CN109596612A - 一种粪便检测装置和粪便检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粪便检测装置和粪便检测方法，粪便检测装置包括采样检测组件，采样检测组件包括采样管、装配在采样管上的管盖、设置在采样管侧壁上的试纸仓、设置在采样管内的活塞以及与活塞相连的螺杆，螺杆的下端部向下穿出于采样管的底壁，螺杆的下端部装配有螺母，采样管的侧壁上设有连通试纸仓和采样管的过液孔；采样管的管腔被活塞分隔成上部空腔和下部空腔，旋转螺母能够驱动螺杆和活塞一起在上下方向上做往复运动，活塞位于往复运动的下止点时，过液孔和上部空腔相连通，活塞位于往复运动的上止点时，过液孔和上部空腔被活塞隔断。本发明的优点在于便于操作、操作过程可控、自动化程度高以及检测后能够继续储存混合液体。

Description

一种粪便检测装置和粪便检测方法

技术领域

本发明涉及医疗器械，具体涉及一种粪便检测装置和粪便检测方法。

背景技术

通过生化试纸检测粪便样本中的病原、隐血以及肿瘤脱落物等指标，根据检测出的指标能够实现疾病的诊断。其操作流程主要包括：1、利用采样棒采集粪便样本；2、将粪便样本转入装有缓冲液的试管中，并通过搅拌、震荡等方式进行匀浆，形成样本液；3、利用吸管吸取样本液，并滴加至试纸的样本区；4、等待一定时间后，判读结果。

现有技术的粪便分析主要通过手动完成，不仅效率低下，而且严重依赖专业人员，便利性较差，容易贻误诊断时机；此外，粪便的特殊属性也容易令操作人员感到厌恶。为了克服这些缺点，人们普遍希望将上述操作步骤集合在一个粪便检测装置中来完成。现有技术中的粪便检测装置一般是通过在采样管中加入被阻隔的试纸，其阻隔结构可以利用针刺部件或可折断滴头来解除阻隔，从而实现样本液与试纸的接触，例如申请号为CN201310097892.7且专利名称为一种粪便采集检测装置及基于该装置检测粪便的方法的中国专利申请就公开了一种上述的粪便检测装置，例如申请号为CN201620675131.4且专利名称为一体式粪便样品采集检测装置的中国专利申请也公开了一种上述的粪便检测装置。然而现有技术中的粪便检测装置存在以下问题：操作复杂，且难以控制与试纸反应的样本液的体积，从而影响检测结果的一致性；阻隔结构被解除后不能再复原，因而无法继续保持良好的密封性能，导致采样管中的样本液容易受到污染或渗漏，采样管中的样本液无法保存以供下次使用；自动化程度较低，仍然需要操作人员进行匀浆、解除阻隔和判读结果等操作。

发明内容

本发明的目的是提出一种粪便检测装置，以减轻或消除至少一个上述的技术问题。

本发明所述的一种粪便检测装置，包括采样检测组件，所述采样检测组件包括管口朝上的采样管、可拆卸地装配在所述采样管的管口上的管盖、设置在所述采样管的侧壁上的试纸仓、设置在所述采样管内且与所述采样管配合的活塞以及与所述活塞相连的螺杆，所述螺杆的下端部向下穿出于所述采样管的底壁，所述螺杆的下端部通过螺纹配合的方式装配有螺母，所述螺母位于所述采样管的下侧，所述采样管的侧壁上设有连通所述试纸仓和所述采样管的过液孔；所述采样管的管腔被所述活塞分隔成位于所述活塞上侧的上部空腔和位于所述活塞下侧的下部空腔，旋转所述螺母能够驱动所述螺杆和所述活塞一起在上下方向上做往复运动，所述活塞位于往复运动的下止点时，所述活塞位于所述过液孔的下侧且所述过液孔和所述上部空腔相连通，所述活塞位于往复运动的上止点时，所述过液孔和所述上部空腔被所述活塞隔断。

