CN112305233A - 尿液自动采集检测方法以及尿液检测控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尿液自动采集检测方法以及尿液检测控制器,方法包括以下步骤:1)控制泵取装置吸取尿样;2)控制动力装置旋转,以带动待测试纸运动到滴样位置以实现试纸滴样;3)控制动力装置旋转,以带动经过步骤3)滴样后的试纸运动至检测位置以使滴样后的试纸进行检测;4)清洗泵取装置以等待下一次检测。本发明提供了一种尿液自动采集检测方法以及尿液检测控制器,能够方便快捷地实现自动尿液采集检测,实现尿液采集、检测的一体化。
Description
技术领域
本发明涉及生物检测领域,特别是涉及一种尿液自动采集检测方法以及尿液检测控制器。
背景技术
医学检查或者日常检测中,尿液试纸检查是常用的检查方式,以尿常规检测为例,尿常规检查是历史最为悠久的医学检验方法之一,可以反映肾脏和泌尿道等方面疾病的严重程度和进展情况。尿常规检验一般包括尿液的颜色、比重、透明度、尿的酸碱度、镜检中的红细胞、白细胞、病理情况下各种管型相似物质、蛋白质、及尿糖定性。目前大部分人都是在医院进行尿常规检查。针对家用尿常规检测,目前市面上有尿常规试纸和一些小型的尿常规试纸分析仪可选。然而目前的取样方式基本相同,需要由用户自己使用尿检容器采集尿样再送检,存在操作不方便和潜在的卫生问题。
现有技术中,缺少一种尿液自动采集检测方法以及尿液检测控制器,能够方便快捷地实现自动尿液取样和检测。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种尿液自动采集检测方法以及尿液检测控制器,能够方便快捷地实现自动尿液取样和检测。
基于上述技术问题,本发明提供了一种尿液自动采集检测方法,包括以下步骤:
1)控制泵取装置吸取尿样;
2)控制动力装置旋转,以带动待测试纸运动到滴样位置以实现试纸滴样;
3)控制动力装置旋转,以带动经过步骤3)滴样后的试纸运动至检测位置以使滴样后的试纸进行检测;
4)清洗泵取装置以等待下一次检测。
较优的,还包括以下步骤:5)控制将检测数据配置设备识别码,形成数据包发送至用户终端或者云服务器上。
较优的,还包括以下步骤:6)控制冲水阀对检测完成的尿液试纸进行冲洗以等待下一次检测。
较优的,所述泵取装置设置为压电微泵。
较优的,所述压电微泵采用频率为0.5-10HZ范围内的压电振子。
较优的,还包括以下步骤:
51)利用尿液检测控制器或者用户终端或者云服务器对尿样进行检测分析,并在用户终端上进行反馈。
较优的,还包括以下步骤:
所述云服务器分别建立用户和/或设备的数据库,接收所述尿液检测控制器发送的数据包,识别所述设备识别码并分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和/或与设备识别码对应设备的数据库内;所述云服务器还用于将所述检测结果发送至用户终端上。
较优的,还包括以下步骤:
所述用户终端分别建立用户和/或设备的数据库,接收所述尿液检测控制器发送的数据包,识别所述设备识别码并分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和/或与设备识别码对应设备的数据库内。
较优的,还包括以下步骤:
所述尿液检测控制器分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和对应设备的数据库内。
较优的,所述动力装置设置为步进电机。
本发明还提供一种尿液检测控制器,包括微处理器,所述微处理器分别连接有微流泵驱动模块、传感器驱动模块、冲洗电磁阀模块、步进电机驱动模块;所述微流泵驱动模块用于控制微流泵泵取尿样并滴到所述待测试纸上;所述步进电机驱动模块用于控制所述电机传输试纸到预留取样位置和检测位置上;所述传感器驱动模块用于识别进入检测位置的待测试纸的颜色;所述冲洗电池阀模块用于控制清洗管道开闭以及控制冲洗进水入口的冲洗阀门。
