CN113049457A - 采血管中红细胞高度检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采血管中红细胞高度检测方法。该方法包括如下步骤：测量采血管上多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值；确认采血管中的红细胞的顶部位置，红细胞的顶部位置的确认方法包括：计算第一阈值，第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置；确认采血管中的红细胞的底部位置，红细胞的底部位置的确认方法包括：设定第二阈值，从采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置；计算采血管中红细胞的高度。该方法测量结果准确。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种采血管中红细胞高度检测方法。
背景技术
目前市场上对红细胞高度的计算有人工测量和自动测量两种。人工主要是靠人去读取特制容器的刻度测量或者自行测量，人工测量误差大，不同的操作人员主观性大，人工测量方式效率低下，且人为影响因素高。自动测量主要是靠拍照或者需要特殊容器等进行测量，拍照的成本较高，且对容器要求也比较高(比如不能遮挡)；而特殊容器限制性较大，通用性较差。自动测量中也有使用红外光进行测量的，如专利CN109752295A中公开了一种快速血沉测量方法及其测量装置其所述的方法中是采用改进后的血沉管，血沉管直径由3mm改为6mm，不同尺寸的血沉管或采血管，其红细胞沉降的速度与结果有很大不同，拟合计算的方法也不同。其次，专用的采血管不具备通用性，如果病人同时检测其他项目，可能需要额外再采血，增加操作和成本；另外，等间隔测量快速血沉管中不同时刻的血红细胞沉降面位置，通过位置转换和映射关系描绘出血沉过程曲线，其采用波长940nm红外光的单一光源进行检测，使用单一光源会造成比较严格的使用限制(比如受标签、采血管等，的影响比较大)，通用性不好，也可能会影响到测定的准确度。
发明内容
基于此，有必要提供一种采血管中红细胞高度检测方法。本发明的采血管中红细胞高度检测方法能够适用于普通的3mm的采血管，无需额外拍照设备，对光源无特殊要求，检测结果准确性强的采血管中红细胞高度检测方法。
一种采血管中红细胞高度检测方法，包括如下步骤：
沿着竖直方向放置含有全血的采血管；
测量所述采血管高度方向上的多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值；
确认所述采血管中的红细胞的顶部位置，红细胞的顶部位置的确认方法包括：计算第一阈值，所述第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从所述采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于所述第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置，其中，所述最小强光强度值为各个测量位置处的强光强度值中最小的一个；
确认所述采血管中的红细胞的底部位置，红细胞的底部位置的确认方法包括：设定第二阈值，从所述采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于所述第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置，其中，所述第二阈值为0.5-0.8；
通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度。
在其中一个实施例中，相邻的测量位置之间的间隔为0.2-0.3mm。
在其中一个实施例中，测量所述采血管高度方向上的多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值时，包括如下步骤：控制相对设置于所述采血管两侧的红外线发射器与红外线接收器沿着所述采血管高度方向同步移动，当所述红外线发射器与所述红外线接收器移动至测量位置处时，所述红外线发射器发射一次强光以测量强光强度值，所述红外线发射器发射一次弱光以测量弱光强度值。
在其中一个实施例中，通过驱动机构驱动所述红外线发射器与所述红外线接收器移动。
在其中一个实施例中，通过驱动机构驱动所述红外线发射器与所述红外线接收器移动时，控制所述红外线发射器与所述红外线接收器分别沿着平行于采血管的第一轨道与第二轨道移动。
在其中一个实施例中，所述红外线发射器发射强光的光强值为7500mw/sr-8000mw/sr。
在其中一个实施例中，所述红外线发射器发射弱光的光强值/频率为900mw/sr-1000mw/sr。
