CN112881784B - 峰值检测器及凝血分析装置 - Google Patents
峰值检测器及凝血分析装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种峰值检测器及凝血分析装置,所述峰值检测器包括:状态控制部、第一峰值检测部和第二峰值检测部;所述状态控制部基于接收的输入信号幅度变化来输出状态控制信号至第一峰值检测部和第二峰值检测部;所述第一峰值检测部至少具备第一采样状态和转移状态,在转移状态下,所述第一峰值检测部将第二峰值检测部释放的电能进行存储;所述第二峰值检测部至少具备第二采样状态和释放状态,在释放状态下,所述第二峰值检测部向第一峰值检测部释放电能。本发明能够有效节省存储空间、保证检测精度、具备较强抗干扰能力。
Description
技术领域
本发明涉及信号检测技术领域,具体涉及一种峰值检测器及凝血分析装置。
背景技术
在信号检测技术中会面临对峰值信号进行检测的应用场景,例如采用磁珠法的凝血分析仪,通过判断磁珠法产生信号的峰值数据情况,获知凝血时间有关的参数。
如果待检测信号为随时间起伏波动的信号,例如上述磁珠法产生的正弦波信号,则现有技术中的峰值检测手段通常为采用较高的采样率,以便对达到一定量的采样数据进行逐个比较,进而获知峰值,该种峰值检测手段存在如下问题:
1、较高采样率会消耗更多的存储空间;
2、获知的峰值存在数据误判风险,可能不是实际峰值;
3、对噪声比较敏感,抗干扰能力相对较低。
发明内容
本发明针对以上问题的提出,而研制一种能够有效节省存储空间、保证检测精度、具备较强抗干扰能力的峰值检测器,同时还提供了具有该种峰值检测器的凝血分析装置。
本发明采用的一个技术手段是:提供一种峰值检测器,包括:
状态控制部,其基于接收的输入信号幅度变化来输出状态控制信号至第一峰值检测部和第二峰值检测部;
与所述状态控制部相连接的第一峰值检测部,该第一峰值检测部至少具备第一采样状态、复位状态和转移状态;所述第一峰值检测部基于接收的所述输入信号和所述状态控制信号,在所述第一采样状态、复位状态和转移状态之间切换;在第一采样状态下,所述第一峰值检测部对所述输入信号进行采样并存储输入信号电能;在复位状态下,所述第一峰值检测部对存储的输入信号电能执行复位操作;在转移状态下,所述第一峰值检测部将第二峰值检测部释放的电能进行存储;和
与所述状态控制部、第一峰值检测部相连接的第二峰值检测部,该第二峰值检测部至少具备第二采样状态、保持状态和释放状态;所述第二峰值检测部基于接收的所述输入信号和所述状态控制信号,在所述第二采样状态、保持状态和释放状态之间切换;在第二采样状态下,所述第二峰值检测部对所述输入信号进行采样并存储输入信号电能;在保持状态下,所述第二峰值检测部对所述的输入信号电能进行保持;在释放状态下,所述第二峰值检测部向第一峰值检测部释放电能。
本发明采用的另一个技术手段是:提供一种凝血分析装置,包括上述所述的峰值检测器。
由于采用了上述技术方案,本发明提供的峰值检测器及凝血分析装置,所述峰值检测器通过状态控制部来控制第一峰值检测部和第二峰值检测部的工作状态,第一峰值检测部和第二峰值检测部可以对输入信号进行双采样,并在两者之间实现电能的转移和存储,进而能够将随时间起伏波动的输入信号经过一系列处理后,获得可以良好表征信号峰值特性的相对光滑的信号曲线,从而便于采用较低采样率实现峰值数据的获取。
由此可见,与现有技术中的峰值检测手段相比,本发明具有如下有益效果:
1、本发明峰值检测器的输出信号只需要保持较低采样率,有效节省了存储空间。