所述微处理器用于控制微流泵驱动模块、传感器驱动模块、冲洗电磁阀模块以及步进电机驱动模块实现前述步骤(1)至步骤(4);较优的,还包括通信模块,通信模块用于接收启动指令和发送数据包。
本发明的有益效果是:
(1)本发明提供了一种自动尿液采集检测方法,能够方便快捷地实现自动尿液采集检测,实现尿液采集、检测的一体化。
拓展地,本发明利用本方法还可以提供尿液检测控制器。通过微流泵取样系统,能够定时、定量完成取样,防止浪费试纸,并且通过定时、定量的取样,能够实现设备检测结果的稳定输出,保障检测结果的稳定性。
该尿液控制器将未测试试纸空间与已测试试纸空间设置同步转动,能够实现尿液的自动采集检测,使用过程中全自动采样检测,方便快捷。
(2)拓展地,本发明利用本方法或装置还可以提供一种自动尿液采集检测装置,该装置采用微型压电陶瓷泵芯片进行尿液取样。通过针对尿液取样的流量及压力要求,对微泵微流道进行液压、收缩/扩张管的阻力等特性的分析;得到微流道的最大速度和最大压力,进而实现更加稳定的取样,最大程度减小因取样造成的检测结果误差,提高设备的稳定性。
(3)拓展地,本发明利用本方法或装置还可以提供一种自动尿液采集检测装置,该装置的机械结构系将待测试纸放入转盘中,使其在装置中完成“磁带”一样的转动过程中实现取样、检测、回收的一步完成,不仅使用简单,并且检测非常快捷方便迅速,而设置支撑柱和套筒,能够使试纸在装置中的运行更加稳定地完成取液和检测步骤。
(4)拓展地,本发明利用本方法或装置还可以提供一种自动尿液采集检测装置,该装置同时设置冲水孔,对已经检测的试纸右侧留有试纸冲洗窗口,可对废弃试纸进行冲洗以减少残留尿液,减少废弃试纸储存过程中可能产生的异味;内部使用半封闭腔室分隔试纸,并以腔室外壁作为残余废液的导流槽,使滴样和冲洗过程中的残留液体可以通过下方的开口(排液孔)流出,防止污染未使用的干净试纸;正面设计有用于拿取的把手,方便试纸用完后更换。
(5)拓展地,本发明利用本方法或装置还可以提供一种自动尿液采集检测装置,该装置可以采用特殊的专用试纸,待测标段设置检测识别点能够保证检测能够识别到检测的开始以及结束位,镂空结构能够使测试完成的微流泵清洗步骤以及其他废液不对待测标段产生影响,进而造成其产生检测误差。
(6)拓展地,本发明利用本方法或装置还可以提供一种自动尿液采集检测装置,采用LED白光光源进行照射,这样可保证每次传感均在特定光照条件下进行。采用楔形入射孔结构,一方面,取样更加清晰,另一方面,能够在固定视野宽度条件下取样,更加节约试纸,同时由于每次取样的视野固定,其检测的结果也更加稳定。
(7)拓展的,本发明利用本方法或装置还可以提供一种特定的数据筛选方法,对于颜色采集结果进行特定步骤的数据筛选,能够有效剔除差异数据,更好地增加数据准确度,实现检测结果的稳定。
(8)拓展地,本发明利用本方法或装置还可以提供一种自动尿液采集检测装置,可以提供一种精确的硬件模块控制结构,以微流泵为例,对微流泵的控制通过精确的闭环控制系统完成。该系统包括微流泵、以及微流泵取控制器,微流泵取控制器可以通过升压电路实现微流泵与尿液检测的特性融合,实现精确取样和足量取样,本发明还可以进一步增加一些模块实现更为精确或者细化的控制,如增加流量传感器等,总体来说,本发明能够实现尿液的精确取样,保证测试结果的稳定。同时,通过所开发的闭环控制系统,微流控泵还可以在不同的工作条件下自动调整取样特性,实现取样的精确控制的目的。
同样,为实现本装置的有效效果,本装置还提供了一种基于用户终端、云服务器以及尿液检测装置的尿液检测控制装置,用户直接通过扫描设备二维码启动设备,设备取样后将检测结果发送至云服务器,云服务器进行利用其算法分析后得出分析结果,发送到用户终端并同时存储进入相应的数据库,一键操作,方便快捷同时能够随时查询相关数据。
(9)拓展地,本方法或者装置并不限于使用在尿液常规检测项目上面,还可以使用在其他尿液检查项目上,比如用在毒品检测、妊娠检测或者检测重金属成分等,通过本装置的结构,只需要更换不同功能的试纸,就能够实现多种尿液检测项目的通用,因此本装置应用范围广泛,应用前景良好。
