检测液进行检测；或者，多个表面波传感器排列成多排，每一排设置一个液体推动装置13。
具体地，采用上述提到的一个液体推动装置13对应一排表面波传感器的设计方式，即多组测试指插换能器至少排列成一排，排列成一排的测试指插换能器与一个液体推动装置13构成多单元联程检测结构；多单元联程检测结构中，液体推动装置13的表面波传播方向与测试指插换能器的排列方向相同。该设计方式实现多单元联程生化检测，也就是说，同一排的液体推动装置13能够将检测液推至该排的多个反应层14，同时检测检测液中的物质，其中，多个反应层14可以互不相同，以实现对不同物质进行检测，或者，多个反应层14中可以存在相同的反应层，以进一步确保检测结果的正确性，提高检测精度。若检测液中存在与反应层14相匹配的物质，则该物质会与反应层14发生反应，影响第一指插换能器11发出至第二指插换能器12的表面波传播速度，因此可通过第一指插换能器11的发出频率与第二指插换能器12的接收频率不相同判断出检测液中存在与反应层14相匹配的物质。
具体地，多单元联程检测结构中，每个第一指插换能器11与其相对的第二指插换能器12之间的反应层14不同。其中，针对不同的检测指标需要不同的反应层14，因此设置互不相同的反应层14能够实现对一种检测液中的多种物质进行检测。具体地，将多种物质加入液体中构成一份检测液，将检测液滴入液体推动装置13与反应层14之间的滴液区15，通过液体推动装置13对检测液进行推动，检测液到达不同的反应层14，从而检测出检测液中的多种物质是否是分别与不同反应层14相匹配的物质。
具体地，如图4所示，第一指插换能器11和第二指插换能器12设置在基板18上，反应层14设置在基板18上。对于不导电的检测液19，可直接与第一指插换能器11和第二指插换能器12接触，反应层14设置在基板18上，且位于第一指插换能器11与第二指插换能器12之间，反应层14与检测液19接触。
具体地，如图5所示，第一指插换能器11和第二指插换能器12上覆盖有绝缘层17。对于具有导电效果的检测液19，需要设置绝缘层17对第一指插换能器11和第二指插换能器12进行绝缘保护，将检测液19分别与第一指插换能器11和第二指插换能器12隔离，从而保证正常检测。需要说明的是，当液体推动装置13采用第三指插换能器时，若第三指插换能器与检测液之间没有相隔开，则也可在第三指插换能器上覆盖绝缘层，以保证第三指插换能器正常工作。
具体地，反应层14设置在绝缘层17远离第一指插换能器11和第二指插换能器12的一侧。其中，绝缘层17覆盖于基板18，反应层14绝缘层17上，且反应层14在基板18上的正投影位于第一指插换能器11与第二指插换能器12之间，反应层14与检测液19接触。
具体地，结合图3和图6、图7，沿着液体推动装置13的推液方向，反应层14的两侧分别设置有挡墙110，两侧的挡墙110分别从滴液区15的两侧延伸至反应层14的两侧，形成沟道，两侧的挡墙110分别覆盖在第一指插换能器11和第二指插换能器12上，即第一指插换能器11和第二指插换能器12在基板18的正投影分别落入两侧的挡墙110在基板上的正投影内。其中，在液体推动装置13的推动下，检测液的运动方向趋势是从液体推动装置13向四周辐射扩散的，对于检测液需要较大剂量且检测液中的物质不易检测出的，通过设置沟道，以对检测液起到导向作用，使检测液19到达第一指插换能器11和第二指插换能器12之间的反应层14上，反应层14设置在两侧挡墙110之间，与检测液19接触。
其中，对于是否设置绝缘层，挡墙110的设计包括如下两种方式：
如图6所示，当第一指插换能器11和第二指插换能器12上覆盖有绝缘层17时，两侧的挡墙110分别设置在绝缘层17远离第一指插换能器11和第二指插换能器12的一侧，此时反应层可设置在绝缘层17远离基板18的一侧，且位于两侧的挡墙110之间。
如图7所示，当第一指插换能器11和第二指插换能器12设置在基板18上，反应层14设置在基板18上时，两侧的挡墙110设置在基板18上，并分别与第一指插换能器11和第二指插换能器12相接触。其中，两侧的挡墙110可以分别将第一指插换能器11和第二指插换能器12完全包覆住，使第一指插换能器11和第二指插换能器12分别与检测液19通过两侧的挡墙110隔离开，反应层14设置在基板18上，与基板18直接接触，且位于两侧挡墙110之间。
具体地，挡墙110的材质为绝缘材料。对于具有导电效果的检测液19，设置绝缘材料的挡墙110，以保证正常检测。
本发明实施例提供的检测装置，通过液体推动装置推动检测液到达第一指插换能器与第二指插换能器之间的反应层，并根据由第一指插换能器、第二指插换能器以及二者之间的反应层构成的表面波传感器的输出频率来检测检测液中的物质，其中，液体推动装置能够持续推动检测液扩散流动，使检测液充分接触到反应层，从而使检测液中的待检测物质被充分检测，以提高检测的准确性。并且利用表面波传感器进行生化检测，具有精度高、灵敏度高的特点，其中，以频率形式进行数据输出，可实现实时高效的数据输出。其中，液体推动装置采用第三指插换能器，第一指插换能器、第二插换能器和第三插换能器的结构均是在压电基板表面上形成手指交叉状的金属电极，能够制成芯片级大小，因此能够应用于芯片级尺寸的检测环境，克服了现有技术中检测设备尺寸较大、检测的应用环境具有局限性的问题。
如图8所示，本发明实施例提供一种检测系统，包括：中央处理单元20以及上述的检测装置10；检测装置10与中央处理单元20相连，中央处理单元20用于接收检测装置10检测的数据信号。
其中，检测装置10的结构以及工作原理均与上述实施例相同，此处不再赘述。参见图9，检测装置10中，第一指插换能器、第二指插换能器和反应层构成表面波传感器16，中央处理单元20对表面波传感器16输出的频率进行接收和处理，当中央处理单元20接收到的频率发生变化时，即第一指插换能器发出的频率与第二指插换能器接收的频率不同时，则说明检测液中包含与反应层相匹配的物质，从而根据反应层确定检测液中的物质。中央处理单元20可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)或者是计算机等，可采用现有的能够实现上述中央处理单元20的功能的器件、设备即可，此处不作赘述。