2、本发明所述峰值检测器能够获得良好表征信号峰值特性的相对光滑的信号曲线,进而可以精确检测到输入信号每个周期的峰值,大幅提升检测精度。
3、本发明在降低采样率的同时,也降低了噪声被采样到的概率,抗干扰特性显著提升。
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的峰值检测器的结构框图;
图2是本发明实施例2的峰值检测器的结构框图;
图3是本发明实施例3的峰值检测器的结构框图;
图4是本发明所述峰值检测器的电路原理图第一示例;
图5是本发明所述峰值检测器的电路原理图第二示例;
图6是本发明所述峰值检测器的电路原理图第三示例;
图7是本发明所述峰值检测器的电路原理图第四示例;
图8是本发明所述峰值检测器的电路原理图第五示例;
图9是本发明所述输入信号的示例波形图;
图10是本发明所述峰值检测器输出信号的示例波形图;
图11是本发明所述峰值检测器工作流程示例图;
图12、图13是本发明配置单一峰值检测部的电路原理图示例;
图14是本发明实施例4的凝血分析装置的结构框图;
图15是本发明实施例5的凝血分析装置的结构框图。
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。
本发明提供了一种峰值检测器,图1是本发明实施例1的峰值检测器的结构框图,如图1所示,所述峰值检测器可以包括:状态控制部、第一峰值检测部和第二峰值检测部;所述第一峰值检测部与所述状态控制部相连接,所述第二峰值检测部与所述状态控制部、第一峰值检测部相连接;所述状态控制部基于接收的输入信号幅度变化来输出状态控制信号至第一峰值检测部和第二峰值检测部,所述输入信号可以为与所述峰值检测器相连接的信号源,该信号源可以为用于凝血分析的磁珠法的产生信号,也可以是其他待检测峰值的信号,所述磁珠法可以为双磁路磁珠法;所述状态控制部接收输入信号,并根据所述输入信号的幅度变化情况产生相应的状态控制信号,第一峰值检测部、第二峰值检测部可以根据收到的来自状态控制部的状态控制信号来进行各自的状态切换。所述第一峰值检测部、第二峰值检测部还接收输入信号,该输入信号也可以经过其他信号处理部件处理后再传输至第一峰值检测部、第二峰值检测部,这里的其他信号处理部件可以根据输入信号的不同特点决定是否配置或不配置。所述第一峰值检测部可以至少具备第一采样状态和转移状态;在第一采样状态下,所述第一峰值检测部对所述输入信号进行采样并存储输入信号电能;在转移状态下,所述第一峰值检测部将第二峰值检测部释放的电能进行存储;所述第二峰值检测部可以至少具备第二采样状态和释放状态;在第二采样状态下,所述第二峰值检测部对所述输入信号进行采样并存储输入信号电能;在释放状态下,所述第二峰值检测部向第一峰值检测部释放电能。
本实施例的所述峰值检测器通过各组成部件的配置和相互配合状态控制部来控制第一峰值检测部和第二峰值检测部的工作状态,第一峰值检测部和第二峰值检测部可以对输入信号进行双采样,并在两者之间实现电能的转移和存储,进而能够将随时间起伏波动的输入信号经过一系列处理后,获得可以良好表征信号峰值特性的相对光滑的信号曲线,从而便于采用较低采样率实现峰值数据的获取。
由此可见,与现有技术中的峰值检测手段相比,本发明具有如下有益效果:
1、本发明峰值检测器的输出信号只需要保持较低采样率,例如5至20Hz,有效节省了存储空间。
2、本发明所述峰值检测器能够获得良好表征信号峰值特性的相对光滑的信号曲线,进而可以精确检测到输入信号每个周期的峰值,大幅提升检测精度。
