CN109239018A - 一种全自动凝血分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动凝血分析系统，属于医疗设备器械领域。它包括箱体、进样夹杯模块、检测分析模块、清洗模块、样本位、测试杯位、试剂位、回收位。本发明采用进样针和夹杯装置同时在竖直方向机械臂移动的方法，避免了使用多套机械臂单独夹杯或进样的方式，简化了结构，提高了效率，同时节约了成本；检测分析模块采用双光源的设计，散射浊度法和透射浊度法相结合，检测结果较普通单一光学法准确度高，重复性好，且能同时应用不同的检测方法对大量的样品进行多项指标的检测；实验运行安全可靠，模块化结构维护方便；本发明设计合理，结构简单，操作便捷，且能快速准确的完成凝血分析。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械，具体涉及一种全自动凝血分析系统。
背景技术
凝血分析装置是根据正常血液样本和异常血液样本在特定试剂作用下发生反应,得到不同的凝结时间来进行止血和血栓检测的大型分析仪器。目前在凝血检测领域，检测装置主要分为半自动凝血分析仪和全自动凝血分析仪。由于半自动凝血分析仪需要耗费较大的人力成本，因此已逐渐被全自动凝血分析仪所取代。
目前比较常见的全自动凝血分析仪一般采用三轴移动加样的方式，如公开号CN105759066A，公开日2016-07-13，发明名称为全自动凝血检测分析仪、方法，发明提出的一种全自动凝血分析仪，该方法使用微流控盘片作为反应腔体，通过进样针将样品、试剂依次注入微流控盘片中，使用马达驱动微流控盘片旋转让样品和试剂混合，光源发出测量光穿过检测腔内的混合物实现检测。但是该分析仪存在检测区域结构繁琐、可处理样本数量少、效率较低的问题。
发明内容
为了解决上述现有技术方案中的不足，本发明的目的在于提供一种全自动凝血分析系统，该系统结构简单，操作便捷，且能批量高效的处理血液样本。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种全自动凝血分析系统，所述全自动凝血分析系统包括箱体、进样夹杯模块、检测分析模块、清洗模块、样本位、测试杯位、试剂位、回收位；所述的进样夹杯模块包括三维移动平台、进样装置、夹杯装置、震动装置；三维移动平台包括水平方向的第一移动臂、前后方向的第二移动臂、竖直方向的第三移动臂；箱体内设置有两根滑轴和第一传送皮带，第一传送皮带位于两根滑轴中间，第一移动臂滑块的上下两端分别活动套装在两根滑轴上，第一移动臂滑块通过齿块和第一传送皮带啮合；第二移动臂固定于第一移动臂的滑块上；第二移动臂上设置有第二传送皮带、滑轨，滑块活动套装在滑轨上，滑轨位于第二传送皮带的下方；第三移动臂设置有底板、电机、同步轮、第三传送皮带、第一导轨、第一滑块、第二导轨、第二滑块；第三移动臂的电机固定于底板上，同步轮固定于电机上，第三传送皮带绕在同步轮上；第三移动臂的第一导轨、第二导轨固定于底板上，第一滑块、第二滑块分别套装活动于第一导轨、第二导轨上；第三移动臂通过齿块固定在滑块上，齿块啮合于第二传送皮带上；进样装置包括进样针、进样针固定块、压块和柱塞泵，进样针安装于进样针固定块上，进样针固定块固定于第二滑块上，并通过与压块的连接啮合于第三传送皮带的右侧部分；柱塞泵固定于箱体底板上，进样针与柱塞泵之间通过硬管连接；夹杯装置由夹杯滑块、夹杯底板、测试杯夹子、弹簧组成，夹杯滑块固定于第一滑块上，并通过与压块的连接啮合于第三传送皮带的左侧部分；夹杯底板固定于夹杯滑块上，测试杯夹子通过弹簧连接安装于夹杯底板上；进样针位于测试杯夹子的正中心，向下运动时可将试剂注入测试杯夹子上的测试杯中；震动装置包括震动电机、震动摇杆、导向轴，震动电机固定于夹杯底板上，震动摇杆一端固定于夹杯底板上，另一端套装活动于导向轴上，导向轴通过连接件固定于底板上。
所述检测分析模块包括一组检测单元、LED光源板、透射光接收板、加热件、支撑脚；检测单元设置有检测块、测试杯、散射光接收板；检测块正上方开设有两个测试方孔，检测块两端各开设有一个贯穿测试方孔一个壁面的散射光圆孔，两侧各开设有两个贯穿测试方孔的透射光圆孔，测试杯置于测试方孔中，散射光接收板位于每个检测块的两端面上，散射光接收板上的硅光电池置于散射光圆孔中；检测单元平行排列，其排列方向与滑轴的轴线平行；透射光接收板和LED光源板分别位于一组检测单元的两侧面上，透射光接收板上的硅光电池置于透射光圆孔中；加热件固定于支撑脚上方，检测块固定于加热件上方，支撑脚固定于箱体上；所述的测试杯为方杯，LED光源板上的光源分别为波长为405nm的绿光LED和625nm的红光LED。
