CN112094737A - 一种全自动病毒样本预处理装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动病毒样本预处理装置及其控制方法，包括：样本预处理仓，为封闭的腔室，内部设置有加热元件，其一侧设置有封闭门，封闭门通过第一导轨安装，且通过电机驱动开合；样本采集杯支撑架，其上方安装有样本采集杯架，其下方安装在第二导轨上，并通过电机驱动行进；样本采集杯支撑架设置于样本预处理仓的靠近封闭门的一侧。采用该种全自动的病毒样本预处理装置对病毒样本进行自动灭活，可以大大降低病毒样本在预处理环节中对医务人员的交叉感染，同时可以有效提高工作效率。
Description
技术领域
本发明专利涉及医药卫生领域，具体涉及一种全自动病毒样本预处理装置及其控制方法。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
病毒是一种介于生物与非生物中间的生命体，它们体积微小，结构简单，与人类生活关系密切，既能造福于人类，也能给人类带来很多麻烦甚至是毁灭性的灾难。
病毒对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行，在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一。特别是近年来出现的疯牛病、口蹄疫、禽流感、SARS以及现在仍然存在的新冠肺炎的发作给人类带来极大的心理阴影及恐慌。
病毒的分离与诊断是病毒诊断的金标准，在病毒进行鉴定前需要先对病毒进行预处理，一般需要对病毒进行高温灭活半小时。但是目前市场上没有全自动病毒预处理装置，完全需要人工在无菌环境下完成病毒灭活，然而在此过程中，操作人员被感染的概率极大，不利于医务人员的健康。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种全自动病毒样本预处理装置及其控制方法。
为解决以上技术问题，本发明的以下一个或多个实施例提供了如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种全自动病毒样本预处理装置，包括：
样本预处理仓，为封闭的腔室，内部设置有加热元件，其一侧设置有封闭门，封闭门通过第一导轨安装，且通过电机驱动开合；
样本采集杯支撑架，其上方安装有样本采集杯架，其下方安装在第二导轨上，并通过电机驱动行进；
样本采集杯支撑架设置于样本预处理仓的靠近封闭门的一侧。
第二方面，本发明提供一种全自动病毒样本预处理控制方法，包括如下步骤：
包括病毒样本进仓步骤、病毒样本灭活预处理步骤和病毒样本出仓步骤；
病毒样本进仓步骤为：采用电机驱动将密封门沿第一导轨打开，然后采用电机驱动将盛放有病毒样本的样本采集杯支撑架推入样本预处理仓中；
病毒样本灭活预处理步骤中，灭活的温度为50-60℃，灭活的时间为20-40min，灭活过程中样本预处理仓内处于负压状态。
与现有技术相比，本发明的以上一个或多个技术方案取得了以下有益效果：
样本预处理仓为密封设置，在病毒样本灭活过程中便于抽真空，可以有效防止病毒样本被污染。
采用该种全自动的病毒样本预处理装置对病毒样本进行自动灭活，可以大大降低病毒样本在预处理环节中对医务人员的交叉感染，同时可以有效提高工作效率。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例的全全自动病毒样本预处理装置结构示意图；
图2为本发明实施例的全自动病毒样本预处理装置的控制框架图；
图3为本发明实施例的病毒样本进仓控制流程图；
图4为本发明实施例的病毒样本出仓控制流程图。
图中，1、样本预处理仓；2、第一导轨；3、光纤传感器；4、第一电机驱动器；5、第二电机驱动器；6、第二导轨；7、支架；8、第一伺服电机；9、第二伺服电机；10、推拉板；11、真空泵；12、样本采集杯架；13、样本采集杯；14、上限位开关；15、下限位开关；16、前限位开关；17、后限位开关；18、密封门；19、加热管；20、样本采集杯支撑架。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
第一方面，本发明提供一种全自动病毒样本预处理装置，包括：
样本预处理仓，为封闭的腔室，内部设置有加热元件，其一侧设置有封闭门，封闭门通过第一导轨安装，且通过电机驱动开合；
样本采集杯支撑架，其上方安装有样本采集杯架，其下方安装在第二导轨上，并通过电机驱动行进；