3、本发明在降低采样率的同时,也降低了噪声被采样到的概率,抗干扰特性显著提升。
作为实施例1基础上的优选实施例,进一步地,所述第一峰值检测部还可以至少具备复位状态,在复位状态下,所述第一峰值检测部对存储的输入信号电能执行复位操作;进一步地,所述第二峰值检测部还可以至少具备保持状态,在保持状态下,所述第二峰值检测部对所述的输入信号电能进行保持;所述第一峰值检测部基于接收的所述输入信号和所述状态控制信号,在所述第一采样状态、复位状态和转移状态之间切换;比如由第一采样状态切换至复位状态,由复位状态切换至转移状态,由转移状态切换至第一采样状态;所述第二峰值检测部基于接收的所述输入信号和所述状态控制信号,在所述第二采样状态、保持状态和释放状态之间切换;比如由第二采样状态切换至保持状态,由保持状态切换至释放状态,由释放状态切换至第二采样状态。所述第一峰值检测部、第二峰值检测部的各自状态切换可以同步进行,也可以独立进行。
作为实施例1基础上的优选实施例,进一步地,在所述输入信号幅度由基值电压向峰值电压变化的情况下,所述第一峰值检测部处于第一采样状态、第二峰值检测部处于第二采样状态;所述输入信号可以为依次从峰值电压变换至基值电压,从基值电压变换至谷值电压,从谷值电压变换至基值电压,从基值电压变换至峰值电压的周期波动信号,所述基值电压可以为0V。状态控制部通过接收输入信号,进而能够采集到输入信号的幅度变化情况,同时也可以获知输入信号波形的斜率情况,在输入信号从基值电压变换至峰值电压之前,输入信号波形斜率大于零,在输入信号达到峰值电压或谷值电压时,输入信号波形斜率等于零。
作为优选实施例,进一步地,在所述输入信号幅度达到峰值电压的情况下,所述第一峰值检测部由第一采样状态切换至复位状态,所述第二峰值检测部由第二采样状态切换至保持状态,实际应用中,可以在所述输入信号达到峰值电压的瞬间便进行上述状态切换,即当输入信号达到峰值时,第一峰值检测部对存储的输入信号进行复位,第二峰值检测部则对输入信号峰值进行保持。
作为优选实施例,进一步地,在所述输入信号幅度由峰值电压向谷值电压变化的情况下,所述第一峰值检测部处于复位状态,所述第二峰值检测部处于保持状态,在输入信号由峰值向谷值变化过程中,第一峰值检测部持续释放自身存储的输入信号电能,第二峰值检测部持续保持自身存储的输入信号峰值。
作为优选实施例,进一步地,在所述输入信号达到谷值电压的情况下,所述第一峰值检测部由复位状态切换至转移状态,所述第二峰值检测部由保持状态切换至释放状态,即在输入信号降到谷值时,第二峰值检测部将其保持的输入信号电能向第一峰值检测部释放,而此时的第一峰值检测部由于已经经过了复位操作,因此可以对第二峰值检测部释放的电能进行存储。
图2是本发明实施例2的峰值检测器的结构框图,该实施例作为优选实施例,如图2所示,所述峰值检测器还可以包括:与第一峰值检测部、第二峰值检测部相连接的信号缓冲部;该信号缓冲部用于对接收的输入信号进行缓冲处理后传输至所述第一峰值检测部和第二峰值检测部;具体地,产生输入信号的信号源可以一端连接信号缓冲部、状态控制部,另一端与接地端相连接。本实施例信号缓冲部可以根据实际输入信号的特点确定是否配置,在输入信号与第一峰值检测部、第二峰值检测部之间设置信号缓冲部,可以增加输入信号的驱动能力和带负载能力,以便于第一峰值检测部、第二峰值检测部更好的接收到输入信号,同时还可以避免产生第一峰值检测部、第二峰值检测部的信号发生逆流至输入信号,起到一定隔离作用。