进一步，所述试纸仓向外凸出于所述采样管的侧壁。

进一步，所述试纸仓由透明材料制成。

进一步，所述采样管的侧壁上设有沿上下方向分布的刻度。

进一步，所述活塞的外侧壁的中部设有环形槽，所述环形槽内填充有吸水材料层。

进一步，所述管盖上固定连接有取样棒。

进一步，还包括电动检测组件，所述电动检测组件包括盒体、用于对所述试纸仓内的试纸进行拍照的相机以及用于驱动所述采样管振动的振动器，所述相机和所述振动器均支撑于所述盒体内，所述盒体内设有用于放置所述采样检测组件的容置腔，所述容置腔的底部设有能够旋转且用于支撑所述采样检测组件的旋转座，所述旋转座上设有用于与所述螺母相嵌合的非圆槽，所述非圆槽的底部设有用于避让所述螺杆的避让孔，所述盒体内还设有用于驱动所述旋转座正转和反转的驱动结构，所述容置腔和所述采样检测组件之间设有用于限制所述采样管转动的周向限位结构，所述旋转座旋转能够带动所述螺母旋转。

进一步，所述周向限位结构包括设置在所述采样管上且向外凸出于所述采样管的侧壁的凸出部、设置在所述容置腔内且用于与所述采样管滑动配合的限位孔以及设置在所述限位孔的孔壁上且用于与所述凸出部滑动配合的限位槽，所述限位槽沿上下方向延伸。

进一步，所述电动检测组件还包括控制器以及与所述控制器相连的开关，所述相机与所述控制器相连，所述驱动结构与所述控制器相连，所述振动器与所述控制器相连。

本发明还提出了一种粪便检测方法，采用上述的粪便检测装置，包括以下步骤：

第一步，利用采样检测组件进行取样，将粪便样本置于采样管内的缓冲液中；

第二步，将采样检测组件放入电动检测组件的容置腔中，使得采样检测组件支撑在旋转座上，采样检测组件上的螺母和旋转座上的非圆槽相嵌合；

第三步，启动振动器数秒，使粪便样本在采样管内的缓冲液中分散、匀浆，以形成混合液体；

第四步，启动驱动结构驱动旋转座正转，以驱动活塞向下运动，使过液孔与上部空腔相连通，试纸仓内空气通过过液孔进入上部空腔中；

第五步，数秒后，启动驱动结构驱动旋转座反转，以驱动活塞向上运动，活塞挤压上部空腔中的混合液体，上部空腔中的混合液体通过过液孔进入试纸仓中，进入试纸仓中的混合液体与试纸仓内的试纸反应；

第六步，数秒后，启动相机对试纸仓中的试纸进行拍照。

本发明的优点在于便于操作、操作过程可控、自动化程度高以及检测后能够继续储存混合了粪便样本的混合液体。

附图说明

图1为实施例一中所述的粪便检测装置的剖视图；

图2为实施例一中所述的粪便检测装置的轴测图；

图3为实施例二中所述的粪便检测装置的剖视图；

图4为图3中A-A断面图；

图5为周向限位结构的结构示意图。

图中：1—采样管；2—管盖；3—取样棒；4—试纸仓；5—试纸腔；6—堵塞；7—过液孔；8—过滤件；9—螺杆；10—活塞；11—吸水材料层；12—螺母；13—缺口；14—铲头；15—刻度；16—盒体；17—盖体；18—旋转座；19—避让孔；20—中心轴；21—外齿圈；22—驱动电机；23—齿轮；24—限位槽；25—限位孔；26—相机；27—控制器；28—振动器；29—隔板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例一：

如图1和图2所示的一种粪便检测装置，包括采样检测组件，采样检测组件包括管口朝上的采样管1、可拆卸地装配在采样管1的管口上的管盖2、设置在采样管1的侧壁上的试纸仓4、设置在采样管1内且与采样管1配合的活塞10以及与活塞10相连的螺杆9，螺杆9的下端部向下穿出于采样管1的底壁，螺杆9的下端部通过螺纹配合的方式装配有螺母12，螺母12位于采样管1的下侧，采样管1的侧壁上设有连通试纸仓4和采样管1的过液孔7；采样管1的管腔被活塞10分隔成位于活塞10上侧的上部空腔和位于活塞10下侧的下部空腔，旋转螺母12能够驱动螺杆9和活塞10一起在上下方向上做往复运动，活塞10位于往复运动的下止点时，活塞10位于过液孔7的下侧且过液孔7和上部空腔相连通，活塞10位于往复运动的上止点时，过液孔7和上部空腔被活塞10隔断。活塞10可以由橡胶材料制成，活塞10的外侧壁和采样管1的侧壁弹性接触以形成密封。作为优选，为了避免螺杆9在上下往复运动过程中发生转动，可以将螺杆9的断面设置成圆缺形，同时将采样管1底壁上与螺杆9配合的通孔设置成与螺杆9的断面相匹配圆缺形孔。管盖2可以通过螺纹配合的方式装配在采样管1的上端，以密封采样管1的管口，为了加强密封，可以在管盖2和采样管1的管口之间设置密封垫。