在其中一个实施例中，通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度时，具体包括如下步骤：红细胞的高度＝红细胞的顶部位置高度-红细胞的底部位置高度。
在其中一个实施例中，使用采血管中红细胞高度检测装置进行检测，所述采血管中红细胞高度检测装置包括支架、第一轨道、第二轨道、驱动机构以及检测机构，所述第一轨道与所述第二轨道间隔设置于所述支架且沿着竖直方向延伸，所述检测机构包括红外线发射器与红外线接收器，所述红外线发射器滑动连接于所述第一轨道，所述红外线接收器滑动连接于所述第二轨道，所述驱动机构连接于所述红外线发射器与所述红外线接收器并用于驱动所述红外线发射器、所述红外线接收器移动。
在其中一个实施例中，所述采血管的管径为3mm。
上述的采血管中红细胞高度检测方法能够适用于普通的3mm的采血管，检测过程中无需额外拍照设备，对光源无特殊要求，检测结果准确性好。上述的采血管中红细胞高度检测方法操作简便，检测成本低。在检测时，沿着采血管每间隔0.2-0.3mm的间距红外线发射/接收两次，其中一次为强光，另一次为弱光，同一个测量位置，会采用非单一光源，分别发射两种不同强度的红外光(比较强的，简称强光，比较弱的，简称弱光)，如此可以得到整个移动范围内的强光强度值和弱光强度值。光强度值越小，说明该处的红细胞越多。本发明采用了强、弱两种红外光能够更精确的计算出采血管内的红细胞的高度。上述的采血管中红细胞高度检测方法避免了大量人力投入进行高度测量，及减少了人为误差干扰，使用通用EDTA采血管，不需要额外定制容器，即使贴有条码标签的采血管也可以用此方法来判定红细胞高度。
附图说明
图1为本发明一实施例所述的采血管中红细胞高度检测装置示意图。
附图标记说明
10、采血管中红细胞高度检测装；100、支架；200、第一轨道；300、第二轨道；400、检测机构；410、红外线发射器；420、红外线接收器。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例提供了一种采血管中红细胞高度检测方法。
一种采血管中红细胞高度检测方法，包括如下步骤：
参见图1所示，沿着竖直方向放置含有全血的采血管。
测量采血管高度方向上的多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值。
确认采血管中的红细胞的顶部位置，红细胞的顶部位置的确认方法包括：计算第一阈值，第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置，其中，所述最小强光强度值为各个测量位置处的强光强度值中最小的一个。
确认采血管中的红细胞的底部位置，红细胞的底部位置的确认方法包括：设定第二阈值，从采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置，其中，第二阈值为0.5-0.8。第二阈值优选为0.5，其中，第二阈值是根据临床实际结果确定的一个较优值。
通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度。
在一个实施例中，相邻的测量位置之间的间隔为0.2-0.3mm。例如，在一个实施例中，相邻的测量位置之间的间隔为0.2mm；在另一个实施例中，相邻的测量位置之间的间隔为0.3mm。
在一个实施例中，测量采血管高度方向上的多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值时，包括如下步骤：
控制相对设置于采血管两侧的红外线发射器与红外线接收器沿着采血管高度方向同步移动，当红外线发射器与红外线接收器移动至测量位置处时，红外线发射器发射一次强光以测量强光强度值，红外线发射器发射一次弱光以测量弱光强度值。
在一个实施例中，通过驱动机构驱动红外线发射器与红外线接收器移动。驱动机构可以是驱动电机、驱动气缸等。
在一个实施例中，通过驱动机构驱动红外线发射器与红外线接收器移动时，控制红外线发射器与红外线接收器分别沿着平行于采血管的第一轨道与第二轨道移动。
在一个实施例中，所述红外线发射器发射强光的光强值为7500mw/sr-8000mw/sr。优选地，所述红外线发射器发射强光的光强值为7500mw/sr。
在一个实施例中，所述红外线发射器发射弱光的光强值为900mw/sr-1000mw/sr。优选地，红外线发射器发射弱光的光强值为937.5mw/sr。
在一个实施例中，通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度时，具体包括如下步骤：红细胞的高度＝红细胞的顶部位置高度-红细胞的底部位置高度。