图3是本发明实施例3的峰值检测器的结构框图,图4是本发明所述峰值检测器的电路原理图第一示例、图5是本发明所述峰值检测器的电路原理图第二示例、图6是本发明所述峰值检测器的电路原理图第三示例、图7是本发明所述峰值检测器的电路原理图第四示例、图8是本发明所述峰值检测器的电路原理图第五示例;该实施例作为优选实施例,如图3至图8所示,所述状态控制部可以包括:微分处理电路和与所述微分处理电路相连接的比较电路,所述比较电路还与第一峰值检测部和第二峰值检测部相连接;所述微分处理电路用于对输入信号进行微分处理,得到所述输入信号的微分值;所述比较电路用于接收所述微分值,将所述微分值与预设基准值进行比较,并将得到的比较结果作为所述状态控制信号输出至第一峰值检测部、第二峰值检测部;所述预设基准值可以为0V,即将所述微分值与0V进行比较。通过微分处理电路和比较电路的配置,可以使得电路能够精确地在输入信号峰值谷值处生成比较结果即状态控制信号,更好地适配第一峰值检测部、第二峰值检测部的状态控制时机。
图4是本发明所述峰值检测器的电路原理图第一示例、图5是本发明所述峰值检测器的电路原理图第二示例、图6是本发明所述峰值检测器的电路原理图第三示例、图7是本发明所述峰值检测器的电路原理图第四示例、图8是本发明所述峰值检测器的电路原理图第五示例;作为优选实施例,进一步地,如图4、图5、图6、图7和图8所示,所述第一峰值检测部可以包括:受控于所述状态控制信号的第一开关电路、以及第一电容C4;所述第一电容C4用于接收输入信号,并与所述第一开关电路、第二峰值检测部相连接;所述第一开关电路具备第一控制端、第一开关端和第二开关端;所述第一控制端用于接收所述状态控制信号,所述第一开关端用于接收所述输入信号,所述第二开关端与接地端连接;所述第一电容C4两端分别连接所述第一开关端和第二开关端;在所述第一开关电路处于开通状态的情况下,所述第一电容C4通过所述接地端放电;在所述第一开关电路处于关断状态的情况下,所述第一电容C4被所述输入信号或第二峰值检测部充电,如果输入信号的峰值逐渐减小,则第一电容C4上的每个周期最大电压也逐渐减小。进一步优选地,所述第一开关电路可以包括:第一开关管Q1和连接在所述第一开关管Q1控制极的第一驱动电阻R2。进一步优选地,所述第一开关管Q1可以为晶体三极管或MOS管,也可以是其它电子开关,具体地,所述第一开关管Q1可以在第一控制端为高电平时导通,为低电平时截止;当所述第一开关管Q1为MOS管时,所述第一开关电路还包括两端分别连接所述MOS管栅极和源极的保护电阻R7,由于MOS管导通压降更小,所以复位速度更快,图7和图8示出了第一开关管Q1为MOS管的电路原理图示例。
图4是本发明所述峰值检测器的电路原理图第一示例、图5是本发明所述峰值检测器的电路原理图第二示例、图6是本发明所述峰值检测器的电路原理图第三示例、图7是本发明所述峰值检测器的电路原理图第四示例、图8是本发明所述峰值检测器的电路原理图第五示例;作为优选实施例,进一步地,如图4至图8所示,所述第二峰值检测部可以包括:受控于所述状态控制信号的第二开关电路、以及第二电容C2;所述第二电容C2用于接收输入信号,并与所述第二开关电路、第一峰值检测部相连接;所述第二开关电路具备第二控制端、第三开关端和第四开关端;所述第二控制端用于接收所述状态控制信号,所述第三开关端用于接收所述输入信号或释放电能至第一峰值检测部;所述第二电容C2一端与所述第四开关端相连接,另一端连接接地端;在所述第二开关电路处于开通状态的情况下,所述第二电容C2被所述输入信号充电或向第一峰值检测部放电,如果输入信号的峰值逐渐减小,则第二电容C2上保持的峰值电压也逐渐减小,在输入信号为峰值逐渐减小的信号源时,例如磁珠法产生信号,则第二电容C2上可以输出一条光滑的、峰值逐渐减小的曲线;在所述第二开关电路处于关断状态的情况下,所述第二电容C2对存储的输入信号峰值进行保持。