作为一种改进，试纸仓4向外凸出于采样管1的侧壁，试纸仓4围成用于放置试纸的试纸腔5，试纸仓4能够用于构成实施例二中的周向限位结构，同时也具有便于拿握的优点。进一步，在试纸仓4的上部设有供试纸通过的试纸过口，在试纸过口处装配有用于封堵试纸过口的堵塞6，取下堵塞6便可取出或放置试纸。作为一种优选，堵塞6上设有透气孔或者堵塞6由透气材料制成，在防尘的同时能够让空气通过。进一步，为了减少缓冲液中的固体颗粒进入试纸仓4内，在试纸腔5的下部设有过滤件8，过滤件8覆盖过液孔7。

作为一种改进，试纸仓4由透明材料制成，以便于观察试纸仓4内的情况。进一步，为了便于观察采样管1内的情况，采样管1也由透明材料制成，透明材料可以选用透明的塑料。

作为一种改进，采样管1的侧壁上设有沿上下方向分布的刻度15，通过刻度15能够知晓采样管1内缓冲液的容量和变化量，。

作为一种改进，活塞10的外侧壁的中部设有环形槽，环形槽内填充有吸水材料层11，在进行检测前，吸水材料层11能够保持试纸仓4内的干燥，还可以通过吸水材料层11来减小缓冲液向下泄露的可能性，同时能够在使用过程中吸取试纸仓4内的多余的水分，以保证检测的一致性和提升检测的准确性。作为一种优选，活塞10上位于吸水材料层11上侧的部分的厚度大于过液孔7的孔径。

作为一种改进，管盖2上固定连接有取样棒3，通过取样棒3来将粪便样本挑取至采样管1筒，也可以利用取样棒3来搅拌缓冲液，为了便于取样，可以在取样棒3的端部设置铲头14、球头、棉签头或螺纹头。

作为一种改进，为了提升粪便样本的稀释、匀浆效果，可以在上部空腔内放置数个钢珠。

作为一种优选，螺母12由圆板支撑，圆板的中心设有与螺杆9螺纹配合的螺纹孔，螺母12的边缘设有数个缺口13，设置缺口13以便于转动螺母12。

实施例二：

如图3、图4和图5所示的一种粪便检测装置，其包括实施例一中所述的采样检测组件，还包括电动检测组件，电动检测组件包括盒体16、用于对试纸仓4内的试纸进行拍照的相机26以及用于驱动采样管1振动的振动器28，相机26和振动器28均支撑于盒体16内，盒体16的上侧壁设有盒口，盒口处安装有与盒口相匹配的盖体17，盖体17一侧铰接在盒口上，盖体17的另外一侧卡接在盒口上，盒体16内设有用于放置采样检测组件的容置腔，容置腔的底部设有能够旋转且用于支撑采样检测组件的旋转座18，旋转座18上设有用于与螺母12相嵌合的非圆槽，非圆槽的底部设有用于避让螺杆9的避让孔19，盒体16内还设有用于驱动旋转座18正转和反转的驱动结构，容置腔和采样检测组件之间设有用于限制采样管1转动的周向限位结构，旋转座18旋转能够带动螺母12旋转,。具体的，驱动结构包括固定安装在盒体16内的驱动电机22、安装在驱动电机22输出轴上的齿轮23以及设置在旋转座18上的外齿圈21，外齿圈21与齿轮23相啮合，驱动电机22的输出轴旋转以驱动旋转座18旋转。避让孔19向下贯穿旋转座18，容置腔的底部固设有与避让孔19的下端部滑动配合的中心轴20，旋转座18能够绕中心轴20旋转。作为一种优选，盒体16内设有隔板29，隔板29和盒体16的一部分侧壁围成容置腔，振动器28可以通过螺钉固定安装在隔板29上，振动器28一般由电机和偏心轮构成。

作为一种改进，周向限位结构包括设置在采样管1上且向外凸出于采样管1的侧壁的凸出部、设置在容置腔内且用于与采样管1滑动配合的限位孔25以及设置在限位孔25的孔壁上且用于与凸出部滑动配合的限位槽24，限位槽24沿上下方向延伸。试纸仓4向外凸出于采样管1的侧壁时，试纸仓4便可作为凸出部来构成周向限位结构，同时能够利用限位槽24对试纸仓4进行定位，便于相机26对试纸仓4内的试纸进行拍摄。限位槽24处可以开设与相机26相对应的窗口或设置与相机26相对应的透明窗口，为相机26的拍摄提供路径。

作为一种改进，电动检测组件还包括控制器27以及与控制器27电连接的开关，相机26与控制器27电连接，驱动结构与控制器27电连接，振动器28与控制器27电连接，控制器27可以选用可编程时间控制器，以分别控制相机26、驱动电机22和振动器28的启动时间和时长，控制器27与电源相连，电源可由电池组构成，开关用于启动控制器27。进一步，可以设置一块与相机26相连的屏幕，以显示相机26拍取的照片。

实施例三：

一种粪便检测方法，采用实施例二中所述的粪便检测装置，在采样管1中具有缓冲液，缓冲液位于上部空腔中，在试纸仓4内放置有试纸，包括以下步骤：

第一步，利用采样检测组件进行取样，将粪便样本置于采样管1内的缓冲液中；

第二步，将采样检测组件放入电动检测组件的容置腔中，使得采样检测组件支撑在旋转座18上，采样检测组件上的螺母12和旋转座18上的非圆槽相嵌合；

第三步，启动振动器28数秒，使粪便样本在采样管1内的缓冲液中分散、匀浆，以形成混合液体；

第四步，启动驱动结构驱动旋转座18正转，以驱动活塞10向下运动至往复运动的下止点，试纸仓4内的空气通过过液孔7进入上部空腔中；

第五步，数秒后，启动驱动结构驱动旋转座18反转，以驱动活塞10向上运动，活塞10挤压上部空腔中的混合液体，上部空腔中的混合液体通过过液孔7进入试纸仓4中，进入试纸仓4中的混合液体与试纸仓4内的试纸反应；

第六步，数秒后，启动相机26对试纸仓4中的试纸进行拍照。对相机26拍取的照片进行分析便可获知检测结果，相机26拍取的照片可以储存在本地，也可以联网后直接将照片上传至数据中心中进行分析。

作为一种改进，活塞10的外侧壁的中部设有环形槽且环形槽内填充有吸水材料层11，上述的第五步为：数秒后，启动驱动结构驱动旋转座18反转，以驱动活塞10向上运动，活塞10挤压上部空腔中的混合液体，上部空腔中的混合液体通过过液孔7进入试纸仓4中，进入试纸仓4中的混合液体与试纸仓4内的试纸反应，数秒后，活塞10隔断过液孔7和上部空腔，同时活塞10的外侧壁的环形槽与过液孔7相连通，吸水材料层11吸收试纸仓4内的水分。利用吸水材料层11吸收试纸仓4内多余的水分，减少水分对拍照结果的影响，能够提升检测的准确性和一致性。

在本发明中，采样检测组件可以单独使用，利用人工旋转螺母或直接推拉螺母来进行检测，通过驱动活塞来开闭过液孔，操作简单且操作过程可控，能够控制进入试纸仓4内的混合液体的体积，活塞可以反复的进行上下往复运动，使得检测后能够继续储存混合了粪便样本的混合液体；采样检测组件配合电动检测组件使用具有自动化程度高的优点，能够减少操作者的厌恶感。本发明所述的粪便检测装置结构简单、操作简便，不需要专业人员便可进行操作，能够运用于普通家庭中。

Claims (10)