总体来说,本装置以及系统使用方便,可以一键完成尿检所有操作流程,同时保持环境干净卫生。通过微流控技术,可以将取样、检测、回收、清洁等一系列操作集成在一个小型的尿液检测装置中,并且可以很方便的和智能马桶相结合。在此基础上,结合健康大数据的概念,通过软件开发,对每一个用户的尿常规检测数据长期的积累,再与专业的医疗机构合作对数据进行整合分析,实现每一个用户乃至于某地区的整体健康状况监测,疾病预防和健康趋势分析。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是本发明实施例另一方向的结构示意图。
图3是本发明实施例中封闭套结构示意图。
图4是本发明实施例试纸收纳盒装配在固定件中的结构示意图。
图5是本发明实施例试纸收纳盒立体结构示意图。
图6是本发明实施例使用状态下的装配结构示意图。
图7是本发明实施例中自动尿液采集检测装置的结构示意图。
图8是本发明实施例中入射孔套管的结构示意图。
图9是本发明实施例中入射孔套管的立体结构示意图。
图10是本发明实施例中待测试纸的结构示意图。
图11是本发明实施例实现试纸检测的步骤流程图。
图12是本发明实施例检测装置的滴样检测的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
如图1所示,本发明提供实施例1,一种自动尿液采集检测装置,包括外壳和取样系统B,外壳内腔设置有试纸传送系统C、颜色识别系统D,本实施例中的尿液检测装置为颜色识别系统,其他实施例中也可以采用其他的识别系统进行尿液检测。
试纸传送系统包括未测试纸收纳空间C1以及已测试纸收纳空间C2,待测试纸从未测试纸收纳空间C1延伸到已测试纸收纳空间C2,已测试纸收纳空间中间设置有卷轴C3,如图3,卷轴连接有外部动力机构C5,用于卷收已测试纸。
待测试纸从未测试纸收纳空间向已测试纸收纳空间的延伸路径上依次设置有取样系统中的滴样装置B1和颜色识别系统D。
本实施例中的外壳为密封外壳,本实施例图例中未标识,其不限于指代某一具体的壳体,本实施例中在固定件和试纸收纳盒之外设置有一密封实体外壳,其他实施例中,也可以直接将其集成在其他家用装置上,如马桶内部,使得马桶等装置本身形成一个密封环境,这里的马桶或其他装置也涵盖在这里的外壳在内。
如图1所示,本采集检测装置的取样系统B为泵取样系统,泵取样系统包括进液口B2,进液口B2另一端通过进液管道连接有泵取装置B3,泵取装置B3另一端通过出液管道连接有出液口(图上未标识),出液口连接有滴样装置B1,滴样装置B1固定设置在外壳内腔且与测试纸收纳空间间隔开。
如图4,本实施例中,为了方便说明,将泵取装置设置在外壳或者固定件表面,其他实施例中,也可以将泵取装置放置在外壳以外的地方,如在一体成型的智能马桶中,将其设置在马桶内部。
泵取装置连接有泵取驱动装置,泵取驱动装置电连接有泵取控制器,泵取控制器用于调节泵取速度以及单位泵取流量。
由于尿液取样是一个非常精密的行为,为了显色清晰,数据取量足够,在本实施例中,我们可以按照2HZ的频率,吸取2ml左右到泵的溶液腔,然后按照0.04ml左右进行滴样,定量和定频的泵取有助于实现尿液取样的精确判断。同时,本实施例中设置泵取驱动装置,和泵取控制装置,可以实现泵取速度以及单位泵取流量的按需调节,当然在其他实施例中,泵取的频率以及滴样的液量可以按照实际情况进行调整,同时可以将泵取驱动装置与泵取控制装置集成设置起来。
泵取装置设置在外壳内腔;泵取控制器集成设置在尿液装置微处理器上。
实施例2
本实施例中的泵取装置设置为微流泵,更具体的,微流泵设置为压电微泵,压电微泵采用频率为2HZ的压电振子。
本实施例中的泵取装置设置为压电微泵,这里的压电微泵是通过对压电陶瓷片施加电压,使泵的液体容纳腔收缩或者膨胀,而压电微泵上连接的进液管道和出液管道上均设置有单向阀,通过压电微泵的驱动装置或者压电微泵控制器,对压电微泵进行进液和出液的控制,因为压电微泵更加适合这种小容量取样的装置,更加适合尿液取样。本实施例中采用2HZ的压电振子进行尿液的泵取,其他实施例中,也可以采用0.5-10HZ的其他频率的压电振子以实现相同的功能。