所述的清洗模块包括清洗块、蠕动泵；清洗块固定于箱体上，清洗块上设置有清洗槽，清洗槽下方设置有有进液通道和排液通道；蠕动泵固定于箱体底板上，蠕动泵为一对，一个蠕动泵的一端连接清洗液瓶，另一端连接进液通道，另一个蠕动泵的一端与排液通道相连接，另一端与废液桶相连接。
所述的样本位包括样本架、支撑块、把手；支撑块安装于箱体上，支撑块后部设置有滑轨，样本架安装于滑轨上，把手安装于支撑块前部。
所述的测试杯位包括测试杯框、支撑架、把手、滑轨；滑轨安装于箱体上，支撑架安装于滑轨上，测试杯框安装于支撑架的后部，把手安装于支撑架的前部。
所述的试剂位包括试剂架、底座、制冷片、散热片、风扇、固定板、滑轨、把手；滑轨安装于箱体上，底座安装于滑轨上；底座后部设置有制冷腔，试剂架、制冷片、散热片、风扇、固定板从上至下依次安装于试剂腔中；把手安装于底座前部。
所述的回收位包括废杯槽、丢杯位、滑轨；滑轨固定于箱体上，废杯槽安装于滑轨上，丢杯位安装于废杯槽上；丢杯位上开设有圆孔。
所述的样本位、测试杯位、试剂位、回收位安装于箱体上，样本位、测试杯位、清洗块、试剂位、回收位与检测分析模块位于同一水平面，且样本位、测试杯位、清洗块、试剂位位于检测分析模块的后侧，回收位位于检测分析模块的右端，检测分析模块位于进样夹杯模块的下方。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
由于采用进样针和夹杯装置同时在竖直方向机械臂移动的方法，避免了使用多套机械臂单独夹杯或进样的方式，简化了结构，提高了效率，同时节约了成本；由于采用双光源检测，散射浊度法和透射浊度法相结合，检测结果较普通单一光学法准确度高，重复性好，不受黄疸、溶血、乳糜、浑浊、气泡等影响，检测线性范围宽、灵敏度高，避免重稀释；
试验运行安全可靠，模块化结构，维护方便；它能同时应用不同的检测方法对大量的样品进行多项指标的检测，仪器对样本和试剂的需求比手工方法几乎减少一半，极大地降低了检测成本。同时，不同的检测项目之间可随意组合，提高了检测结果的可靠性。
附图说明
图1为本发明的全自动凝血分析装置结构简图。
图2为本发明的第一、第二移动臂的结构简图。
图3为本发明的第三移动臂的结构简图。
图4为本发明的检测分析模块的结构简图。
图5为本发明的清洗块的结构简图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细地描述，见附图。
一种全自动凝血分析系统，所述全自动凝血分析系统包括箱体1、进样夹杯模块2、检测分析模块3、清洗模块、样本位4、测试杯位5、试剂位7、回收位9。
所述的进样夹杯模块2包括三维移动平台、进样装置、夹杯装置、震动装置；三维移动平台包括水平方向的第一移动臂、前后方向的第二移动臂、竖直方向的第三移动臂；箱体1内设置有两根滑轴和第一传送皮带，两根滑轴相互平行，且在同一垂直平面上，第一传送皮带位于两根滑轴中间，第一移动臂滑块211的上下两端分别活动套装在两根滑轴上，第一移动臂滑块211通过齿块和第一传送皮带啮合；第二移动臂固定于第一移动臂的滑块211上；第二移动臂上设置有第二传送皮带、滑轨，滑块212活动套装在滑轨上，滑轨位于第二传送皮带的下方；第三移动臂设置有底板213、电机214、同步轮215、第三传送皮带216、第一导轨217、第一滑块218、第二导轨219、第二滑块220；第三移动臂的电机214固定于底板213上，同步轮215固定于电机214上，第三传送皮带216绕在同步轮215上；第三移动臂的第一导轨217、第二导轨219固定于底板213上，第一滑块218、第二滑块220分别套装活动于第一导轨217、第二导轨219上；第三移动臂通过齿块固定在滑块212上，齿块啮合于第二传送皮带上；进样装置包括进样针221、进样针固定块222、压块223和柱塞泵10，进样针221安装于进样针固定块222上，进样针固定块222固定于第二滑块220上，并通过与压块223的连接啮合于第三传送皮带216的右侧部分；柱塞泵10固定于箱体底板1上，进样针221与柱塞泵10之间通过硬管连接；夹杯装置由夹杯滑块224、夹杯底板225、测试杯夹子226、弹簧组成，夹杯滑块224固定于第一滑块217上，并通过与压块的连接啮合于第三传送皮带216的左侧部分；夹杯底板225固定于夹杯滑块224上，测试杯夹子226通过弹簧连接安装于夹杯底板225上；震动装置包括震动电机227、震动摇杆228、导向轴229，震动电机227固定于夹杯底板225上，震动摇杆228一端固定于夹杯底板225上，另一端套装活动于导向轴229上，导向轴229通过连接件固定于底板213上。