1.一种粪便检测装置，其特征在于：包括采样检测组件，所述采样检测组件包括管口朝上的采样管（1）、可拆卸地装配在所述采样管（1）的管口上的管盖（2）、设置在所述采样管（1）的侧壁上的试纸仓（4）、设置在所述采样管（1）内且与所述采样管（1）配合的活塞（10）以及与所述活塞（10）相连的螺杆（9），所述螺杆（9）的下端部向下穿出于所述采样管（1）的底壁，所述螺杆（9）的下端部通过螺纹配合的方式装配有螺母（12），所述螺母（12）位于所述采样管（1）的下侧，所述采样管（1）的侧壁上设有连通所述试纸仓（4）和所述采样管（1）的过液孔（7）；所述采样管（1）的管腔被所述活塞（10）分隔成位于所述活塞（10）上侧的上部空腔和位于所述活塞（10）下侧的下部空腔，旋转所述螺母（12）能够驱动所述螺杆（9）和所述活塞（10）一起在上下方向上做往复运动，所述活塞（10）位于往复运动的下止点时，所述活塞（10）位于所述过液孔（7）的下侧且所述过液孔（7）和所述上部空腔相连通，所述活塞（10）位于往复运动的上止点时，所述过液孔（7）和所述上部空腔被所述活塞（10）隔断。

2.根据权利要求1所述的粪便检测装置，其特征在于：所述试纸仓（4）向外凸出于所述采样管（1）的侧壁。

3.根据权利要求1所述的粪便检测装置，其特征在于：所述试纸仓（4）由透明材料制成。

4.根据权利要求1所述的粪便检测装置，其特征在于：所述采样管（1）的侧壁上设有沿上下方向分布的刻度（15）。

5.根据权利要求1所述的粪便检测装置，其特征在于：所述活塞（10）的外侧壁的中部设有环形槽，所述环形槽内填充有吸水材料层（11）。

6.根据权利要求1所述的粪便检测装置，其特征在于：所述管盖（2）上固定连接有取样棒（3）。

7.根据权利要求1-6任一项所述的粪便检测装置，其特征在于：还包括电动检测组件，所述电动检测组件包括盒体（16）、用于对所述试纸仓（4）内的试纸进行拍照的相机（26）以及用于驱动所述采样管（1）振动的振动器（28），所述相机（26）和所述振动器（28）均支撑于所述盒体（16）内，所述盒体（16）内设有用于放置所述采样检测组件的容置腔，所述容置腔的底部设有能够旋转且用于支撑所述采样检测组件的旋转座（18），所述旋转座（18）上设有用于与所述螺母（12）相嵌合的非圆槽，所述非圆槽的底部设有用于避让所述螺杆（9）的避让孔（19），所述盒体（16）内还设有用于驱动所述旋转座（18）正转和反转的驱动结构，所述容置腔和所述采样检测组件之间设有用于限制所述采样管（1）转动的周向限位结构，所述旋转座（18）旋转能够带动所述螺母（12）旋转。

8.根据权利要求7所述的粪便检测装置，其特征在于：所述周向限位结构包括设置在所述采样管（1）上且向外凸出于所述采样管（1）的侧壁的凸出部、设置在所述容置腔内且用于与所述采样管（1）滑动配合的限位孔（25）以及设置在所述限位孔（25）的孔壁上且用于与所述凸出部滑动配合的限位槽（24），所述限位槽（24）沿上下方向延伸。

9.根据权利要求7所述的粪便检测装置，其特征在于：所述电动检测组件还包括控制器（27）以及与所述控制器（27）电连接的开关，所述相机（26）与所述控制器（27）电连接，所述驱动结构与所述控制器（27）电连接，所述振动器（28）与所述控制器（27）电连接。

10.一种粪便检测方法，其特征在于：采用权利要求7-9中任一项所述的粪便检测装置，包括以下步骤：

第一步，利用采样检测组件进行取样，将粪便样本置于采样管（1）内的缓冲液中；

第二步，将采样检测组件放入电动检测组件的容置腔中，使得采样检测组件支撑在旋转座（18）上，采样检测组件上的螺母（12）和旋转座（18）上的非圆槽相嵌合；

第三步，启动振动器（28）数秒，使粪便样本在采样管（1）内的缓冲液中分散、匀浆，以形成混合液体；

第四步，启动驱动结构驱动旋转座（18）正转，以驱动活塞（10）向下运动，使过液孔（7）与上部空腔相连通，试纸仓（4）内的空气通过过液孔（7）进入上部空腔中；

第五步，数秒后，启动驱动结构驱动旋转座（18）反转，以驱动活塞（10）向上运动，活塞（10）挤压上部空腔中的混合液体，上部空腔中的混合液体通过过液孔（7）进入试纸仓（4）中，进入试纸仓（4）中的混合液体与试纸仓（4）内的试纸反应；

第六步，数秒后，启动相机（26）对试纸仓（4）中的试纸进行拍照。