CN112881233A - 液体状态检测装置、样本分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体状态检测装置、样本分析仪，所述液体状态检测装置包括多个检测单元；每个所述检测单元包括：检测通道，能够容置待测物和可动体；发射部，用于发射电磁信号；和接收部，能够接收本检测单元的发射部发出的电磁信号和其它检测单元的发射部发出的电磁信号；其中，所述接收部接收到的来自其它检测单元的电磁信号为干扰信号，且所述干扰信号不大于预设值。本发明既可以解决检测信号干扰问题，同时又无需对设备额外增加部件和制作成本。

Description

液体状态检测装置、样本分析仪

技术领域

本发明涉及液体检测技术领域，具体涉及一种能够对液体状态进行检测的装置、样本分析仪。

背景技术

在液体状态检测或分析应用场景中，需要对液体状态如流动和凝固等特性进行检测。例如，在医学领域，检测血液或糖浆等液体的凝固或粘度特性是一种关键性的操作。其中，机械方式因其检测精度高、所需试剂量少、且不受异常样本影响等优点而占据较为重要的应用地位。

对于应用机械方式的检测设备，为了实现多个液体样本的统一检测和分析，往往需要多套检测部件同时工作，该种方式存在如下问题：不同套检测部件之间的检测信号容易产生相互干扰，进而影响检测性能，若应用于血液或糖浆等样本的检测，则会造成医疗设备性能变差。针对这一问题，现有技术中的解决手段为在设备中增加金属部件来对干扰进行屏蔽。而如何提供一种既可以解决检测信号干扰问题，同时又无需对设备额外增加部件和制作成本的检测方式，目前现有技术中尚未存在有效的解决方案。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种既可以解决检测信号干扰问题，同时又无需对设备额外增加部件和制作成本的液体状态检测装置，以及具有所述液体状态检测装置的样本分析仪。

本发明采用的一个技术手段是：提供一种液体状态检测装置，包括：

检测通道，能够容置待测物和可动体；

发射部，用于发射电磁信号；和

接收部，能够接收本检测单元的发射部发出的电磁信号和其它检测单元的发射部发出的电磁信号；

其中，所述接收部接收到的来自其它检测单元的电磁信号为干扰信号，且所述干扰信号不大于预设值。

本发明采用的另一个技术手段是：提供一种样本分析仪，包括：上述所述的液体状态检测装置。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的液体状态检测装置、样本分析仪，只需利用接收部、发射部和检测通道，就能解决多个检测单元的信号干扰问题。不需对装置额外增加干扰屏蔽部件，不仅降低了装置的制作成本，同时保证了装置的检测性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1是本发明实施例1的液体状态检测装置的结构框图；

图2是本发明实施例2的液体状态检测装置的结构示意图；

图3是本发明实施例3的液体状态检测装置的结构示意图；

图4是本发明实施例4的液体状态检测装置的结构示意图；

图5是本发明实施例5的液体状态检测装置的结构示意图；

图6和图7是本发明实施例6和7的液体状态检测装置的结构示意图；

图8是本发明实施例2的液体状态检测装置的对比示例图。

图中：1、发射部，2、接收部，3、检测通道，4、待测物，5、可动体，6、容纳部，7、驱动部，10、检测单元。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明提供了一种液体状态检测装置，图1是本发明实施例1的液体状态检测装置的结构示意图，如图1所示，所述液体状态检测装置可以包括：检测通道3、发射部1和接收部2；所述检测通道3能够容置待测物4和可动体5；所述发射部1用于发射电磁信号；所述接收部2能够接收本检测单元10的发射部1发出的电磁信号和其它检测单元10的发射部1发出的电磁信号；其中，所述接收部2接收到的来自其它检测单元10的电磁信号为干扰信号，且所述干扰信号不大于预设值；所述待测物4可以为具有流动特征和凝固特征的液体，比如血液、血液成分、血液与其他试剂的混合物、血液成分与其他试剂的混合物等，所述血液成分可以为血浆、血细胞等，进而所述装置可用于凝血检测和分析；所述待测物4还可以是糖浆，则所述液体状态检测装置用于检测糖浆的粘度特性；当然，所述待测物4还可以是其他具备流动和粘度特性变化的液体，所述液体状态检测装置进而具体检测所述液体的流动和凝固状态，所述液体作为待测物4可以容置在检测通道3中。