在一个实施例中，使用采血管中红细胞高度检测装置进行检测。其中，参见图1所示，采血管中红细胞高度检测装置包括支架、第一轨道、第二轨道、驱动机构以及检测机构。
第一轨道与第二轨道间隔设置于支架且沿着竖直方向延伸，检测机构包括红外线发射器与红外线接收器，红外线发射器滑动连接于第一轨道，红外线接收器滑动连接于第二轨道，驱动机构连接于红外线发射器与红外线接收器并用于驱动红外线发射器、红外线接收器移动。
在一个实施例中，采血管的管径为3mm。
实施例1
本实施例提供了一种采血管中红细胞高度检测方法，包括如下步骤：
本实施例的采血管中红细胞高度检测方法采用上述的采血管中红细胞高度检测装置。
选择管径为3mm的采血管，将全血至于采血管内并混匀。
参见图1所示，沿着竖直方向放置含有全血的采血管。
驱动机构驱动红外线发射器与红外线接收器分别沿着平行于采血管的第一轨道与第二轨道移动，此时，相对设置于采血管两侧的红外线发射器与红外线接收器沿着采血管高度方向同步移动，当红外线发射器与红外线接收器移动至测量位置处时，红外线发射器发射一次强光以测量强光强度值，红外线发射器发射一次弱光以测量弱光强度值。红外线发射器发射强光的光强值为7500mw/sr。红外线发射器发射弱光的光强值为937.5mw/sr。
计算第一阈值，第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置。
设定第二阈值为0.5，从采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置。
通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度。通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度时，具体包括如下步骤：红细胞的高度＝红细胞的顶部位置高度-红细胞的底部位置高度。
实施例3
本实施例提供了一种采血管中红细胞高度检测方法，包括如下步骤：
本实施例的采血管中红细胞高度检测方法采用上述的采血管中红细胞高度检测装置。
参见图1所示，选择管径为3mm的采血管，将全血至于采血管内并混匀。
沿着竖直方向放置含有全血的采血管。
驱动机构驱动红外线发射器与红外线接收器分别沿着平行于采血管的第一轨道与第二轨道移动，此时，相对设置于采血管两侧的红外线发射器与红外线接收器沿着采血管高度方向同步移动，当红外线发射器与红外线接收器移动至测量位置处时，红外线发射器发射一次强光以测量强光强度值，红外线发射器发射一次弱光以测量弱光强度值。红外线发射器发射强光的光强值为7500mw/sr。红外线发射器发射弱光的光强值为937.5mw/sr。
计算第一阈值，第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置。
设定第二阈值为0.5，从采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置。
通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度。通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度时，具体包括如下步骤：红细胞的高度＝红细胞的顶部位置高度-红细胞的底部位置高度。
实施例3
本实施例提供了一种采血管中红细胞高度检测方法，包括如下步骤：
本实施例的采血管中红细胞高度检测方法采用上述的采血管中红细胞高度检测装置。
参见图1所示，选择管径为3mm的采血管，将全血至于采血管内并混匀。
沿着竖直方向放置含有全血的采血管。
驱动机构驱动红外线发射器与红外线接收器分别沿着平行于采血管的第一轨道与第二轨道移动，此时，相对设置于采血管两侧的红外线发射器与红外线接收器沿着采血管高度方向同步移动，当红外线发射器与红外线接收器移动至测量位置处时，红外线发射器发射一次强光以测量强光强度值，红外线发射器发射一次弱光以测量弱光强度值。红外线发射器发射强光的光强值为8000mw/sr。红外线发射器发射弱光的光强值为950mw/sr。
计算第一阈值，第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置。
设定第二阈值为0.5，从采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置。
通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度。通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度时，具体包括如下步骤：红细胞的高度＝红细胞的顶部位置高度-红细胞的底部位置高度。
