CN109100341A - 一种多功能干式poct设备及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多功能干式POCT设备及检测方法，所述POCT设备兼容干式化学和干式免疫检测，且所述POCT设备包括设备主体以及智能终端，所述设备主体内设有检测仓、电源、光源、第一控制板、成像系统、第二控制板以及通讯模块；所述光源连接到第一控制板并在所述第一控制板控制下向所述检测仓内的待测物发出预设光；所述第二控制板分别与第一控制板、成像系统连接，用于识别待测物类型并根据待测物的类型进行对应的检测；所述通讯模块连接到所述成像系统并将成像结果发送到智能终端，对成像结果进行分析获得检测结果。本发明通过光照可调的光源和成像系统可实现检测项目的自动识别和多项指标的联合检测。
Description
技术领域
本发明涉及诊断医疗器械中体外诊断系统及装置领域，更具体地说，涉及一种多功能干式POCT设备及检测方法。
背景技术
现场快速检验(point-of-care testing，POCT)，是在采样现场进行的、利用便携式分析仪器及配套试剂快速得到检测结果的一种检测方式。利用POCT设备在采样现场即刻进行分析，可以省去标本在实验室检验时的复杂处理程序，快速得到检验结果。但其便携性的实现往往以损失通用性为代价，于是分别出现了干式化学检测仪、免疫胶体金检测仪(彩色微球)、微流控生化检测仪、免疫荧光分析仪、化学发光检测仪等。这无疑又造成了新的不便，尤其是设备供家用时，用户难以实现多个项目的检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述在POCT检测中用户难以实现多个项目的检测的问题，提供一种多功能干式POCT设备及检测方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种多功能干式POCT设备，所述POCT设备兼容干式化学和干式免疫检测，且所述POCT设备包括设备主体以及智能终端，所述设备主体内设有检测仓、电源、光源、第一控制板、成像系统、第二控制板及通讯模块；所述光源连接到第一控制板并在所述第一控制板控制下向所述检测仓内的待测物发出预设光；所述第二控制板分别与第一控制板、成像系统连接，用于识别待测物类型并根据待测物的类型控制所述第一控制板和成像系统进行对应的检测；所述通讯模块连接到所述成像系统并将所述成像系统的成像结果发送到所述智能终端，并由所述智能终端对成像结果进行分析获得检测结果。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述检测仓位于POCT设备主体顶部，且所述检测仓内具有试纸条卡具、暗盒、遮光条及特定波长透射膜。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述光源及第一控制板位于所述检测仓正下方，所述光源由多个呈环形分布的LED发光体组成，且所述光源根据所述第一控制板的控制信号调整光照强度、时间、波长及多种波长组合。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述第二控制板根据所述成像系统获取的待测物上的标记识别所述待测物的类型，所述标记为二维码或标记点。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述成像系统包括感光单元和镜头组件，且所述镜头组件穿过所述光源的中心以及第二控制板的中心；所述感光单元位于所述镜头组件下方。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述待检测物类型包括样品种类和检测项目，其中所述样品种类为以下之一：全血、血清、血浆、尿液、唾液、汗液，所述检测项目包括以下的一个或多个：尿常规类、生化类、免疫类，且所述生化类包括肾功能、脂类、无机离子、特种蛋白、心肌酶谱、离子选择电极、肝功能、糖尿病、胰腺类，所述免疫类包括激素、多肽、药物、传染病、生物标志物。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述第二控制板根据待测物的类型中的检测项目控制所述第一控制板和成像系统执行以下一种或多种检测：比色法检测、荧光法检测、发光法检测；其中比色法检测对象包括干式生化、微流控生化、胶体金免疫层析和胶乳免疫层析；荧光法检测对象包括荧光免疫和微流控免疫；发光法检测对象包括干式化学发光、干式免疫发光。