这里的压电微泵驱动装置包括信号放大电路,本实施例中,这里的信号放大电路为升压电路,这是由于在取样时,如果电压过小,则压电微泵的取样流量无法满足要求,因此压电微泵取样装置是需要在保证信号不变的同时,完成升压;使得压电振子的驱动电压在100V左右,从而能够实现尿液的充分取样。控制驱动单元用于根据所述输出信号调整输出至合适的微流控泵的驱动信号,以控制微流控泵的输出状态。通过所开发的闭环控制系统,实现取样的精确控制的目的。其他实施例中,也可以根据不同尿液的特点进行不同的驱动电压扩大操作。
使用这种自动取样的装置非常重要的一点就是利用入液口上还设置有清洗管道,清洗管道上设置有控制阀实现取样后的清洗。
通过泵取装置实现取样的一大关键问题是,如何实现取样装置的清洗,本实施例中,可以通过在入液管道上或者入液口上装设清洗管道来实现取样装置的清洗。其他实施例中,也可以通过其他方式来实现清洗。
如图3,具体的,未测试纸收纳空间C1和已测试纸收纳空间C2均设置为卷轮结构;未测试纸收纳空间上设置有待测试纸封闭套C11,待测试纸封闭套C11上设置有待测试纸出口C12,待测试纸出口C12一侧设置有第一试纸支撑柱C13,第一试纸支撑柱上设置有滚动装置C131。本实施例中,这里的第一支撑柱用于提供待测试纸路径延伸过程中的支撑,滚动装置用于使试纸通过时减少摩擦力,防止封闭套上的试纸出口对试纸产生摩擦进而产生损坏,这里的滚动装置可以设置为套筒,或者钢珠轴承结构,或者其他能够实现滚动的结构。
如图2,已测试纸收纳空间C2外部设置有第二试纸支撑柱C21,第二试纸支撑柱C21上设置有滚动装置C211。本实施例中,这里的第二试纸支撑柱C21用于为已测试纸提供支撑,一方面,试纸在延伸过程中的滴样和检测更加稳定;另一方面,滚动装置的设置用于使试纸通过时减少摩擦力,防止封闭套进口对试纸产生摩擦进而产生损坏,这里的滚动装置可以设置为套筒,或者钢珠轴承结构,或者其他能够实现滚动的结构。
如图2,待测试纸延伸路径上除第一试纸支撑柱C13与第二试纸支撑柱C21之外,还设置有若干其他试纸支撑柱,用以调整待测试纸延伸路径。本实施例中,采用未测试纸收纳空间与已测试纸收纳空间并列横向设置的方式,并且待测试纸从未测试纸收纳空间封闭套下方的出口C12伸出,经过第一试纸支撑柱C13,经过未测试纸收纳空间封闭套C11上方的第三试纸支撑柱C14,并且经过处于第三试纸支撑柱横向方向上并且位于已测试纸收纳空间C2上方的第四支撑柱C15,最后经过第二支撑柱C21,进入已测试纸收纳空间C2,在第三支撑柱C14与第四支撑柱C15之间放置滴样取样装置与自动尿液采集检测装置从而实现尿液的滴样和检测。
在其他实施例中,可以采取不同的支撑柱来实现未测试纸延伸方向的控制,进而实现进一步缩小装置体积或者变更装置形状的效果。如在另一实施例中,将未测试纸收纳空间C1与已测试纸收纳空间C2竖向设置,或者采用其他方式进行设置,并利用不同的支撑柱来进行试纸路径的延伸规划,实现相同的效果。
如图4,未测试纸收纳空间C1和已测试纸收纳空间C2横向并列设置,待测试纸出口C12向下设置,未测试纸收纳空间C1与已测试纸收纳空间C2之间设置有废液导槽C4;废液导槽C4竖直向下设置。已测试纸收纳空间上设置有已测试纸封闭套C22,已测试纸封闭套上设置有试纸进口C23,第二试纸支撑柱设置试纸进口C23一侧。
本实施例中,利用未测试纸收纳空间的封闭套C11与已测试纸收纳空间C22形成废液导槽C4,用于导出滴样溢出的尿样以及清洗取样泵中的废液,这样保持装置内部的清洁与干燥。
本发明中提到的“横向”,是指以重力方向为纵向,与纵向垂直或者与纵向的夹角范围在45-135度以内的方向。
本发明中提到的“下方”或“下”,是指重力方向或者与重力方向略微偏离的方向。
本发明提到的“上方”或“上”,是指与重力反方向相同或者与重力反方向略微偏离的方向。
如图3至图6,更具体的,已测试纸收纳空间中部的转轴C3连接步进电机C5;未测试纸收纳卷轮结构外部设置有弹性张紧机构,以用于张紧试纸。