由于本发明所述装置适用于对多个液体样本的统一检测和分析，因此检测单元10可以有多个，所述多个是指2个及以上，即所述装置适用于2个及以上的液体样本的检测，相应地，相互配合使用的发射部1和接收部2也有多套、检测通道3也有多个。进一步地，所述发射部1可以为发射线圈，所述接收部2可以为接收线圈。

进一步地，每一检测单元10的发射部1和接收部2分别安放在其检测通道3两侧，即任一检测通道3的其中一侧安放有发射部1，另外一侧安放有接收部2，所述检测通道3两侧可以为检测通道3的左右两侧、上下两侧等，只需保证发射部1和接收部2之间配置有待测物4。

实际应用时，所述待测物4中可以置入一个可动体5，所述可动体5可以是由金属材料制成的珠体，该可动体5可在待测物4中进行运动，针对任一检测通道3，该检测通道3一侧安放有能够发射电磁信号的发射部1，另一侧安放有能够接收电磁信号的接收部2，检测通道3中容置有待测物4，即发射部1和接收部2分布在所述待测物4的两侧。随着所述可动体5的位置和状态的变化，所述接收部2能够接收到的来自所述发射部1的电磁信号也不同，具体地，若所述可动体5的位置未能阻挡所述接收部2接收到来自所述发射部1的电磁信号，则接收部2完全接收到所述发射部1的电磁信号，若所述可动体5的位置使得所述发射部1发出的电磁信号完全被阻挡，则接收部2不能接收到所述发射部1的电磁信号，若所述可动体5的位置使得所述发射部1发出的电磁信号部分被阻挡，则接收部2可以部分接收到所述发射部1的电磁信号。即可动体5在待测物4中的运动状态，可以通过发射部1和接收部2之间的电磁信号传递情况反映，所述电磁信号可以为高频振荡电磁信号。

当待测物4处于流动状态，此时待测物4对所述可动体5施加的粘滞力和阻力相对较小，则可动体5在待测物4中处于运动状态，当待测物4处于凝固状态，则可动体5由于受到的来自待测物4的粘滞力和阻力起到了主导作用，进而可动体5将处于静止状态即停留在待测物4如血液中的某个位置。通过获知接收部2所接收到的电磁信号情况，来确定可动体5所处于的不同位置和状态，进而确定待测物4的流动或凝固状态。所述接收部2除了接收来自与其配合使用的发射部1发出的有用信号之外，当多个检测单元10同时工作时，其还可以接收到来自其它检测单元10的发射部1发出的电磁信号即干扰信号，在干扰信号比较强烈的情况下，将会造成有用信号的检测准确度，进而不能良好确定待测物4的流动或凝固状态。本实施例任一检测单元10的接收部2所能接收到的干扰信号可以实现不大于预设值，优选地，所述预设值可以为0～20mV，实际应用时该预设值可以通过对装置的调试和测试获得。

本实施例所述装置在无需额外设置抗干扰等金属屏蔽部件的情况下，只需利用装置包括的接收部2、发射部1和检测通道3，便可以实现所述接收部2接收到的有用信号的幅值与接收到的干扰信号的幅值之间的比值较高，保证了较高的信噪比和抗干扰能力。进一步地，可以将所述发射部1、所述接收部2、所述检测通道3之间的相对位置关系进行配置，比如将发射部1和接收部2的相对位置关系，发射部1、接收部2与检测通道3之间的相对位置关系，检测通道3之间的相对位置关系等，配置成以使得所述接收部2接收到的来自其它检测单元10的电磁信号不大于预设值，进而解决多个检测单元10的信号干扰问题，有效降低了装置制作成本，同时保证了装置的检测性能。