所述检测分析模块3包括一组检测单元、LED光源板313、透射光接收板315、加热件316、支撑脚317；检测单元设置有检测块311、测试杯312、散射光接收板314；检测块311正上方开设有两个测试方孔，检测块311两端各开设有一个贯穿测试方孔一个壁面的散射光圆孔，两侧各开设有两个贯穿测试方孔的透射光圆孔，测试杯312置于测试方孔中，散射光接收板314位于每个检测块311的两端面上，散射光接收板314上的硅光电池置于散射光圆孔中；检测单元平行排列，其排列方向与滑轴的轴线平行；透射光接收板315和LED光源板313分别位于一组检测单元的两侧面上，透射光接收板315上的硅光电池置于透射光圆孔中；加热件316固定于支撑脚317上方，检测块311固定于加热件316上方，支撑脚317固定于箱体1上；所述的测试杯312为方杯，LED光源板313上的光源分别为波长为405nm的绿光LED和625nm的红光LED。
所述的清洗模块包括清洗块6、蠕动泵8；清洗块6固定于箱体1上，清洗块6上设置有清洗槽611、进液口612、排液口613，清洗槽611底部设置有两个孔，其中一个与进液口612相连接，另一个与排液口613相连接；蠕动泵8固定于箱体1底板上；蠕动泵8设置有进样泵和排废泵，进样泵一端连接清洗液瓶，一端连接清洗块的进液口612，排废泵一端与清洗块的排液口613相连接，另一端与废液桶相连接。
所述的样本位4包括样本架、支撑块、把手；支撑块安装于箱体上，支撑块后部设置有滑轨，样本架安装于滑轨上，把手安装于支撑块前部。
所述的测试杯位5包括测试杯框、支撑架、把手、滑轨；滑轨安装于箱体上，支撑架安装于滑轨上，测试杯框安装于支撑架的后部，把手安装于支撑架的前部。
所述的试剂位7包括试剂架、底座、制冷片、散热片、风扇、固定板、滑轨、把手；滑轨安装于箱体上，底座安装于滑轨上；底座后部设置有制冷腔，试剂架、制冷片、散热片、风扇、固定板从上至下依次安装于试剂腔中；把手安装于底座前部。
所述的回收位9包括废杯槽、丢杯位、滑轨；滑轨固定于箱体上，废杯槽安装于滑轨上，丢杯位安装于废杯槽上；丢杯位上开设有圆孔。
所述的样本位4、测试杯位5、试剂位7、回收位9安装于箱体1上，样本位4、测试杯位5、清洗块6、试剂位7、回收位9与检测分析模块3位于同一水平面，且样本位4、测试杯位5、清洗块6、试剂位7位于检测分析模块3的后侧，回收位9位于检测分析模块3的右端，检测分析模块3位于进样夹杯模块2的下方。
本发明的工作原理如下：
实验预备阶段，操作人员将待检测样本放入样本架中，按照需求将空测试杯和试剂分别放入测试杯位、试剂位中，点击液晶屏设置样本信息、测试杯位信息、试剂信息。
实验流程开始之后，系统控制进样夹杯模块在工作范围内移动。首先完成的是清洗流程，进样针抽取清洗剂清洗针内壁，同时系统控制进样针移动到清洗块的清洗槽中，进样泵开启利用流水清洗针外壁。
完成进样针清洗之后，开始进行样本孵育流程。系统控制进样针移动抽取一定量的样本，之后通过控制第三移动臂的电机转动，使进样针上移而夹杯模块下移，夹取到空测试杯后，进样针下移至测试杯中注入样本，之后将测试杯放入检测块的方孔中，系统控制加热器开启孵育一定时间，同时进样针重复清洗流程。
孵育流程完成之后，系统控制进样针移动到试剂位抽取一定量的试剂，注入孵育完成的测试杯中，反应一定时间后开始检测流程，系统控制LED光源板工作发出特定波长的测试光，测试光穿过测试杯后分别被散射光接收板和透射光接收板上的硅光电池接收，光信号经过转换成电信号后，系统通过分析采集到的电信号从而分析病人样本的信息。
Claims (3)
1.一种全自动凝血分析系统，其特征在于：所述全自动凝血分析系统包括箱体(1)、进样夹杯模块(2)、检测分析模块(3)、清洗模块、样本位(4)、测试杯位(5)、试剂位(7)、回收位(9)；