本实施例中通过步进电机C5与已测试纸收纳空间的转轴C3连接来实现尿液检测采集装置的已测试纸的自动卷收,同时,为了更好地实现尿液检测和采集,本实施例还提供了放置在未测试纸收纳空间的弹性张紧机构(图中未标识),这里的弹性张紧机构在本实施例中设置可以为卷簧,其他实施例中也可以利用其他弹性张紧结构用于装置的张紧。
如图4至图5,已测试纸收纳空间C2和未测试纸收纳空间C1设置在试纸收纳盒中C6,试纸收纳盒C6与外壳可拆卸连接。
如图3至图6,试纸收纳盒C6靠近已测试纸收纳空间C2一侧设置有已测试纸冲洗孔C61,已测试纸冲洗孔C61设置在试纸进口C23一侧,且与待测试纸以及试纸颜色识别系统隔开;试纸收纳盒C6下方设置有废液出水口C62,这里的废液出水口C62可以是直接将试纸收纳盒C6底壁进行镂空处理以方便废液流出。
如图3至图6,外壳内部还包括固定件A,固定件A设置半封闭的壳体,固定件A内壁依次固定设置有滴样装置B1和自动尿液采集检测装置D。
试纸收纳盒C6可拆卸地设置在固定件A内壁,试纸收纳盒C6与滴样装置B1和自动尿液采集检测装置D正对的一侧设置有滴样检测孔C7,位于试纸收纳盒C6的待测试纸延伸路径经过滴样检测孔C7,用于试纸滴样和检测。
通过固定件A与试纸收纳盒C6的可拆卸连接,能够实现试纸收纳盒C6的快速更换,固定件上设置电机以及其他集成电路控制部件,能够将易更换部件和固定部件隔离开来,更方便快捷。
具体的,如图1至图5,固定件A靠近已测试纸冲洗孔C61的一侧设置有冲洗进水入口A1,固定件底壁设置有固定件废液出水口A2,固定件废液出水口A2上部的固定件底壁A3设置为漏斗结构。
通过固定件设置的固定件废液出水口A2能够方便快捷地实现已测试纸空间冲洗,将底壁A3设置为漏斗空间,可以尽可能去除装置内的水,防止装置内部积水。
如图3,具体的,试纸收纳盒C6包括可拆卸连接的第一盖体C63和第二盖体C64,第一盖体C63外部设置有可拆卸把手C65;已测试纸封闭套和待测试纸封闭套设置在第一盖体C63上。
如图6,本实施例通过可拆卸把手C65实现第一盖体C63的快速拆卸。
如图3至图6,更具体的,固定件A上设置有电机C5和装置控制电路板C8。
实施例3
如图10,为了更好地实现本装置的功能,在实施例3中,本装置还提供一种试纸结构E,包括若干待测标段E1,每相邻两个待测标段E1之间设置有镂空结构E2。待测标段上包括第一检测识别点E11和第二检测识别点E12;第一检测识别点E11和第二检测识别点E12分别位于待测标段的两端。
检测识别点E11和E12的设置能够使尿液在实现颜色检测时,能够准确识别检测开始和检测结束。同时,在检测完成之后,能够利用镂空结构实现清洗尿液检测采集装置而不污染其他试纸。本实施例中检测识别点可以在试纸衬底设置为白色时,统一用黑色检测识别点,或者在试纸衬底设置为黑色时,采用白色检测识别点,本实施例中还可以增加第三检测识别点E13,第三检测识别点E13可以用不同的颜色以标识检测识别点在一卷试纸中的具体位置,通过分析浸润试纸的颜色时,同时对第三检测识别点E13进行分析,从而判断是否应该更换试纸卷或者实现其他功能。其他实施例中,也可以根据实际情况进行第三检测识别点E13的设置或者取消设置。第一、第二检测识别点采用与试纸衬底在第四范围内的色块,这里第四范围是指为了识别较清楚,因此需要第一第二检测识别点与衬底之间的颜色差值足够大以求准确识别,通常这个第四范围可以取RGB值为255左右的值,如白色衬底,我们就采用黑色色块,黑色衬底,我们就采用白色色块。当然其他实施例中也可以采用其他的第四范围以达到相同的技术效果。
实施例4
如图7至图8,为了更好地实现自动自动尿液采集检测装置的功能,本装置还提供一种实施例4;实施例4中的尿液检测装置设置为试纸颜色识别系统,试纸颜色识别系统包括LED照射灯D1以及颜色传感器,颜色传感器上套设有入射孔套管D3,LED照射灯设置为白光光源。
如图9,入射孔套管设置为四棱锥结构,入射孔位于四棱锥结构中心;能够集中颜色传感器的中心。使入射孔套管在颜色传感器前方其形成了一个小孔结构,颜色传感器的颜色采集更加集中和稳定,同时该入射孔定向地缩小颜色传感器的视野,能够在一定量的试纸上实现更加集中的检测,从而实现节约试纸的技术效果。