进一步优选地,所述第二开关电路可以包括第二开关管Q2和连接在第二开关管Q2控制极的第二驱动电阻R3,所述第二开关管Q2可以为晶体三极管,具体地,其可以在第二控制端为低电平时导通,为高电平时截止,在第一峰值检测部采用第一电容C4、第二峰值检测部采用第一电容C2时,优选地,第一电容C2的容值应该小于第二电容C4容值,这样可以使第二开关管Q2在导通瞬间,第一电容C2的电压迅速与第二电容C4保持一致。一般取1.5至5倍即可。进一步优选地,所述第二峰值检测部还可以包括与所述第二电容C2并联连接的放电电阻R4,第二电容C2和放电电阻R4构成的放电时间常数t2应远小于输入信号的周期T,工程上取小于或等于5倍即可满足要求,放电电阻R4可视情况加或不加。
图4是本发明所述峰值检测器的电路原理图第一示例、图5是本发明所述峰值检测器的电路原理图第二示例、图6是本发明所述峰值检测器的电路原理图第三示例、图7是本发明所述峰值检测器的电路原理图第四示例、图8是本发明所述峰值检测器的电路原理图第五示例;作为优选实施例,进一步地,如图4至图8所示,所述信号缓冲部可以包括:电压跟随器和单向导电件;所述电压跟随器用于对接收的输入信号进行电压跟随,其可以采用运算放大器,如图4至图8示出的电压跟随器为运算放大器U1B,具体地,输入信号由运算放大器的同相输入端输入,运算放大器的输出端与反相输入端直接相连构成反馈,进而构成同向电压跟随器,也可称为同相缓冲器。当然,也可以采用反向电压跟随器,即将输入信号从反相输入端输入,反馈信号依然接在反相输入端,将同相输入端接地。通过电压跟随器的配置可以实现:①电压放大倍数绝对值近似等于1;②电流放大倍数绝对值大于1;③输入阻抗大,输出阻抗小,带负载能力强;④输出相较于输入存在时间延迟,延迟时间由运算放大器本身参数决定。所述单向导电件具有与所述电压跟随器输出端相连接的第一端,以及与第一峰值检测部、第二峰值检测部相连接的第二端;在所述第一端电压高于所述第二端电压的情况下,所述单向导电件处于导通状态,在所述第二端电压高于所述第一端电压的情况下,所述单向导电件处于截止状态。进一步优选地,所述信号缓冲部还可以包括与所述单向导电件第二端相连接的限流电阻,如图4至图8中示出的电阻R5,该限流电阻可根据实际使用选择具体阻值,有些情况下也可以去掉;所述信号缓冲部经由所述限流电阻R5连接第一峰值检测部、第二峰值检测部。进一步优选地,所述单向导电件可以为二极管、超级二极管或三极管,具体地,图4、图6至图7中示出的单向导电件为二极管D1,可以选用锗二极管或肖特基二极管,图5中示出的单向导电件为超级二极管Q3,图8中示出的单向导电件为三极管Q4。
图4是本发明所述峰值检测器的电路原理图第一示例、图5是本发明所述峰值检测器的电路原理图第二示例、图6是本发明所述峰值检测器的电路原理图第三示例、图7是本发明所述峰值检测器的电路原理图第四示例、图8是本发明所述峰值检测器的电路原理图第五示例;作为优选实施例,进一步地,如图4至图8所示,所述微分处理电路可以包括微分电容C1和微分电阻R1;所述比较电路可以采用运算放大器或比较器,该比较电路可以在输入信号达到峰值电压之前输出低电平,在输入信号达到峰值电压之后且未达到谷值电压之前输出高电平,在输入信号达到谷值电压后输出低电平;所述微分电容C1一端接收所述输入信号,另一端连接微分电阻R1一端、以及所述运算放大器或比较器的反相输入端;所述微分电阻R1另一端与接地端相连接,微分电阻R1和微分电容C1的充电时间t1=RC应远小于输入信号的周期T,工程上取小于或等于5倍即可满足要求。