所述的进样夹杯模块(2)包括三维移动平台、进样装置、夹杯装置、震动装置；三维移动平台包括水平方向的第一移动臂、前后方向的第二移动臂、竖直方向的第三移动臂；箱体(1)内设置有两根滑轴和第一传送皮带，第一传送皮带位于两根滑轴中间，第一移动臂滑块(211)的上下两端分别活动套装在两根滑轴上，第一移动臂滑块(211)通过齿块和第一传送皮带啮合；第二移动臂固定于第一移动臂的滑块(211)上；第二移动臂上设置有第二传送皮带、滑轨，滑块(212)活动套装在滑轨上，滑轨位于第二传送皮带的下方；第三移动臂设置有底板(213)、电机(214)、同步轮(215)、第三传送皮带(216)、第一导轨(217)、第一滑块(218)、第二导轨(219)、第二滑块(220)；第三移动臂的电机(214)固定于底板(213)上，同步轮(215)固定于电机(214)上，第三传送皮带(216)绕在同步轮(215)上；第三移动臂的第一导轨(217)、第二导轨(219)固定于底板(213)上，第一滑块(218)、第二滑块(220)分别套装活动于第一导轨(217)、第二导轨(219)上；第三移动臂通过齿块固定在滑块(212)上，齿块啮合于第二传送皮带上；进样装置包括进样针(221)、进样针固定块(222)、压块(223)和柱塞泵(10)，进样针(221)安装于进样针固定块(222)上，进样针固定块(222)固定于第二滑块(220)上，并通过与压块(223)的连接啮合于第三传送皮带(216)的右侧部分；柱塞泵(10)固定于箱体底板(1)上，进样针(221)与柱塞泵(10)之间通过硬管连接；夹杯装置由夹杯滑块(224)、夹杯底板(225)、测试杯夹子(226)、弹簧组成，夹杯滑块(224)固定于第一滑块(217)上，并通过与压块的连接啮合于第三传送皮带(216)的左侧部分；夹杯底板(225)固定于夹杯滑块(224)上，测试杯夹子(226)通过弹簧连接安装于夹杯底板(225)上；震动装置包括震动电机(227)、震动摇杆(228)、导向轴(229)，震动电机(227)固定于夹杯底板(225)上，震动摇杆(228)一端固定于夹杯底板(225)上，另一端套装活动于导向轴(229)上，导向轴(229)通过连接件固定于底板(213)上；
所述检测分析模块(3)包括一组检测单元、LED光源板(313)、透射光接收板(315)、加热件(316)、支撑脚(317)；检测单元设置有检测块(311)、测试杯(312)、散射光接收板(314)；检测块(311)正上方开设有两个测试方孔，检测块(311)两端各开设有一个贯穿测试方孔一个壁面的散射光圆孔，两侧各开设有两个贯穿测试方孔的透射光圆孔，测试杯(312)置于测试方孔中，散射光接收板(314)位于每个检测块(311)的两端面上，散射光接收板(314)上的硅光电池置于散射光圆孔中；检测单元平行排列，其排列方向与滑轴的轴线平行；透射光接收板(315)和LED光源板(313)分别位于一组检测单元的两侧面上，透射光接收板(315)上的硅光电池置于透射光圆孔中；加热件(316)固定于支撑脚(317)上方，检测块(311)固定于加热件(316)上方，支撑脚(317)固定于箱体(1)上；
所述的清洗模块包括清洗块(6)、蠕动泵(8)；清洗块(6)固定于箱体(1)上，清洗块(6)上设置有清洗槽(611)，清洗槽(611)下方设置有有进液通道(612)和排液通道(613)；蠕动泵(8)固定于箱体(1)底板上，蠕动泵(8)为一对，一个蠕动泵(8)的一端连接清洗液瓶，另一端连接进液通道(612)，另一个蠕动泵(8)的一端与排液通道(613)相连接，另一端与废液桶相连接；
所述的样本位(4)、测试杯位(5)、试剂位(7)、回收位(9)安装于箱体(1)上，样本位(4)、测试杯位(5)、清洗块(6)、试剂位(7)、回收位(9)与检测分析模块(3)位于同一水平面，且样本位(4)、测试杯位(5)、清洗块(6)、试剂位(7)位于检测分析模块(3)的后侧，回收位(9)位于检测分析模块(3)的右端，检测分析模块(3)位于进样夹杯模块(2)的下方。
2.根据权利要求1所述的全自动凝血分析系统，其特征在于：所述的LED光源板(313)上的光源分别为波长为405nm的绿光LED和625nm的红光LED。
3.根据权利要求1所述的全自动凝血分析系统，其特征在于：所述的测试杯(312)为方杯。
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