而将入射孔套管设置为四棱锥结构,这能够更加节约材料,且生产更加简单,四棱锥结构的入射孔套管比目前的其他结构更加方便制作,且稳定而节约材料。同时,入射孔套管上方设置有颜色传感器套接槽,让其能够稳定地套在传感器上,让尿液检测更加稳定。
其他实施例中,也可以将入射孔套管设置为其他结构,从而实现同样的功能。
实施例5
为更好地说明本发明,本发明还提供一种实施例5:
如图11,实施例5中,具体的,包括如前所述的自动尿液采集检测装置,自动尿液采集检测装置按照下列步骤进行尿液检测:
(1)接受检测驱动装置的启动检测指令,开始检测;
(2)进行颜色传感器白平衡操作;
(3)判断是否检测到待测试纸的第一检测识别点,如是,则启动颜色检测传感器,开始采集试纸颜色数据;
(4)判断是否检测到待测标段的第二检测识别点,如是,试纸颜色数据采集结束;
如否,继续采集颜色数据直到检测到待测标段的第二检测识别点。
本实施例中,可以将第一检测识别点和第二检测识别点根据试纸衬底的颜色分别设置,例如试纸衬底为白色时,可以将第一检测识别点和第二检测识别点分别设置为黑色;当试纸衬底设置为黑色时,可以将第一检测识别点和第二检测识别点设置为白色。
本实施例中,还包括以下步骤:
(41)检测所述待测标段的第三检测识别点;
(42)根据待测试纸的第三检测识别点,检测该待测标段相对该卷试纸末端或者起始端的位置。
这里的第三检测识别点是设置在待测标段里面,每一个待测标段设置一个独特的第三检测识别点,与浸润后的试纸颜色一并进行检测,通过检测结果来获知待测标段是与试纸末尾或者试纸起始端的距离。
具体的,颜色检测传感器分别采集R、G、B三项数据,采集结束后,按照以下步骤处理数据:
(5)将R、G、B三项数据形成三个数据集,并分别将数据集中的数据按时间排序;
(6)将每个数据集中按照序号顺序取一定的数据量形成数据组,寻找该数据组内各数据之间的极差是否大于第一范围;如果极差小于等于第一范围,则舍弃该组数据,进行下一组数据的判断;这里的第一范围是根据待测指标中可能出现的颜色中最接近白色的颜色所对应的RGB值和白色RGB值之间的最小差值,本实施例中,检测的待测指标中最接近白色的颜色RGB值与白色RGB值的最小差值为30,其他实施例中,可以根据不同的待测指标,调整第一范围的大小以实现数据更加精确的筛选。
判断该组数据的极差,是因为为了找出了尿液检测的数据,我们在以白色为底色的试纸中,需要找到该组数据的波谷,从而实现数据的筛选,因此我们通过极差来判断该组数据是否存在波谷。当然其他实施例中,我们也可以采用黑色为底色的试纸,进而找到该组数据的波峰。同样也可以通过极差来判断。
这里的数据量可以选择合适的数据量例如20个数据为一组;这里的数据可以采用根据颜色检测采集的其他数据量综合判断,其他实施例中也可以根据实际采集的数据量增加或者减少。
(7)极差大于第一范围,输出该数据组中最小值及对应序号,然后进行下一组数据判定,最小值有重复的,同时输出;本实施例中,下一组数据最小序号与前一组数据最小序号相差4个序号单位,或者5个序号单位,这是综合考虑计算量和筛选数据的全面性而考虑的,当然在其他实施例中,也可以让下一组数据最小序号与前一组数据序号相差1个序号单位,这样计算量增加,但是筛选更全面。如果选择更大的序号单位,则相应的能够减少计算量。
(8)R、G、B三项数据分别得到若干最小值及序号,筛选该批最小值对应的序号中是否有序号相差在第二范围内的数据,如有,则取该批序号差值较小中的最小值,输出该点对应的序号,其余数据舍弃,如果输出的最小值对应的序号有重复,同时输出;这里的第二范围是就是与前述的相邻两组数据最小序号的差值。
步骤(8)是防止在某一下降趋势曲线中,选取多个数据,因此对该批最小值对应的序号相差在第二范围的数据,则采取最小值,其余舍去,这里的第二范围可以采用4或者5来实现,其他实施例中,也可以根据实际需求调整这里的第二范围。
(9)得到RGB值分别对应的三组序号,去掉三组序号中的重复序号,得到一组序号;步骤(9)中能够去除三组分别筛选的数据中的重复筛选出的数据组,进一步实现数据筛选。