例如,假设输入信号频率为5Hz,则周期为200ms,那么微分电阻R1和微分电容C1的乘积应小于等于40ms,例如微分电阻R1=22K,微分电容C1=1uF,微分时间常数为22ms,小于40ms。进一步优选地,所述微分处理电路还可以包括与所述运算放大器或比较器的正相输入端相连接的抑制电阻R6,以提高共模抑制比,对零点漂移抑制能力有所提高,如图6示出了抑制电阻R6。另外,本实施例中的微分处理电路当与前述实施例中的电压跟随器同时存在时,输入信号经过微分处理电路后的时序与输入信号经过电压跟随器后的时序可以良好的兼容,进而能够更好地保证第一峰值检测部、第二峰值检测部的状态控制时机,当然在一些时序要求不高的应用场合,微分处理电路也可以不与前述实施例中的电压跟随器同时存在。
本发明所述峰值检测器采用第一峰值检测部、第二峰值检测部,即双峰值检测部的结构,该种结构能够良好的适配输入信号峰值大小随时间变化的应用场景,例如磁珠法产生的信号,会随着凝血过程的推进,峰值逐渐减小,在这种情况下,本发明配置双峰值检测部的结构相对于单一峰值检测部的结构,能够更好地进行输入信号峰值自动校准和检测。图12、图13是配置单一峰值检测部的电路原理图示例,结合图12、图13进行效果说明。提供输入信号的信号源V1经过二极管D3、或者经过电压跟随器U1C和二极管D3向电容C8充电。电容C8和电阻R8构成单一峰值检测部,这种结构运行工作时,对于信号源峰值基本不变或变化较小还可以进行保证一定的峰值检测精度,如果峰值大小会发生随时间变化的情况则无法适用。
图9是本发明所述输入信号的示例波形图,如图9所示,该图为磁珠法产生信号的波形图,其为随时间起伏波动的信号,类似正弦波信号。图10是本发明所述峰值检测器输出信号的示例波形图,如图10所示,经过本发明所述峰值检测器处理后,输出了一条能够良好表征信号峰值特性的相对光滑的信号曲线,其中,x轴表示时间,单位可以为毫秒,y轴表示峰值检测器输出信号,单位可以是伏。
图11是本发明所述峰值检测器工作流程示例图,作为优选实施例,如图11所示,所述峰值检测器的工作流程可以包括如下步骤:
步骤1:输入信号幅度由基值电压向峰值电压变化,所述第一峰值检测部处于第一采样状态、第二峰值检测部处于第二采样状态;进一步优选地,第一峰值检测部包括的第一开关管Q1关断,第一电容C4充电;第二峰值检测部包括的第二开关管Q2导通,第二电容C2充电;
步骤2:在所述输入信号幅度达到峰值电压的情况下,所述第一峰值检测部由第一采样状态切换至复位状态,所述第二峰值检测部由第二采样状态切换至保持状态;进一步优选地,第一峰值检测部包括的第一开关管Q1开始导通,第一电容C4达到峰值并开始经过第一开关管Q1放电;第二峰值检测部包括的第二开关管Q2开始关断,第二电容C2保持峰值不变;
步骤3:输入信号幅度由峰值电压向谷值电压变化,所述第一峰值检测部处于复位状态,所述第二峰值检测部处于保持状态;进一步优选地,所述第一峰值检测部包括的第一开关管Q1完全导通,第一电容C4持续放电,第二峰值检测部包括的第二开关管Q2完全关断,第二电容C2持续保持原有的峰值不变;