如图10所示，当检测装置10的表面波传感器16的数量为多个时，可通过一个中央处理单元20分别接收每个表面波传感器16输出的频率数据，对每个频率数据分别进行处理，可检测出检测液中的多种物质。
中央处理单元20可分别与检测装置10的表面波传感器16和液体推动装置相连，以实现分别对表面波传感器16和液体推动装置进行控制，且实时监测检测结果。
本发明实施例提供的检测系统，其检测装置通过液体推动装置推动检测液到达第一指插换能器与第二指插换能器之间的反应层，并根据由第一指插换能器、第二指插换能器以及二者之间的反应层构成的表面波传感器的输出频率来检测检测液中的物质，其中，液体推动装置能够持续推动检测液扩散流动，使检测液充分接触到反应层，从而使检测液中的待检测物质被充分检测，以提高检测的准确性。并且利用表面波传感器进行生化检测，具有精度高、灵敏度高的特点，其中，以频率形式进行数据输出，可实现实时高效的数据输出。
具体地，如图10所示，检测装置10与中央处理单元20之间通过可见光通信进行数据传输。其中，可设置与检测装置10连接的可见光信号发射单元30，可见光信号发射单元30可以采用植入联网设备的荧光灯或发光二极管等照明装置，利用荧光灯或发光二极管等照明装置发出的肉眼看不到的高速明暗闪烁信号来传输信息，将高速因特网的电线装置连接在照明装置上，插入电源插头即可使用。相应的，中央处理单元20包括接收单元，接收单元能够接收可见光信号发射单元30发出的可见光信号，实现可见光通信。通过可见光通信能够将检测数据实时传至中央处理单元20，传输速度高，并且可见光通信无电磁辐射，无需考虑电磁辐射的伤害程度，相对于传统射频通信，可见光通信更适合复杂生化环境下的数据传输。
具体地，检测装置10与中央处理单元20之间设置有信号调理电路40，信号调理电路40用于对检测装置10检测的数据信号进行滤波和整形。通过滤波和整形得到准确的数据，另外可根据常规设计方式设置处理器及其外围电路50，此处不作赘述。
本发明实施例提供的检测系统，其检测装置通过通过液体推动装置推动检测液到达第一指插换能器与第二指插换能器之间的反应层，并根据由第一指插换能器、第二指插换能器以及二者之间的反应层构成的表面波传感器的输出频率来检测检测液中的物质，其中，液体推动装置能够持续推动检测液扩散流动，使检测液充分接触到反应层，从而使检测液中的待检测物质被充分检测，以提高检测的准确性。并且利用表面波传感器进行生化检测，具有精度高、灵敏度高的特点，其中，以频率形式进行数据输出，可实现实时高效的数据输出。另外，通过可见光通信能够将检测数据实时传至中央处理单元，传输速度高，并且可见光通信无电磁辐射，无需考虑电磁辐射的伤害程度，相对于传统射频通信，可见光通信更适合复杂生化环境下的数据传输。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (14)

1.一种检测装置，其特征在于，包括：
第一指插换能器和第二指插换能器，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器相对设置，所述第一指插换能器的表面波传播方向指向所述第二指插换能器，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器之间设置有反应层；
液体推动装置，所述液体推动装置与所述反应层相对，所述液体推动装置与所述反应层之间设置有滴液区，所述液体推动装置的推液方向指向所述反应层。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，
所述液体推动装置为第三指插换能器，所述液体推动装置的推液方向为所述第三指插换能器的表面波传播方向。
3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，
所述第一指插换能器和所述第二指插换能器的数量均为多个，所述第一指插换能器与所述第二指插换能器的数量相同，每个所述第一指插换能器与其相对的所述第二指插换能器组成一组测试指插换能器，每个所述第一指插换能器与其相对的所述第二指插换能器之间均设置有所述反应层。
4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，
多组所述测试指插换能器至少排列成一排，排列成一排的所述测试指插换能器与一个所述液体推动装置构成多单元联程检测结构；
所述多单元联程检测结构中，所述液体推动装置的表面波传播方向与所述测试指插换能器的排列方向相同。
5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，
所述多单元联程检测结构中，每个所述第一指插换能器与其相对的所述第二指插换能器之间的所述反应层不同。
6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，
所述第一指插换能器和所述第二指插换能器设置在基板上，所述反应层设置在所述基板上。
7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，
所述第一指插换能器和所述第二指插换能器上覆盖有绝缘层。
8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，
所述反应层设置在所述绝缘层远离所述第一指插换能器和所述第二指插换能器的一侧。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的检测装置，其特征在于，
沿着所述液体推动装置的推液方向，所述反应层的两侧分别设置有挡墙，两侧的所述挡墙分别从所述滴液区的两侧延伸至所述反应层的两侧，形成沟道，两侧的所述挡墙分别覆盖在所述第一指插换能器和所述第二指插换能器上。