(10)再次对步骤(9)中的序号进行筛选,序号相差在第三范围以内的,将第三范围内的RGB值及序号均取平均数,输出最终的序号及RGB值。
步骤(10)可以筛选出RGB三项数据中小序号区间之内多个波谷的情况,这里的序号区间就是所述的“第三范围”,本实施例中,可以将第三范围设置在3左右,这样能够筛选出3个序号区间内的多个波谷,其他实施例中,也可以根据实际情况进行第三范围的确定。
(11)经过数据筛选得到若干组RGB值及原始序号。
本实施例中,根据具体的数据量,可以选择十四组数据来对应相应的十四个指标,其他实施例中,也可以通过其他方式,选择不同的数据来对应不同的指标数。
具体的,自动尿液采集检测装置还包括以下步骤实现颜色数据与尿液指标数据对应:
(12)按照原始序号大小,从小到大,赋予新的十四组序号;
(13)通过每组RGB值中与标准值的比较,得出检测结果。
实施例6
为了更好地实现本尿液采集检测的功能,本发明还提供一种实施例6:
在实施例6中,除了包括如实施例2-5的装置之外,在外壳内部还设置有尿液采集检测的控制结构,包括电源,电源连接有微处理器,微处理器分别连接有微流泵驱动模块、传感器驱动模块、冲洗电磁阀模块、步进电机驱动模块和通信模块;其中,通信模块用于接收启动指令和发送数据包;微流泵驱动模块用于控制微流泵泵取尿样并滴到待测试纸上;步进电机驱动模块用于控制电机传输待测试纸到预留取样位置和检测位置上;传感器驱动模块用于识别进入检测位置的待测试纸的颜色;冲洗电池阀模块用于控制清洗管道以及冲洗进水入口的冲洗阀门。
实施例7
为了更好地说明本装置的功能和结构,本发明还提供一种实施例7,实施例7提供了一种尿液检测控制系统。该尿液检测控制系统包括前面所述的其中一种自动尿液采集检测装置,除此之外,还包括云服务器,云服务器用于分别建立用户和/或设备之间的数据库,接收自动尿液采集检测装置的数据包,并分析检测数据,并将分析结果存储在用户和/或设备之间的数据库内;尿液检测控制系统还包括用户终端,用于采集自动尿液采集检测装置设备识别码并发送启动命令至自动尿液采集检测装置。
云服务器还用于将检测结果发送至用户终端上。
实施例8
为了更好地说明本装置的功能和结构,本发明还提供一种实施例8,实施例8提供了一种尿液检测控制系统。该尿液检测控制系统包括前面所述的其中一种自动尿液采集检测装置,除此之外,尿液检测控制系统还包括用户终端,所述用户终端用于分别建立用户和/或设备的数据库,并按照前面所述的尿液试纸颜色检测方法分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和/或设备的数据库内。
实施例9
为了更好地说明本装置的功能和结构,本发明还提供一种实施例9,所述自动尿液采集检测装置用于分别建立用户和/或设备的数据库,并按照权利要求前面所述的尿液试纸颜色检测方法分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和/或设备的数据库内;所述自动尿液采集检测装置还用于将所述检测结果发送至用户终端上。
如图12,这种尿液检测控制系统相应的衍生出一种尿液检测控制方法,系统启动时,首先由用户终端扫描设备二维码,与云服务器进行连接,由云服务器对检测设备进行解锁,然后由用户终端向设备发送启动请求,接到启动请求之后,检测装置用来进行如下的步骤:
1)控制微流泵吸取尿液;
2)控制电机旋转带动待测试纸转动到预计位置;
3)控制电机旋转带动试纸运动至检测位置;
4)将检测数据配置设备识别码以及用户数据发送至终端上;
5)清洗微流泵以及已测试试纸。
服务器接收到请求之后,启动如下的步骤,包括接收无线数据包,识别设备识别码,按照颜色分析算法将无线数据进行分析,得出检测结果,将对应的检测结果同步发送到用户终端,将检测结果存入用户数据库以及设备数据库,这样就实现了一次完整的检测。