步骤4:在所述输入信号达到谷值电压的情况下,所述第一峰值检测部由复位状态切换至转移状态,所述第二峰值检测部由保持状态切换至释放状态;所述第一峰值检测部包括的第一开关管Q1开始关断,第二峰值检测部包括的第二开关管Q2开始导通,第二电容C2向第一电容C4放电;
输入信号幅度由谷值电压向基值电压变化,执行步骤1。
本发明还提供了凝血分析装置,图14是本发明实施例4的凝血分析装置的结构框图,如图14所示,所述凝血分析装置可以包括:用于收集或置放待分析样本的样本载入部、上述任一实施例所述的峰值检测器、以及用于输出凝血分析结果的输出部。所述峰值检测器与所述样本载入部相连接;与所述峰值检测器相连接;所述样本载入部可以是样本收集组件或样本置放位,峰值检测器对载入的样本进行检测,所述输出部可以将分析结果传达给用户,可以是分析结果提示部件,如显示屏、声音播放器等,也可以是通信部件,如将分析结果传输给外部终端等。这里的凝血分析结果可以是本发明所述峰值检测器直接获得和输出的结果,也可以是对峰值检测器输出数据进一步处理得到的结果。
图15是本发明实施例5的凝血分析装置的结构框图,该实施例是在实施例4基础上进一步改进的实施例,如图15所示,所述凝血分析装置还可以包括与所述第二峰值检测部相连接的处理部;所述输出部与所述处理部相连接。该处理部用于获取所述第二峰值检测部输出的信号,并确定凝血分析结果;所述凝血分析结果具体可以为凝血起始时间和结束时间,比如在检测到输入信号峰值下降到原来一半时,则可以判定凝血结束;所述凝血分析装置可以应用在检测凝血四项的场景。
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 (9)
1.一种峰值检测器,其特征在于,所述峰值检测器包括:
状态控制部,其基于接收的输入信号幅度变化来输出状态控制信号至第一峰值检测部和第二峰值检测部;
与所述状态控制部相连接的第一峰值检测部,该第一峰值检测部至少具备第一采样状态和转移状态;在第一采样状态下,所述第一峰值检测部对所述输入信号进行采样并存储输入信号电能;在转移状态下,所述第一峰值检测部将第二峰值检测部释放的电能进行存储;和
与所述状态控制部、第一峰值检测部相连接的第二峰值检测部,该第二峰值检测部至少具备第二采样状态和释放状态;在第二采样状态下,所述第二峰值检测部对所述输入信号进行采样并存储输入信号电能;在释放状态下,所述第二峰值检测部向第一峰值检测部释放电能;
其中,所述第一峰值检测部还至少具备复位状态,在复位状态下,所述第一峰值检测部对存储的输入信号电能执行复位操作;所述第一峰值检测部基于接收的所述输入信号和所述状态控制信号,在所述第一采样状态、复位状态和转移状态之间切换;
所述第二峰值检测部还至少具备保持状态,在保持状态下,所述第二峰值检测部对所述的输入信号电能进行保持;所述第二峰值检测部基于接收的所述输入信号和所述状态控制信号,在所述第二采样状态、保持状态和释放状态之间切换;
其中,在所述输入信号幅度由基值电压向峰值电压变化的情况下,所述第一峰值检测部处于第一采样状态、第二峰值检测部处于第二采样状态;
在所述输入信号幅度达到峰值电压的情况下,所述第一峰值检测部由第一采样状态切换至复位状态,所述第二峰值检测部由第二采样状态切换至保持状态;
在所述输入信号幅度由峰值电压向谷值电压变化的情况下,所述第一峰值检测部处于复位状态,所述第二峰值检测部处于保持状态;
在所述输入信号达到谷值电压的情况下,所述第一峰值检测部由复位状态切换至转移状态,所述第二峰值检测部由保持状态切换至释放状态。