作为实施例1基础上的优选实施例，进一步地，图2是本发明实施例2的液体状态检测装置的结构示意图，如图2所示，所述发射部1和所述接收部2在检测单元中的安放位置，可以被配置成以使得所述接收部2接收到的干扰信号不大于预设值，进一步地，所述装置任一检测单元的发射部1和接收部2在所其检测通道3两侧的安放位置同与其相邻的检测单元的发射部1和接收部2相反，图2示出了3个检测单元，假设由左至右依次为第一检测单元、第二检测单元和第三检测单元，即第一检测单元与第二检测单元相邻，则第一检测单元的发射部1和接收部2在检测通道3两侧的安放位置，与第二检测单元的发射部1和接收部2在检测通道3两侧的安放位置相反，在第一检测单元的发射部1安放在其检测通道3第一侧、第一检测单元的接收部2安放在其检测通道3第二侧的情况下，则第二检测单元的发射部1安放在其检测通道3第二侧、第二检测单元的接收部2安放在其检测通道3第一侧。第二检测单元与第三检测单元相邻，则第二检测单元的发射部1和接收部2在检测通道3两侧的安放位置，与第三检测单元的发射部1和接收部2在检测通道3两侧的安放位置相反，在第二检测单元的发射部1安放在其检测通道3第一侧、第二检测单元的接收部2安放在其检测通道3第二侧的情况下，则第三检测单元的发射部1安放在其检测通道3第二侧、第三检测单元的接收部2安放在其检测通道3第一侧。针对任一检测通道3，所述第二侧是指与所述第一侧相反的一侧，比如第一侧为检测通道3左侧，则第二侧为检测通道3右侧；第一侧为检测通道3上侧，则第二侧为检测通道3下侧。通过这种结构配置，使得相邻检测单元的共用安放空间只分配给单纯的发射部1或接收部2使用，不存在某一检测单元的接收部2与其他检测单元的发射部1共用安放空间的情况。

如图2所示，第一检测单元和第二检测单元之间的共用安放空间放置了两个接收部2，第二检测单元和第三检测单元之间的共用安放空间放置了两个发射部1，其中，接收部2属于无源器件，其不需要供电便可工作，那么接收部2与接收部2之间彼此靠近基本不存在干扰。发射部1属于有源器件，需要对其供电以保证其工作，那么发射部1与发射部1之间彼此靠近，发射部1的工作电流将远大于来自另一个发射部1的干扰电流。实施例2在既未增加金属屏蔽部件，也无需增加装置尺寸和体积的前提下，同时解决了多种检测信号并存产生的干扰问题。

图8示出了本发明实施例2的液体状态检测装置的对比示例图，如图8所示，所述装置任一检测单元的发射部1和接收部2在所述检测通道3两侧的安放位置同与其相邻的检测通道3的发射部1和接收部2相同，即在第一检测单元的发射部1安放在其检测通道3第一侧、第一检测单元的接收部2安放在其检测通道3第二侧的情况下，则第二检测单元的发射部1也安放在其检测通道3第一侧、第二检测单元的接收部2也安放在其检测通道3第二侧，针对图8的示例，第一检测单元和第二检测单元之间的共用安放空间放置了1个接收部2和1个发射部1，第二检测单元和第三检测单元之间的共用安放空间也是放置了1个接收部2和1个发射部1，该种结构配置，使得相邻检测单元的共用安放空间同时分配给了接收部2和发射部1，那么当前检测单元中的接收部2与其他检测单元的发射部1位置十分靠近，则很容易受到来自其他检测单元的发射部1发出的电磁信号的干扰，在多个检测单元同时工作时，检测性能将明显变差，通过将本发明实施例2与图8示出的示例进行对比，将明显看出实施例2具备良好的抗干扰能力。