10.根据权利要求9所述的检测装置，其特征在于，
当所述第一指插换能器和所述第二指插换能器上覆盖有绝缘层时，两侧的所述挡墙分别设置在所述绝缘层远离所述第一指插换能器和所述第二指插换能器的一侧；或者，
当所述第一指插换能器和所述第二指插换能器设置在基板上，所述反应层设置在所述基板上时，两侧的所述挡墙设置在所述基板上，并分别与所述第一指插换能器和所述第二指插换能器相接触。
11.根据权利要求10所述的检测装置，其特征在于，
所述挡墙的材质为绝缘材料。
12.一种检测系统，其特征在于，包括：
中央处理单元以及如权利要求1至11中任一项所述的检测装置；
所述检测装置与所述中央处理单元相连，所述中央处理单元用于接收所述检测装置检测的数据信号。
13.根据权利要求12所述的检测系统，其特征在于，
所述检测装置与所述中央处理单元之间通过可见光通信进行数据传输。
14.根据权利要求12或13所述的检测系统，其特征在于，
所述检测装置与所述中央处理单元之间设置有信号调理电路，所述信号调理电路用于对所述检测装置检测的数据信号进行滤波和整形。
CN201810859882.5A 2018-08-01 2018-08-01 检测装置及检测系统 Pending CN108956760A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810859882.5A CN108956760A (zh) 2018-08-01 2018-08-01 检测装置及检测系统
US16/399,310 US11585787B2 (en) 2018-08-01 2019-04-30 Detection device, detection method for detection device, and detection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810859882.5A CN108956760A (zh) 2018-08-01 2018-08-01 检测装置及检测系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108956760A true CN108956760A (zh) 2018-12-07

Family

ID=64466451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810859882.5A Pending CN108956760A (zh) 2018-08-01 2018-08-01 检测装置及检测系统

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11585787B2 (zh)
CN (1) CN108956760A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114252577B (zh) * 2022-03-02 2022-06-14 成都曜菲网络科技有限公司 鱼缸内白浊水质的检测方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1528050A (zh) * 2001-05-21 2004-09-08 表面声波传感器
CN1558227A (zh) * 2004-01-14 2004-12-29 浙江大学 声表面波阵列传感器液相成分分析仪
US20050121999A1 (en) * 2003-12-09 2005-06-09 Edmonson Peter J. Selectable reflector arrays for saw sensors and identification devices
CN101218504A (zh) * 2005-05-11 2008-07-09 霍尼韦尔国际公司 无线及被动声波液体传导性感应器
CN101458230A (zh) * 2008-12-29 2009-06-17 南开大学 多通道声表面波化学传感系统
WO2011030519A1 (ja) * 2009-09-11 2011-03-17 パナソニック株式会社 弾性波素子と弾性波素子センサ
CN102612405A (zh) * 2009-08-24 2012-07-25 格拉斯哥大学理事会 用于流体样品的表面声波处理的流体学设备和流体学基板
US8669688B1 (en) * 2008-07-08 2014-03-11 Sandia Corporation High-frequency shear-horizontal surface acoustic wave sensor
JP2014112109A (ja) * 2014-03-06 2014-06-19 Japan Radio Co Ltd 表面弾性波センサ
CN105934667A (zh) * 2014-09-30 2016-09-07 京瓷株式会社 传感器装置
CN107102058A (zh) * 2017-05-05 2017-08-29 杭州电子科技大学 一种基于声表面波驱动的无透镜微流成像及其检测系统
WO2017150584A1 (ja) * 2016-02-29 2017-09-08 京セラ株式会社 センサ素子およびセンサ装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60135092D1 (de) * 2000-01-31 2008-09-11 Univ Texas Tragbare vorrichtung mit einer sensor-array-anordnung
JP5973595B2 (ja) * 2013-01-30 2016-08-23 京セラ株式会社 センサ装置