2.根据权利要求1所述的峰值检测器,其特征在于,所述峰值检测器还包括:与第一峰值检测部、第二峰值检测部相连接的信号缓冲部;该信号缓冲部用于对接收的输入信号进行缓冲处理后传输至所述第一峰值检测部和第二峰值检测部。
3.根据权利要求1所述的峰值检测器,其特征在于,所述状态控制部包括:
微分处理电路,其用于对输入信号进行微分处理,得到所述输入信号的微分值;和
与所述微分处理电路、第一峰值检测部和第二峰值检测部相连接的比较电路,该比较电路用于接收所述微分值,将所述微分值与预设基准值进行比较,并将得到的比较结果作为所述状态控制信号输出至第一峰值检测部、第二峰值检测部。
4.根据权利要求1所述的峰值检测器,其特征在于,
所述第一峰值检测部包括:
受控于所述状态控制信号的第一开关电路;所述第一开关电路具备第一控制端、第一开关端和第二开关端;所述第一控制端用于接收所述状态控制信号,所述第一开关端用于接收所述输入信号,所述第二开关端与接地端连接;和
接收输入信号,并与所述第一开关电路、第二峰值检测部相连接的第一电容;所述第一电容两端分别连接所述第一开关端和第二开关端;在所述第一开关电路处于开通状态的情况下,所述第一电容通过所述接地端放电;在所述第一开关电路处于关断状态的情况下,所述第一电容被所述输入信号或第二峰值检测部充电;
所述第二峰值检测部包括:
受控于所述状态控制信号的第二开关电路;所述第二开关电路具备第二控制端、第三开关端和第四开关端;所述第二控制端用于接收所述状态控制信号,所述第三开关端用于接收所述输入信号或释放电能至第一峰值检测部;和
接收输入信号,并与所述第二开关电路、第一峰值检测部相连接的第二电容;所述第二电容一端与所述第四开关端相连接,另一端连接接地端;在所述第二开关电路处于开通状态的情况下,所述第二电容被所述输入信号充电或向第一峰值检测部放电;在所述第二开关电路处于关断状态的情况下,所述第二电容对存储的输入信号峰值进行保持。
5.根据权利要求2所述的峰值检测器,其特征在于,所述信号缓冲部包括:
电压跟随器,其用于对接收的输入信号进行电压跟随;和
单向导电件,该单向导电件具有与所述电压跟随器输出端相连接的第一端,以及与第一峰值检测部、第二峰值检测部相连接的第二端;在所述第一端电压高于所述第二端电压的情况下,所述单向导电件处于导通状态,否则处于截止状态。
6.根据权利要求3所述的峰值检测器,其特征在于,
所述微分处理电路包括微分电容和微分电阻;
所述比较电路采用运算放大器或比较器;所述微分电容一端接收所述输入信号,另一端连接微分电阻一端、以及所述运算放大器或比较器的反相输入端;所述微分电阻另一端与接地端相连接。
7.根据权利要求4所述的峰值检测器,其特征在于,
所述第一开关电路包括:第一开关管和连接在所述第一开关管控制极的第一驱动电阻;
所述第二开关电路包括第二开关管和连接在所述第二开关管控制极的第二驱动电阻;
所述第二峰值检测部还包括与所述第二电容并联连接的放电电阻。
8.根据权利要求5所述的峰值检测器,其特征在于,
所述信号缓冲部还包括与所述单向导电件第二端相连接的限流电阻;所述信号缓冲部经由所述限流电阻连接第一峰值检测部、第二峰值检测部;
所述单向导电件为二极管、超级二极管或三极管。
9.一种凝血分析装置,其特征在于,所述凝血分析装置包括:
用于收集或置放待分析样本的样本载入部;
权利要求1至8任一项所述的峰值检测器;所述峰值检测器与所述样本载入部相连接;和
与所述峰值检测器相连接,用于输出凝血分析结果的输出部。
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