样本采集杯支撑架设置于样本预处理仓的靠近封闭门的一侧。
在一些实施例中，还包括真空泵，真空泵与样本预处理仓连通。用于对样本预处理仓进行抽真空。
在一些实施例中，所述第一导轨竖向设置，第一导轨的顶部设置有上限位开关，底部设置有下限位开关。通过设置上限位开关和下限位开关，可以控制电机的运行，进而可以有效控制封闭门开启完全或关闭完全。
进一步的，封闭门与样本预处理仓配合的地方设置有密封件。用于保证封闭门与样本预处理仓的密封，便于样本预处理仓抽真空。
在一些实施例中，所述样本采集杯支撑架的一侧设置有推拉板，推拉板安装在第二导轨上，且通过往复运动元件与驱动电机连接。
驱动电机驱动往复运动元件往复运动，进而实现带动推拉板往复运动，推拉板带动样本采集杯支撑架往复运动，实现其进出样本预处理仓。
进一步的，所述第二导轨的前后两端分别设置有前限位开关和后限位开关。前后限位开关用于控制电机的启停，进而控制样本采集杯支撑架的运行。
在一些实施例中，所述样本采集杯架上设置有若干个病毒样本采集杯安装口。
进一步的，所述样本采集杯支撑架的一侧设置有光纤传感器。光纤传感器用于检测样本采集杯架上是否有盛放有病毒样本采集杯。
在一些实施例中，还包括温度传感器，温度传感器与加热元件连接。用于检测加热元件的温度，通过控制加热元件的温度来控制样本预处理仓内的温度。
第二方面，本发明提供一种全自动病毒样本预处理控制方法，包括如下步骤：
包括病毒样本进仓步骤、病毒样本灭活预处理步骤和病毒样本出仓步骤；
病毒样本进仓步骤为：采用电机驱动将密封门沿第一导轨打开，然后采用电机驱动将盛放有病毒样本的样本采集杯支撑架推入样本预处理仓中；
病毒样本灭活预处理步骤中，灭活的温度为50-60℃，灭活的时间为20-40min，灭活过程中样本预处理仓内处于负压状态。
在一些实施例中，病毒样本进仓步骤，具体包括：
启动控制器，选择进仓；
光纤传感器检测样本采集杯架上是否有采集杯，如果有，电机驱动密封门沿第一导轨移动，将样本预处理仓打开；
密封门到达上限位开关时，电机驱动样本采集杯支撑架，使其进入样本预处理仓；
密封门关闭，直至下限位开关位置。
在一些实施例中，病毒样本出仓步骤，具体包括：
启动控制器，选择出仓；
光纤传感器检测样本采集杯架上是否有采集杯，如果没有，电机驱动密封门打开，直至达到上限位开关；
电机驱动，将样本采集杯支撑架拉出预处理仓；
密封门关闭。
实施例
全自动病毒样本预处理装置，如图1所示，包括样本预处理仓1、第一导轨2、光纤传感器3、第一电机驱动器4、第二电机驱动器5、第二导轨6、支架7、第一伺服电机8、第二伺服电机9、推拉板10、真空泵11、样本采集杯架12、样本采集杯13、上限位开关14、下限位开关15、前限位开关16、后限位开关17、密封门18、加热管19和样本采集杯支撑架20。
加热管19分布在样本预处理仓1的底部，并连接温度传感器，温度传感器用于测量加热管19的温度，样本采集杯支撑架20的用途是放置样本采集杯架12；样本采集杯架12的作用是收集存放样本采集杯13；样本采集杯13用于盛放采集的病毒样本；光纤传感器3设置于样本采集杯支撑架20上，用于检测样本采集杯支撑架20上有无样本采集杯；样本采集杯推拉板10上安装有磁铁，用于吸附并推拉样本采集杯架12，样本采集杯推拉板10安装在第二导轨上，并通过往复运动元件与电机连接，往复运动元件如丝杠副；样本采集杯推拉板10前后限位开关的用途是提示推拉板推到位停止和拉到位停止。
第一电机驱动器4和第一伺服电机8用于驱动控制所述样本采集杯推拉板10在第二导轨6上滑动；第二电机驱动器5和第二伺服电机9用于驱动控制所述密封门在第一导轨2上滑动；密封门18用于密封样本预处理仓1；密封门18上下限位开关的作用是提示密封门18开到位停止和关到位停止；支架7用于支撑全自动病毒样本预处理装置；真空泵11一直处于工作状态，用于抽真空，使样本预处理仓1内维持负压状态。
所述全自动病毒样本预处理装置的控制过程主要分为样本进仓控制、病毒样本灭活处理控制和样本出仓控制，所述装置的控制框架图，如图2所示。温度传感器的检测示数用于控制加热管的加热功率；调压模块用于控制真空泵的启停；前限位开关和后限位开关用于控制采集杯推拉板的运动范围；上限位开关和下限位开关用于控制密封门的运动范围；光纤传感器用于控制采集杯推拉板的运动。
病毒样本进仓控制流程示意图，如图3所示，具体包括：
启动控制器，选择进仓；
光纤传感器检测样本采集杯架上是否有采集杯，如果有，电机驱动密封门沿第一导轨移动，将样本预处理仓打开；如果没有，继续检测；