US9726646B1 (en) 2013-05-29 2017-08-08 National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc Resonant surface acoustic wave chemical detector

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1528050A (zh) * 2001-05-21 2004-09-08 表面声波传感器
US20050121999A1 (en) * 2003-12-09 2005-06-09 Edmonson Peter J. Selectable reflector arrays for saw sensors and identification devices
CN1558227A (zh) * 2004-01-14 2004-12-29 浙江大学 声表面波阵列传感器液相成分分析仪
CN101218504A (zh) * 2005-05-11 2008-07-09 霍尼韦尔国际公司 无线及被动声波液体传导性感应器
US8669688B1 (en) * 2008-07-08 2014-03-11 Sandia Corporation High-frequency shear-horizontal surface acoustic wave sensor
CN101458230A (zh) * 2008-12-29 2009-06-17 南开大学 多通道声表面波化学传感系统
CN102612405A (zh) * 2009-08-24 2012-07-25 格拉斯哥大学理事会 用于流体样品的表面声波处理的流体学设备和流体学基板
WO2011030519A1 (ja) * 2009-09-11 2011-03-17 パナソニック株式会社 弾性波素子と弾性波素子センサ
JP2014112109A (ja) * 2014-03-06 2014-06-19 Japan Radio Co Ltd 表面弾性波センサ
CN105934667A (zh) * 2014-09-30 2016-09-07 京瓷株式会社 传感器装置
WO2017150584A1 (ja) * 2016-02-29 2017-09-08 京セラ株式会社 センサ素子およびセンサ装置
CN107102058A (zh) * 2017-05-05 2017-08-29 杭州电子科技大学 一种基于声表面波驱动的无透镜微流成像及其检测系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20200041454A1 (en) 2020-02-06
US11585787B2 (en) 2023-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102301221A (zh) 用于微流体单一颗粒分析的指状电极
US20060079747A1 (en) Method and apparatus for detecting a load change upon a structure and analyzing characteristics of resulting damage
EP1530043A4 (en) ANALYTICAL CHIP, ANALYTICAL DEVICE AND ANALYTICAL METHOD FOR QUANTIFYING THE CONCENTRATION OF NUCLEIC ACIDS
JP2009505209A5 (zh)
CN106404911B (zh) 用于板状结构检测的真时延单模态Lamb波相控阵系统
CN102401815A (zh) 超声波检查装置以及具备该装置的纸张类处理装置
CN102435299B (zh) 一种微型震动传感器阵列及在地面目标跟踪中的应用
CN108956760A (zh) 检测装置及检测系统
CN102194274A (zh) 超声传感器及制造方法、包括超声传感器的纸币处理装置
WO2004052081A3 (en) Ultrasonic detection of ear disorders
WO2013121850A1 (ja) 蛍光センサおよびセンサシステム
CN109270540A (zh) 基于微机电压电超声波换能器阵列的连续超声波测距装置及方法
CN109138997B (zh) 一种多极子阵列声波测井仪器
CN106483525A (zh) 全向超声信号接收组件、全向超声测距系统及方法
US7460752B2 (en) Fiber-based optical alignment system
CN104050746B (zh) 一种厚度检测装置
CN1767408A (zh) 具有距离检测功能的移动电话
US20190012866A1 (en) Device and method for examining documents of value and/or transporting documents of value by means of ultrasound
NZ574107A (en) Grain angle sensor
KR100655763B1 (ko) 테이프 자동화 접착 장치, 프로브 카드, 테이프 자동화접착 조정 장치 및 집적 회로 칩 검사 방법
CN109541439A (zh) 一种芯片测试进料方向的调整方法、检测装置、调整系统
CN209387875U (zh) 基于微机电压电超声波换能器阵列的连续超声波测距装置
JP3851994B2 (ja) 超音波紙枚数測定装置
JP2004205451A (ja) 対象物認識装置
CN104297757A (zh) 机器人的光电测距装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination