CN109644987A - 一种用于存放冷冻标本冻存管的装置及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于存放冷冻标本冻存管的装置及其实现方法，方法包括：通过温度感应器实时获取储存格的储存温度信号；根据温度储存温度信号，通过信号处理系统触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；根据信号处理系统的控制信号，通过电动机对储存格内管进行位置调整；根据信号处理系统的控制信号，通过显示屏对储存格的实时储存温度进行展示；根据信号处理系统的控制信号，通过信号灯进行亮灯提示；通过RFID芯片读取器读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息。本发明能够准确控制样本的存储环境温度，方便工作人员存取且提高了工作效率，可广泛应用于血液标本保存装置技术领域。

Description

一种用于存放冷冻标本冻存管的装置及其实现方法

技术领域

本发明涉及血液标本保存装置技术领域，尤其是一种用于存放冷冻标本冻存管的装置及其实现方法。

背景技术

药物临床试验是通过分析血浆中药物或其代谢产物的浓度，形成一个完整的血药浓度-时间曲线，反应药物在人体内的吸收、分布、代谢和排泄的动态变化规律。在试验中经常不能将离心后血液标本立即送到分析实验室进行检测，因此需要将离心后的血液标本血浆部分装入用于保存血浆的冻存管中，再将冻存管放入-20℃或-80℃的低温冰箱中保存。在储存的过程中需要实时监测冻存管的存储温度，避免因为超温导致血浆中药物或其代谢产物分解，影响检测的准确性，但是现在常用的放置冻存标本的标本盒为普通的塑料盒，不能监测每根冻存管的储存温度。再者，现有放置冻存管的试剂盒间隔距离较小，不方便工作人员进行拿取或者核对。另外，在记录低温冰箱的冻存管的出入库过程中，目前主要是通过操作者手工填写出入库登记表的方式来记录出入库情况，由于试验过程中有大量的标本需要储存在低温冰箱的同时也需要分批次的将标本从低温冰箱中取出寄送到分析实验室，从而导致操作者需要填写的工作量大，效率低下，并且极易出现人工记录的错误。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种能够实时进行温度监测、方便实用且效率高的，用于存放冷冻标本冻存管的装置及其实现方法。

本发明一方面所采取的技术方案为：

一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，包括冻存管存储装置、信号处理系统、显示屏、信号灯、温度感应器和RFID芯片读取器，所述冻存管存储装置包括储存格和底座，所述储存格设于底座上，所述储存格包括储存格内管、储存格外管和电动机，所述电动机设于储存格内管与储存格外管之间，所述电动机的输出轴与储存格内管连接；

所述温度感应器，用于实时获取储存格的储存温度信号；

所述信号处理系统，用于根据温度储存温度信号，触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；

所述电动机，用于根据信号处理系统的控制信号启动工作任务，所述工作任务包括对储存格内管进行位置调整；

所述显示屏，用于根据信号处理系统的控制信号，进行内容展示，所述内容包括储存格的实时储存温度；

所述信号灯，用于根据信号处理系统的控制信号，进行亮灯提示；

所述RFID芯片读取器，用于读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息，并将读取信息发送至信号处理系统，最后由显示屏进行信息展示。

进一步，还包括：

存储器，用于存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号以及储存格的储存时间信号。

进一步，还包括：

重力感应器，用于获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统。

进一步，还包括：

颜色感应器，用于获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统。

进一步，还包括：

摄像头，用于实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。

进一步，还包括：

距离感应器，用于获取储存格内管与储存格外管之间的距离感应信号，以保证储存格内管与储存格外管之间处于安全距离。

本发明另一方面所采取的技术方案是：

一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法，包括以下步骤：

通过温度感应器实时获取储存格的储存温度信号；

根据温度储存温度信号，通过信号处理系统触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；

根据信号处理系统的控制信号，通过电动机对储存格内管进行位置调整；

根据信号处理系统的控制信号，通过显示屏对储存格的实时储存温度进行展示；

根据信号处理系统的控制信号，通过信号灯进行亮灯提示；

通过RFID芯片读取器读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息。

进一步，还包括以下步骤：

通过存储器存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号以及储存格的储存时间信号。

进一步，还包括以下步骤：

通过重力感应器获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统；

通过颜色感应器获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统；

通过摄像头实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。

进一步，还包括以下步骤：

通过距离感应器获取储存格内管与储存格外管之间的距离感应信号，以保证储存格内管与储存格外管之间处于安全距离。

本发明的有益效果是：本发明通过温度感应器实时获取储存格的储存温度信号，并通过触屏显示器能实时监控样本的存储环境温度，及时发现温度异常情况，避免因为样本储存超温导致血浆中药物或其代谢产物分解，有助于提高检测的准确性；再者，在存取样本的时候，本发明通过电动机对储存格内管进行位置调整，能够控制多个储存格内管之间产生高度差，方便工作人员拿取；通过触屏显示器选取需要拿取的样本时，储存格上对应的信号灯会自动亮起，方便快速定位到需要拿取的样本冻存管的位置；另外，本发明通过RFID芯片读取器读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息，无需人工登记样本信息，通过记录冻存管放入和取出储存格的时间，能够自动生成样本的出入库记录表，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例的步骤流程图；

图2为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步解释和说明。对于本发明实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。

本发明实施例提供了一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，包括冻存管存储装置、信号处理系统、显示屏、信号灯、温度感应器和RFID芯片读取器，所述冻存管存储装置包括储存格和底座，所述储存格设于底座上，所述储存格包括储存格内管、储存格外管和电动机，所述电动机设于储存格内管与储存格外管之间，所述电动机的输出轴与储存格内管连接；

所述温度感应器，用于实时获取储存格的储存温度信号；

所述信号处理系统，用于根据温度储存温度信号，触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；

所述电动机，用于根据信号处理系统的控制信号启动工作任务，所述工作任务包括对储存格内管进行位置调整；

所述显示屏，用于根据信号处理系统的控制信号，进行内容展示，所述内容包括储存格的实时储存温度；

所述信号灯，用于根据信号处理系统的控制信号，进行亮灯提示；

所述RFID芯片读取器，用于读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息，并将读取信息发送至信号处理系统，最后由显示屏进行信息展示。

进一步作为优选的实施方式，还包括：

存储器，用于存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号以及储存格的储存时间信号。

进一步作为优选的实施方式，还包括：

重力感应器，用于获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统。

进一步作为优选的实施方式，还包括：

颜色感应器，用于获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统。

进一步作为优选的实施方式，还包括：

摄像头，用于实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。

进一步作为优选的实施方式，还包括：

距离感应器，用于获取储存格内管与储存格外管之间的距离感应信号，以保证储存格内管与储存格外管之间处于安全距离。

参照图1，本发明实施例还提供了一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法，包括以下步骤：

通过温度感应器实时获取储存格的储存温度信号；

根据温度储存温度信号，通过信号处理系统触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；

根据信号处理系统的控制信号，通过电动机对储存格内管进行位置调整；

根据信号处理系统的控制信号，通过显示屏对储存格的实时储存温度进行展示；

根据信号处理系统的控制信号，通过信号灯进行亮灯提示；

通过RFID芯片读取器读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息。

进一步作为优选的实施方式，还包括以下步骤：

通过存储器存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号以及储存格的储存时间信号。

进一步作为优选的实施方式，还包括以下步骤：

通过重力感应器获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统；

通过颜色感应器获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统；

通过摄像头实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。

进一步作为优选的实施方式，还包括以下步骤：

通过距离感应器获取储存格内管与储存格外管之间的距离感应信号，以保证储存格内管与储存格外管之间处于安全距离。

下面详细描述本发明一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法的具体工作过程：

S1、判断储存格内是否插入了冻存管。

具体地，本实施例中，所述步骤S1包括以下步骤：

S11、通过重力感应器获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统；其中，当储存格上获取到重力感应信号时，说明储存格内插入了冻存管。

S12、通过颜色感应器获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统；其中，当储存格上获取到的颜色感应信号为淡黄色时，说明储存格内插入了冻存管。

S13、通过摄像头实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。其中，当储存格上获取到图像信号后，信号处理系统识别到冻存管，则说明储存格内插入了冻存管。

S2、当信号处理系统识别到储存格内插入冻存管后，控制电动机转动，将储存格内管降入存放位置，所述储存格内管的默认位置为拿取位置，所述拿取位置是指通过电动机将储存格内管伸出的位置。

S3、当信号处理系统识别到储存格内插入冻存管后，控制信号灯熄灭提示；当信号处理系统识别到储存格内没有插入冻存管后，控制信号灯亮灯提示。

S4、当信号处理系统识别到储存格内没有插入冻存管后，控制电动机按照顺序转动，将储存格内管依次上升到拿取位置，操作者将冻存管逐一放入储存格内管。

S5、当冻存管放入储存格内管后，本发明通过RFID芯片读取器读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息。

S6、通过存储器存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号和冻存管的存放时间等。

S7、通过显示屏对RFID芯片标签的信息、储存格的实时储存温度以及冻存管的存放时间进行展示。

S8、温度感应器实时获取储存格的储存温度信号。当温度急剧下降时，记录该时刻为标本存入冰箱的时间，当温度高于预设的冻存温度时，通过显示屏提示“请尽快冰冻标本”。

S9、通过RFID芯片读取器读取到的芯片信息，记录冰箱内样本的总数。

S10、当重力感应器没有获取到重力感应信号，且RFID芯片读取器没有读取到的芯片信息时，确定样本已经出库，并将重力感应信号消失的时刻作为样本出库时间。

下面以触摸显示屏为例，详细描述操作人员通过触摸显示屏来远程控制电动机的具体工作过程：

首先，通过触摸显示屏选择待拿取的样本；

然后通过信号处理系统将触摸显示屏发出的样本信息进行处理，查询所述样本对应的储存格位置，并找到对应的重力感应器。

接着判断重力感应器上是否存在重力感应信号，若有重力感应信号，则执行下一步骤，反之，则向显示屏反馈信号，以说明该储存格不存在所述样本。

信号处理系统控制电动机转动，将所述样本对应的储存格内管上升并控制信号灯亮灯，在操作人员取走样本之后，重力感应器收到重力感应信号消失的信号，进而再由信号处理系统控制电动机转动，使得样本储存格内管下降回存放位置。

下面以图2所示的装置结构为例，对本发明一种用于存放冷冻标本冻存管的装置进行详细描述。

如图2所示，本发明的冻存管存储装置包括储存格1、底座13，所述的储存格1、底座13放置在低温冰箱中，所述的储存格1用于放置冻存管19，所述的储存格1由圆柱体的储存格内管2、储存格外管4和电动机11组成，所述电动机11位于储存格内管2与储存格外管4之间，所述电动机11输出轴与储存格内管2相连，所述电动机11输出轴转动可以使储存格内管2在储存格外管4中上升和下降。

所述的储存格1包括储存格内管2、温度感应器3、储存格外管4、重力感应器5、密封层6、RFID芯片读取器7。所述的每一个储存格1只能放一根冻存管19，所述的储存格内管2为上端开口圆形，所述的储存格内管2为不透光的圆柱体，所述的储存格内管2上端圆形开口的直径大于冻存管19的直径，所述的储存格内管2上端圆形开口的直径小于冻存管19帽的直径。所述的储存格内管2上端圆形开口内壁通过耐低温的弹性材料与冻存管19壁接触，既可通过耐低温的弹性材料固定冻存管19，又可以避免外部光源进入储存格1中，防止冻存管中血浆内的药物或代谢产物在自然光中分解，安装弹性材料开口略小于冻存管19的外径。所述储存格内管2外侧壁有外侧壁螺纹9，所述的储存格外管4为上端圆形开口的圆柱体，所述的储存格外管4上端圆形开口的直径大于所述的储存格内管2的直径，所述的储存格外管4内侧壁上有内侧壁螺纹8，所述的储存格外管4内侧壁螺纹8与储存格内管2的外侧壁螺纹9一一对应；当电动机11未转动时，一一对应的螺纹结构用于支撑储存格内管2；当电动机11转动时，储存格内管2在电动机11的作用下转动，一一对应的螺纹可以使储存格内管2高于储存格外管4，也可以使不在同一水平面的储存格内管2与储存格外管4处于同一水平面并且保证高度不会在重力作用下降低，从而达到升降储存格内管2效果；所述的储存格外管4内壁有内壁凹槽10；所述的重力感应器5位于储存格内管2上端，用于感应储存格1上方是否有重力，并将重力信号发送到信号处理系统。当储存格1上有重力存在时，表示储存格1中插入了冻存管19，储存格1上方无重力时，表示储存格1中未插入冻存管19。所述的RFID芯片读取器7位于储存格内管2内壁，当储存格内管2插入冻存管19后，所述的RFID芯片读取器7读取冻存管19上内置RFID芯片标签的信息并将信息发送到信号处理系统。所述的密封层6位于储存格内管2和储存格外管4之间，所述的密封层6可以在低温下伸缩，所述的密封层6用于阻止空气的水蒸气进去内侧壁螺纹8与外侧壁螺纹9之间，防止在低温环境中，空气中的水蒸气冷冻后使内侧壁螺纹8与外侧壁螺纹9无法正常转动。所述的温度感应器3位于储存格内管2内壁的底部，用于感应冻存管19内的温度并将温度信息发送到信号处理系统。