在本发明所述的多功能干式POCT设备中，所述检测仓内包括激发光源，所述激发光源与第二控制板连接，所述第二控制板控制激发光源发出激发光到待测物。
本发明还提供一种多功能干式POCT检测方法，包括：
步骤S1：识别检测仓内的待测物的类型；
步骤S2：根据待测物的类型控制向所述待测物发出预设光，并通过成像系统对所述检测仓内的待测物进行图像采集；
步骤S3：将所述成像系统采集的成像结果发送到所述智能终端进行分析获得检测结果。
在本发明所述的多功能干式POCT检测方法中，所述方法还包括：
步骤S4：定期从智能终端获得评测后的参数并将所述评测后的参数输入至智能终端的服务器进行更新；
步骤S5：通过所述智能终端，选择所需测试条件，据此从服务器上自主选择下载或自动下载更新的对应参数，包括标准曲线拟定、质控测试、临床样本测试、不同环境温度测评和不同样本类型测试；
步骤S6：利用所述智能终端和通讯模块，将步骤S5中下载的更新后的所需测试条件的对应参数传输至POCT设备，POCT设备将根据更新后的所需测试条件的对应参数对即时检验诊断试剂测试数据进行修正，实时校准测试结果，完成对体外诊断试剂的质量控制。
本发明的一种多功能干式POCT设备及检测方法，通过光照强度、时间、波长可调的光源和成像系统可实现检测项目的自动识别和多项指标的联合检测。
附图说明
图1是本发明一种多功能干式POCT设备第一实施例的立体示意图；
图2是本发明一种多功能干式POCT设备实施例的剖面示意图；
图3是本发明一种多功能干式POCT设备实施例连接关系的示意图；
图4是本发明一种多功能干式POCT设备中部分结构实施例的立体示意图；
图5是本发明一种多功能干式POCT设备中部分结构实施例的俯视示意图；
图6是本发明一种多功能干式POCT设备第二实施例的示意图；
图7是本发明一种多功能干式POCT检测方法实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1～图3所示，是本发明一种多功能干式POCT设备实施例的示意图，该POCT设备兼容干式化学和干式免疫检测，且POCT设备包括设备主体以及智能终端8，所述设备主体内设有检测仓1、电源2、光源3、第一控制板4、成像系统5、第二控制板6以及通讯模块7；光源2连接到第一控制板4(具体地，光源2可集成到第一控制板4上，且第一控制板4上具有光源驱动电路)并在第一控制板4控制下向检测仓1内的待测物发出预设光；第二控制板6分别与第一控制板4、成像系统5连接，用于识别待测物类型并根据待测物的类型控制第一控制板4和成像系统5进行对应的检测；通讯模块7连接到成像系统5并将成像系统5的成像结果发送到智能终端8，并由智能终端8对成像结果进行分析获得检测结果。
所述检测仓1位于POCT设备主体顶部，且检测仓1内具有试纸条卡具11和暗盒12，试纸条卡具11用于盛放试纸条，暗盒12的设计方便准确反光、辨识和读取结果，避免外部光照对测试结果产生影响。检测仓1内还包括遮光条13及特定波长透射膜14，遮光条13对外部光照密封处理，避免外部光照对测试结果产生影响。
本实施例的待检测物类型包括样品种类和检测项目，其中样品种类具体可以为：全血、血清、血浆、尿液、唾液、汗液、其他体液等。检测项目具体可包括以下的一个或多个：尿常规类、生化类、免疫类，且所述生化类包括肾功能、脂类、无机离子、特种蛋白、心肌酶谱、离子选择电极、肝功能、糖尿病、胰腺类，所述免疫类包括激素、多肽、药物、传染病、生物标志物。在检测前，可先将试纸条插入试纸条卡具11，并将待测物加样至上述试纸条，使待测物在试纸条卡具11中完成反应。然后，可将上述试剂条卡具11插入检测仓1完成相应检测项目的检测，获得检测结果(例如待测物的浓度)。
第二控制板6具体可通过以下方式进行待测物的类型识别：在待测物(例如试纸)上增加标记，该标记具体可以为二维码或标记点；第二控制板6控制光源3照射到待测物上的标记，并控制成像系统5摄取上述标记的图像，然后通过识别该图像中的标记来确认待测物的类型。上述二维码或标记点具体可包括分别对应样品种类和检测项目的编码，其中样品种类编码可直接采用数字编号(例如01代表全血、02代表血清等)，检测项目则可采用多个数据位表示(每一位对应一个检测项目，且在该数据位为1时表示选中、为0时表示未选中)。
上述第二控制板6在获取待测物的类型后，根据待测物的类型控制第一控制板4和成像系统5执行以下一种或多种检测：比色法检测、荧光法检测、发光法检测；其中比色法检测对象包括干式生化、微流控生化、胶体金免疫层析和胶乳免疫层析；荧光法检测对象包括荧光免疫和微流控免疫；发光法检测对象包括干式化学发光、干式免疫发光。
在检测过程中，第二控制板6根据检测项目向第一控制板发出指令，第一控制板根据该指令使光源3不发光，或发出对应波长、时长、强度的光。
在智能终端8对成像结果进行分析获得检测结果时，可根据待测物的类型进行检测分析，具体可包括单指标分析或多指标联合分析，POCT设备只需根据检测项目选择调整对应检测条件即可完成检测。
如图4、图5所示，光源3及第一控制板4可位于检测仓1正下方，且光源3根据第一控制板4的控制信号调整光照强度、时间、波长及多种波长组合，向检测仓1内的待测物发出预设光，通过成像系统5成像。光源3由多个呈环形分布的LED发光体组成，为45度夹角复合平面光源，且无需预热，强度稳定、可控，每个点光源3与检测仓1等距。
成像系统5包括感光单元51和镜头组件52，且镜头组件52穿过光源3的中心以及第二控制板6的中心；感光单元51位于镜头组件52下方。第一控制板4与第二控制板6之间有支柱支撑；感光单元51包括成像模块511，对镜头组件52采集的数据通过成像模块511进行处理转换后传递通讯模块7，通讯模块7将采集的成像结果发送到智能终端8进行分析获得检测结果。通过上述结构，不仅可使感光元件的成像效果较佳，而且可使整个设备结构紧凑。
感光单元51具体可包括CCD(电荷耦合元件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)感光元件，CCD与CMOS图像传感器具有光电转换功能。
通讯模块7具体可为wifi模块、蓝牙模块或USB模块等数据传输方式，当通讯模块7为USB模块时，如图6所示。
智能终端8，具体可为PC(personal computer个人计算机)、平板电脑、智能手机、电视等。
电源2，具体可为可充电电池等电源。
上述检测仓内还可包括激发光源15，激发光源15能发出激发光，并通过激发光激发特定物质发光。该激发光源15与第二控制板6连接，在特定检测项目中，可通过第二控制板6控制激发光源15发出激发光，并激发待测物发光，从而可通过成像系统5成像，以实现相应项目的检测。
如图7所示，本发明还提供一种多功能干式POCT检测方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：识别检测仓内的待测物的类型；该步骤具体可通过摄取试纸条上的二维码或标记点的方式实现。
步骤S2：根据待测物的类型控制向待测物发出预设光(例如发出特定光照强度、时间、波长的光，或者不发光)，并通过成像系统对检测仓内的待测物进行图像采集。
步骤S3：将成像系统采集的成像结果发送到智能终端进行分析获得检测结果。该步骤可根据待测物的类型进行分析，具体可包括单指标分析或多指标联合分析等。
上述多功能干式POCT检测方法，还可包括：
步骤S4：定期从智能终端获得评测后的参数并将评测后的参数输入至智能终端的服务器进行更新；
步骤S5：通过智能终端，选择所需测试条件，并从服务器上自主选择下载或自动下载更新的对应参数，具体可包括标准曲线拟定、质控测试、临床样本测试、不同环境温度测评和不同样本类型测试。
步骤S6：利用智能终端和通讯模块，将步骤S5中下载的更新后的所需测试条件的对应参数传输至POCT设备，POCT设备将根据更新后的所需测试条件的对应参数对即时检验诊断试剂测试数据进行修正，实时校准测试结果，完成对体外诊断试剂的质量控制。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种多功能干式POCT设备，其特征在于，所述POCT设备兼容干式化学和干式免疫检测，且所述POCT设备包括设备主体以及智能终端，所述设备主体内设有检测仓、电源、光源、第一控制板、成像系统、第二控制板及通讯模块；所述光源连接到第一控制板并在所述第一控制板控制下向所述检测仓内的待测物发出预设光；所述第二控制板分别与第一控制板、成像系统连接，用于识别待测物类型并根据待测物的类型控制所述第一控制板和成像系统进行对应的检测；所述通讯模块连接到所述成像系统并将所述成像系统的成像结果发送到所述智能终端，并由所述智能终端对成像结果进行分析获得检测结果。
2.根据权利要求1所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述检测仓位于POCT设备主体顶部，且所述检测仓内具有试纸条卡具、暗盒、遮光条及特定波长透射膜。
3.根据权利要求1所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述光源及第一控制板位于所述检测仓正下方，所述光源由多个呈环形分布的LED发光体组成，且所述光源根据所述第一控制板的控制信号调整光照强度、时间、波长及多种波长组合。
4.根据权利要求1所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述第二控制板根据所述成像系统获取的待测物上的标记识别所述待测物的类型，所述标记为二维码或标记点。
5.根据权利要求1所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述成像系统包括感光单元和镜头组件，且所述镜头组件穿过所述光源的中心以及第二控制板的中心；所述感光单元位于所述镜头组件下方。
6.根据权利要求1所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述待检测物类型包括样品种类和检测项目，其中所述样品种类为以下之一：全血、血清、血浆、尿液、唾液、汗液，所述检测项目包括以下的一个或多个：尿常规类、生化类、免疫类，且所述生化类包括肾功能、脂类、无机离子、特种蛋白、心肌酶谱、离子选择电极、肝功能、糖尿病、胰腺类，所述免疫类包括激素、多肽、药物、传染病、生物标志物。
7.根据权利要求6所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述第二控制板根据待测物的类型中的检测项目控制所述第一控制板和成像系统执行以下一种或多种检测：比色法检测、荧光法检测、发光法检测；其中比色法检测对象包括干式生化、微流控生化、胶体金免疫层析和胶乳免疫层析；荧光法检测对象包括荧光免疫和微流控免疫；发光法检测对象包括干式化学发光、干式免疫发光。
8.根据权利要求2所述的多功能干式POCT设备，其特征在于，所述检测仓内包括激发光源，所述激发光源与第二控制板连接，所述第二控制板控制激发光源发出激发光到待测物。
9.一种多功能干式POCT检测方法，其特征在于，包括：
步骤S1：识别检测仓内的待测物的类型；
步骤S2：根据待测物的类型控制向所述待测物发出预设光，并通过成像系统对所述检测仓内的待测物进行图像采集；
步骤S3：将所述成像系统采集的成像结果发送到所述智能终端进行分析获得检测结果。
10.根据权利要求8所述的多功能干式POCT检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
步骤S4：定期从智能终端获得评测后的参数并将所述评测后的参数输入至智能终端的服务器进行更新；
步骤S5：通过所述智能终端，选择所需测试条件，据此从服务器上自主选择下载或自动下载更新的对应参数，包括标准曲线拟定、质控测试、临床样本测试、不同环境温度测评和不同样本类型测试；
步骤S6：利用所述智能终端和通讯模块，将步骤S5中下载的更新后的所需测试条件的对应参数传输至POCT设备，POCT设备将根据更新后的所需测试条件的对应参数对即时检验诊断试剂测试数据进行修正，实时校准测试结果，完成对体外诊断试剂的质量控制。
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