当然这种控制方法仅仅是本实施例中提供的一种,其他实施例中,也可以采用尿液采集装置进行尿液的检测分析并将分析结果直接发给用户终端,由用户终端进行指标对应并存储反馈给用户,或者利用尿液检测采集装置直接进行指标对应,并将指标对应反馈给用户终端或者服务器,实践中,还可以以其他的方式更为方便便捷地实现本方法。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (12)
1.一种尿液自动采集检测方法,其特征是:包括以下步骤:
1)控制泵取装置吸取尿样;
2)控制动力装置旋转,以带动待测试纸运动到滴样位置以实现试纸滴样;
3)控制动力装置旋转,以带动经过步骤3)滴样后的试纸运动至检测位置以使滴样后的试纸进行检测;
4)清洗泵取装置以等待下一次检测。
2.如权利要求1所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:还包括以下步骤:5)控制将检测数据配置设备识别码,形成数据包发送至用户终端或者云服务器上。
3.如权利要求1所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:还包括以下步骤:6)控制冲水阀对检测完成的尿液试纸进行冲洗以等待下一次检测。
4.如权利要求1所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:所述泵取装置设置为压电微泵。
5.如权利要求1所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:所述压电微泵采用频率为0.5-10HZ范围内的压电振子。
6.如权利要求2所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:还包括以下步骤:
51)利用尿液检测控制器或者用户终端或者云服务器对尿样进行检测分析,并在用户终端上进行反馈。
7.如权利要求6所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:还包括以下步骤:
所述云服务器分别建立用户和/或设备的数据库,接收所述尿液检测控制器发送的数据包,识别所述设备识别码并分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和/或与设备识别码对应设备的数据库内;
所述云服务器还用于将所述检测结果发送至用户终端上。
8.如权利要求6所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:还包括以下步骤:
所述用户终端分别建立用户和/或设备的数据库,接收所述尿液检测控制器发送的数据包,识别所述设备识别码并分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和/或与设备识别码对应设备的数据库内。
9.如权利要求6所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:还包括以下步骤:
所述尿液检测控制器分析所述检测数据,并将分析结果存储在所述用户和对应设备的数据库内。
10.如权利要求1-9任一项所述的尿液自动采集检测方法,其特征是:所述动力装置设置为步进电机。
11.一种尿液检测控制器,其特征是:包括微处理器,所述微处理器分别连接有微流泵驱动模块、传感器驱动模块、冲洗电磁阀模块、步进电机驱动模块;
所述微流泵驱动模块用于控制微流泵泵取尿样并滴到所述待测试纸上;
所述步进电机驱动模块用于控制所述电机传输试纸到预留取样位置和检测位置上;
所述传感器驱动模块用于识别进入检测位置的待测试纸的颜色;
所述冲洗电池阀模块用于控制清洗管道开闭以及控制冲洗进水入口的冲洗阀门;
所述微处理器用于控制微流泵驱动模块、传感器驱动模块、冲洗电磁阀模块以及步进电机驱动模块实现权利要求1中步骤(1)至步骤(4)。
12.如权利要求11所述的尿液检测控制器,其特征是:还包括通信模块,通信模块用于接收启动指令和发送数据包。
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