作为实施例2基础上的优选实施例，进一步地，图3是本发明实施例3的液体状态检测装置的结构示意图，如图3所示，假设同一检测单元的发射部1和接收部2分别分布在所述检测通道3的左右两侧，俯视观察时，所述接收部2同与该接收部2安放在检测通道3同一侧的接收部2之间上下排列，所述发射部1同与该发射部1安放在检测通道3同一侧的发射部1之间上下排列，该分布位置的描述是便于参考附图了解装置各组成部分之间的位置关系，若将图3逆时针旋转90度，则变为所述发射部1和所述接收部2分别分布在所述检测通道3的上下两侧，从俯视方向看，所述接收部2同与该接收部2安放在检测通道3同一侧的接收部2之间左右排列，所述发射部1同与该发射部1安放在检测通道3同一侧的发射部1之间左右排列。相比于实施例1，本实施例2个接收部2或2个发射部1的安放更加紧凑，节省空间更明显。图3还示出了多个检测通道3分成2组上下排列的情况，多个检测通道3的至少一部分检测通道3分布在上，另外一部分检测通道3分布在下，实际应用时，多个检测通道3可以直接纵向排列，也可以分成2组或多组上下排列，由于接收部2和接收部2靠近在所述检测通道3的同一侧，发射部1和发射部1靠近在所述检测通道3的同一侧，明显降低的干扰信号，为多个检测单元的紧凑排列和分布提供了条件，能够适合通道数更多的应用场合。

作为实施例1基础上的优选实施例，进一步地，图4是本发明实施例4的液体状态检测装置的结构示意图，如图4所示，每一检测单元的发射部1和接收部2分别安放在其检测通道3两侧；在至少2个检测单元存在相邻排列方式的情况下，所述接收部2的特定接收区域可以被配置成避开与该接收部2安放在检测通道3同一侧的发射部1的特定发射区域，以使得所述接收部2接收到的干扰信号不大于预设值。所述特定接收区域是指接收部2上具备较强信号接收能力的部位，接收部2上的该部位相比于其他部位具有较强的信号接收能力，比如，在所述接收部2为接收线圈时，则接收线圈上的轴心部位是特定接收区域，接收线圈上轴心部位的信号接收能力高于非轴心部位。所述特定发射区域是指发射部1上能够发出较强电磁信号的部位，发射部1上的该部位产生的发射信号强度高于其他部位的发射信号强度，比如，在所述发射部1为发射线圈时，则特定发射区域为发射线圈上的轴心部位。接收部2的特定接收区域避开能够发出干扰电磁信号的发射部1的特定发射区域，而接收其余发射区域产生的较弱干扰信号。进一步优选地，所述接收部2同与该接收部2安放在检测通道3同一侧的发射部1不同轴放置，例如，线圈轴心发出的电磁信号最强，若将接收线圈不与安放在检测通道3同一侧的发射线圈同轴，则接收线圈不会接收到来自该发射线圈轴心发出的高强度电磁信号，进而可以实现任一检测单元的接收部2接收到的干扰信号不不大于预设值。进一步地，假设所述发射部1和所述接收部2分别分布在所述检测通道3的左右两侧，俯视观察时，所述接收部2同与该接收部2安放在检测通道3同一侧的发射部1之间上下排列，图4示出了3个检测单元，假设由左至右依次为第一检测单元、第二检测单元和第三检测单元，第一检测单元和第二检测单元之间为发射部1分布在上，接收部2分布在下，发射部1与接收部2不同轴，即发射部1的轴心与接收部2的轴心不在同一直线上，第二检测单元和第三检测单元之间为接收部2分布在上，发射部1分布在下，接收部2与发射部1不同轴。本实施例通过将接收部2的特定接收区域避开较近的发射干扰信号的发射部1的特定发射区域，进而有效降低了接收部2能够接收到的干扰信号强度，且该种方式也有利于将装置的组成部件更加紧凑的安放。

作为实施例1基础上的优选实施例，进一步地，图5是本发明实施例5的液体状态检测装置的结构示意图，如图5所示，各检测通道3之间的相互位置，可以被配置成以使得所述接收部2接收到的干扰信号不大于预设值；进一步地，在一个实施例中，所述装置的各检测通道3沿周向依次排列，如图5示出了4个检测通道3沿周向排列形成的结构，当然也可以是其他数量的检测通道3；进一步地，所述接收部2布置在由各检测通道3形成的内部空间中，即发射部1和接收部2分别通过检测通道3分隔在外围和内围，具有良好的抗干扰性，当用于凝血四项(PT、TT、APTT和FIB)的测试时，实施例5给出的四通道方式更适用。当然，随着检测项目数量的增加，如凝血五项或凝血七项等，多个检测通道3可采用类似的环状排列方式。

作为实施例1基础上的优选实施例，进一步地，图6和图7是本发明实施例6的液体状态检测装置的结构示意图，如图6和图7所示，所述检测通道3中可以配置有用于放置待测物4和可动体5的容纳部6，该容纳部6可以是置放待测物4的盛放器具或装置，进一步地，所述容纳部6可以为容器，具体地，可以为反应容器、试杯、检测杯等。所述发射部1可以安放在所述容纳部6的一侧如左侧或上侧，所述接收部2则安放在所述容纳部6另一侧如右侧或下侧。进一步地，如图6和图7所示，所述装置还可以包括：置于待测物4中的可动体5和用于驱动所述可动体5在待测物4中进行运动的驱动部7；进一步地，所述可动体5可以采用由磁性金属材料制成的珠体，所述磁性金属材料可以是钢、铁、镍等，比如所述可动体5可以为钢珠，在使用前可以对可动体5执行去磁操作。所述驱动部7可以为可以为磁场产生部件，该磁场产生部件可以产生吸引所述可动体5在待测物4中进行运动的磁力，该磁力即为驱动部7对可动体5施加的驱动力，驱动部7产生的磁力作用于可动体5后，所述可动体5同时受到待测物4由于粘滞度和凝固状态而产生的阻力、自身重力和驱动力作用，在待测物4为血液相关液体时，具体地，在未发生凝血反应的情况下，可动体5的运动路径比较长，运动速度也较快，随着凝血反应的进行，可动体5进行运动时受到的粘滞力和阻力也随之增加，进而，可动体5的运动路径逐渐变短，运动速度逐渐变慢，可动体5所能运动到达的位置和极限距离也在不断发生相应变化，当血液完全处于凝固状态后，可动体5将停止运动。所述驱动部7产生的磁场可以是可控磁场，磁场可以通过空间传导，所述驱动部7可以有1个，也可以有多个，图7示出的驱动部7有2个，分别置于可动体5运动路径的两侧，进一步地，所述驱动部7可以为驱动线圈。

综上所述，本发明上述实施例各所述液体状态检测装置可以实现多个检测单元在相互干扰明显降低的环境下同时工作，并且制作成本低、既能保证良好的抗干扰性能，同时又不增加装置体积。装置十分适用于多个液体样本的统一检测和分析，例如凝血分析仪、糖浆粘度分析仪等。

本发明还提供了一种样本分析仪，其包括上述任一实施例所述的液体状态检测装置。所述样本分析仪可以为凝血分析仪，用于对血液进行纤溶、抗纤溶、凝血、抗凝血等功能分析。所述样本分析仪还可以是糖浆粘度分析仪，用于对糖浆进行粘度等功能分析。当然，所述样本分析仪还可以是对其它样本进行分析的装置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (17)