所述电动机11位于在储存格内管2和储存格外管4之间。所述电动机11内转子与储存格内管2底部相连，电动机11内转子转动时带动储存格内管2转动。通过内侧壁螺纹8与外侧壁螺纹9一一对应螺纹结构使储存格内管2上升或下降。所述电动机11两侧有电动机卡条12，所述电动机卡条12与内壁凹槽10一一对应，电动机卡条12的宽度略小于内壁凹槽10的宽度。所述电动机11只可以在储存格外管4的内壁凹槽10上下移动，所述电动机11随着储存格内管2上升或下降并为储存格内管2上升和下降提供动力。所述电动机11的转动由信号处理系统控制。

所述的底座13位于储存格1下方，所述的底座13上排列着若干个储存格。所述的底座13用于支撑储存格1，所述的底座13与储存格外管4紧密相连，密封层6与底座13之间形成密封区域。

所述的信号灯位于储存格1上端的前方，所述的信号灯用于操作者查找标本时快速的定位标本所在的冻存管19的位置。

所述的信号处理系统用于接收接收重力感应器5、温度感应器3和RFID芯片读取器7的信息并将触发信号发送到触屏显示器中。所述的信号处理系统能够控制电动机11的转动，包括电动机11转动的方向和开始转动和停止转动。所述的信号处理系统还接收触屏显示器输入的信号。

本发明的电源用于为所有电子设备提供工作电源，包括信号处理系统、显示屏、信号灯、温度感应器、RFID芯片读取器、存储器、重力感应器、颜色感应器、摄像头和距离感应器等。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，其特征在于：包括冻存管存储装置、信号处理系统、显示屏、信号灯、温度感应器和RFID芯片读取器，所述冻存管存储装置包括储存格和底座，所述储存格设于底座上，所述储存格包括储存格内管、储存格外管和电动机，所述电动机设于储存格内管与储存格外管之间，所述电动机的输出轴与储存格内管连接；所述温度感应器，用于实时获取储存格的储存温度信号；

所述信号处理系统，用于根据温度储存温度信号，触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；

所述电动机，用于根据信号处理系统的控制信号启动工作任务，所述工作任务包括对储存格内管进行位置调整；

所述显示屏，用于根据信号处理系统的控制信号，进行内容展示，所述内容包括储存格的实时储存温度；

所述信号灯，用于根据信号处理系统的控制信号，进行亮灯提示；

所述RFID芯片读取器，用于读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息，并将读取信息发送至信号处理系统，最后由显示屏进行信息展示。

2.根据权利要求1所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，其特征在于：还包括：

存储器，用于存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号以及储存格的储存时间信号。

3.根据权利要求1所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，其特征在于：还包括：

重力感应器，用于获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统。

4.根据权利要求1所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，其特征在于：还包括：

颜色感应器，用于获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统。

5.根据权利要求1所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，其特征在于：还包括：

摄像头，用于实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。

6.根据权利要求1所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置，其特征在于：还包括：

距离感应器，用于获取储存格内管与储存格外管之间的距离感应信号，以保证储存格内管与储存格外管之间处于安全距离。

7.一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法，其特征在于：包括以下步骤：

通过温度感应器实时获取储存格的储存温度信号；

根据温度储存温度信号，通过信号处理系统触发相应的控制信号，并将控制信号发送至显示屏、信号灯和电动机；

根据信号处理系统的控制信号，通过电动机对储存格内管进行位置调整；

根据信号处理系统的控制信号，通过显示屏对储存格的实时储存温度进行展示；

根据信号处理系统的控制信号，通过信号灯进行亮灯提示；

通过RFID芯片读取器读取冻存管上内置RFID芯片标签的信息。

8.根据权利要求7所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法，其特征在于：还包括以下步骤：

通过存储器存储整个冻存管在存储过程中的数据，所述数据包括冻存管上内置RFID芯片标签的信息、储存格的储存温度信号以及储存格的储存时间信号。

9.根据权利要求7所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法，其特征在于：还包括以下步骤：

通过重力感应器获取储存格上方的重力感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将重力感应信号发送至信号处理系统；

通过颜色感应器获取储存格内管中的颜色感应信号，以判断储存格内是否插入了冻存管，并将颜色感应信号发送至信号处理系统；

通过摄像头实时获取储存格内管的图像信号，并将图像信号发送至信号处理系统，以判断储存格内是否插入了冻存管。

10.根据权利要求7所述的一种用于存放冷冻标本冻存管的装置的实现方法，其特征在于：还包括以下步骤：

通过距离感应器获取储存格内管与储存格外管之间的距离感应信号，以保证储存格内管与储存格外管之间处于安全距离。