密封门到达上限位开关时，电机驱动样本采集杯支撑架，使其进入样本预处理仓；当样本采集杯推拉板行进至前限位开关时，推拉板上的磁铁与样本采集杯支撑架断开，推拉板沿第二导轨退回至后限位开关位置；
密封门关闭，直至下限位开关位置。
病毒样本灭活处理控制方法：由于大部分病毒在50-60℃环境下30分钟便可灭活，因此所述控制方法将以大部分病毒为灭活对象，特殊的病毒样本可通过控制器修改程序来实现灭活。在病毒样本进入预处理仓之后，所述控制器控制所述加热管加热到60℃后开始计时，30分钟后停止加热，在此过程中，温度传感器实时监测加热管的温度，若低于60℃，则控制所述加热管继续加热到60℃，且整个过程中真空泵一直处于工作状态，即保持处理仓内压力为负压。
病毒样本出仓控制流程示意图如图4所示，启动控制器，选择出仓；
光纤传感器检测样本采集杯架上是否有采集杯，如果没有，电机驱动密封门打开，直至达到上限位开关；
电机驱动样本采集杯推拉板沿着第二导轨向前行进直至与样本采集杯架吸合，然后将样本采集杯拉出样本预处理仓，到达后限位开关后，密封门向下关闭，直至达到下限位开关位置。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：包括：
样本预处理仓，为封闭的腔室，内部设置有加热元件，其一侧设置有封闭门，封闭门通过第一导轨安装，且通过电机驱动开合；
样本采集杯支撑架，其上方安装有样本采集杯架，其下方安装在第二导轨上，并通过电机驱动行进；
样本采集杯支撑架设置于样本预处理仓的靠近封闭门的一侧。
2.根据权利要求1所述的全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：还包括真空泵，真空泵与样本预处理仓连通。
3.根据权利要求1所述的全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：所述第一导轨竖向设置，第一导轨的顶部设置有上限位开关，底部设置有下限位开关；
进一步的，封闭门与样本预处理仓配合的地方设置有密封件。
4.根据权利要求1所述的全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：所述样本采集杯支撑架的一侧设置有推拉板，推拉板安装在第二导轨上，且通过往复运动元件与驱动电机连接；
进一步的，所述第二导轨的前后两端分别设置有前限位开关和后限位开关。
5.根据权利要求1所述的全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：所述样本采集杯架上设置有若干个病毒样本采集杯安装口。
6.根据权利要求5所述的全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：所述样本采集杯支撑架的一侧设置有光纤传感器。
7.根据权利要求1所述的全自动病毒样本预处理装置，其特征在于：还包括温度传感器，温度传感器与加热元件连接。
8.一种全自动病毒样本预处理控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
包括病毒样本进仓步骤、病毒样本灭活预处理步骤和病毒样本出仓步骤；
病毒样本进仓步骤为：采用电机驱动将密封门沿第一导轨打开，然后采用电机驱动将盛放有病毒样本的样本采集杯支撑架推入样本预处理仓中；
病毒样本灭活预处理步骤中，灭活的温度为50-60℃，灭活的时间为20-40min，灭活过程中样本预处理仓内处于负压状态。
9.根据权利要求8所述的全自动病毒样本预处理控制方法，其特征在于：病毒样本进仓步骤，具体包括：
启动控制器，选择进仓；
光纤传感器检测样本采集杯架上是否有采集杯，如果有，电机驱动密封门沿第一导轨移动，将样本预处理仓打开；
密封门到达上限位开关时，电机驱动样本采集杯支撑架，使其进入样本预处理仓；
密封门关闭，直至下限位开关位置。
10.根据权利要求8所述的全自动病毒样本预处理控制方法，其特征在于：病毒样本出仓步骤，具体包括：
启动控制器，选择出仓；
光纤传感器检测样本采集杯架上是否有采集杯，如果没有，电机驱动密封门打开，直至达到上限位开关；
电机驱动，将样本采集杯支撑架拉出预处理仓；
密封门关闭。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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