1.一种液体状态检测装置，其特征在于，所述装置包括多个检测单元；每个所述检测单元包括：

检测通道，能够容置待测物和可动体；

发射部，用于发射电磁信号；和

接收部，能够接收本检测单元的发射部发出的电磁信号和其它检测单元的发射部发出的电磁信号；

其中，所述接收部接收到的来自其它检测单元的电磁信号为干扰信号，且所述干扰信号不大于预设值。

2.根据权利要求1所述的液体状态检测装置，其特征在于，配置所述发射部、所述接收部、所述检测通道之间的相对位置关系，以使得所述接收部接收到的干扰信号不大于预设值。

3.根据权利要求1或2所述的液体状态检测装置，其特征在于，所述发射部和所述接收部在检测单元中的安放位置，被配置成以使得所述接收部接收到的干扰信号不大于预设值。

4.根据权利要求3所述的液体状态检测装置，其特征在于，每一检测单元的发射部和接收部分别安放在本检测单元的检测通道两侧；任一检测单元的发射部和接收部在所述检测通道两侧的安放位置同与本检测单元相邻的检测单元的发射部和接收部相反。

5.根据权利要求4所述的液体状态检测装置，其特征在于，

多个所述检测单元至少包括第一检测单元和与所述第一检测单元相邻的第二检测单元；

在所述第一检测单元的发射部安放在其检测通道第一侧、第一检测单元的接收部安放在其检测通道第二侧的情况下，则所述第二检测单元的发射部安放在其检测通道第一侧、第二检测单元的接收部安放在其检测通道第一侧；

针对任一检测通道，所述第二侧是指与所述第一侧相反的一侧。

6.根据权利要求4或5所述的液体状态检测装置，其特征在于，在所述发射部和所述接收部分别分布在所述检测通道左右两侧的情况下，俯视观察时，所述接收部同与该接收部安放在检测通道同一侧的接收部之间上下排列，所述发射部同与该发射部安放在检测通道同一侧的发射部之间上下排列。

7.根据权利要求1或2所述的液体状态检测装置，其特征在于，每一检测单元的发射部和接收部分别安放在本检测单元的检测通道两侧；在至少2个检测单元存在相邻排列方式的情况下，所述接收部的特定接收区域被配置成避开与该接收部安放在检测通道同一侧的发射部的特定发射区域，以使得所述接收部接收到的干扰信号不大于预设值。

8.根据权利要求7所述的液体状态检测装置，其特征在于，所述接收部同与该接收部安放在检测通道同一侧的发射部不同轴放置。

9.根据权利要求7所述的液体状态检测装置，其特征在于，在所述发射部和所述接收部分别分布在所述检测通道左右两侧的情况下，俯视观察时，所述接收部同与该接收部安放在检测通道同一侧的发射部之间上下排列。

10.根据权利要求1或2所述的液体状态检测装置，其特征在于，各检测通道之间的相互位置，被配置成以使得所述接收部接收到的干扰信号不大于预设值。

11.根据权利要求10所述的液体状态检测装置，其特征在于，各检测通道沿周向依次排列。

12.根据权利要求11所述的液体状态检测装置，其特征在于，所述接收部布置在由各检测通道形成的内部空间中。

13.根据权利要求1所述的液体状态检测装置，其特征在于，所述预设值为0～20mV。

14.根据权利要求1所述的液体状态检测装置，其特征在于，

所述检测通道中配置有用于放置待测物和可动体的容纳部；

所述装置还包括：

置于待测物中的可动体；和

用于驱动所述可动体在待测物中进行运动的驱动部。

15.根据权利要求1所述的液体状态检测装置，其特征在于，所述发射部为发射线圈，所述接收部为接收线圈。

16.根据权利要求1、2、4、5、8、9、11至15中任一项所述的液体状态检测装置，其特征在于，所述待测物为血液、血液成分、血液与试剂的混合物、或者血液成分与试剂的混合物中的一种或以上的组合。

17.一种样本分析仪，其特征在于，所述样本分析仪包括权利要求1至16任一项所述的液体状态检测装置。

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