综上，上述的采血管中红细胞高度检测方法能够适用于普通的3mm的采血管，检测过程中无需额外拍照设备，对光源无特殊要求，检测结果准确性好。上述的采血管中红细胞高度检测方法操作简便，检测成本低。在检测时，沿着采血管每间隔0.2-0.3mm的间距红外线发射/接收两次，其中一次为强光，另一次为弱光，同一个测量位置，会采用非单一光源，分别发射两种不同强度的红外光(比较强的，简称强光，比较弱的，简称弱光)，如此可以得到整个移动范围内的强光强度值和弱光强度值。光强度值越小，说明该处的红细胞越多。本发明采用了强、弱两种红外光能够更精确的计算出采血管内的红细胞的高度。上述的采血管中红细胞高度检测方法避免了大量人力投入进行高度测量，及减少了人为误差干扰，使用通用EDTA采血管，不需要额外定制容器，即使贴有条码标签的采血管也可以用此方法来判定红细胞高度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
沿着竖直方向放置含有全血的采血管；
测量所述采血管高度方向上的多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值；
确认所述采血管中的红细胞的顶部位置，红细胞的顶部位置的确认方法包括：计算第一阈值，所述第一阈值＝(最小强光强度值+1)/2，从所述采血管的顶部至底部方向，对比各个测量位置处的强光强度值，当强光强度值小于所述第一阈值时，表示该测量位置为红细胞的顶部位置，其中，所述最小强光强度值为各个测量位置处的强光强度值中最小的一个；
确认所述采血管中的红细胞的底部位置，红细胞的底部位置的确认方法包括：设定第二阈值，从所述采血管的底部至顶部方向，对比各个测量位置处的弱光强度值，当弱光强度值小于所述第二阈值时，表示该测量位置为红细胞的底部位置，其中，所述第二阈值为0.5-0.8；
通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度。
2.根据权利要求1所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，相邻的测量位置之间的间隔为0.2-0.3mm。
3.根据权利要求1所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，测量所述采血管高度方向上的多个测量位置的强光强度值以及弱光强度值时，包括如下步骤：控制相对设置于所述采血管两侧的红外线发射器与红外线接收器沿着所述采血管高度方向同步移动，当所述红外线发射器与所述红外线接收器移动至测量位置处时，所述红外线发射器发射一次强光以测量强光强度值，所述红外线发射器发射一次弱光以测量弱光强度值。
4.根据权利要求3所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，通过驱动机构驱动所述红外线发射器与所述红外线接收器移动。
5.根据权利要求4所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，通过驱动机构驱动所述红外线发射器与所述红外线接收器移动时，控制所述红外线发射器与所述红外线接收器分别沿着平行于采血管的第一轨道与第二轨道移动。
6.根据权利要求3所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，所述红外线发射器发射强光的光强值为7500mw/sr-8000mw/sr。
7.根据权利要求3所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，所述红外线发射器发射弱光的光强值/频率为900mw/sr-1000mw/sr。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，通过红细胞的顶部位置与红细胞的底部位置计算采血管中红细胞的高度时，具体包括如下步骤：红细胞的高度＝红细胞的顶部位置高度-红细胞的底部位置高度。
9.根据权利要求1-7任意一项所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，使用采血管中红细胞高度检测装置进行检测，所述采血管中红细胞高度检测装置包括支架、第一轨道、第二轨道、驱动机构以及检测机构，所述第一轨道与所述第二轨道间隔设置于所述支架且沿着竖直方向延伸，所述检测机构包括红外线发射器与红外线接收器，所述红外线发射器滑动连接于所述第一轨道，所述红外线接收器滑动连接于所述第二轨道，所述驱动机构连接于所述红外线发射器与所述红外线接收器并用于驱动所述红外线发射器、所述红外线接收器移动。
10.根据权利要求1所述的采血管中红细胞高度检测方法，其特征在于，所述采血管的管径为3mm。
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