CN113063775A - 一种高通量显色反应检测设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高通量显色反应检测设备及方法。其中，检测设备包括：便携式移动设备、高通量检测芯片和高通量显色反应检测设备主体；便携式移动设备和高通量检测芯片装配于前述检测设备主体内；便携式移动设备通过数据链路与前述检测设备主体连接，用于向其发送检测命令；高通量检测芯片通过机械传动结构与前述检测设备主体连接，前述检测设备主体基于检测命令，驱动高通量检测芯片执行显色反应；便携式移动设备获取显色反应的检测图像，并对其进行处理。通过利用由便携式移动设备和高通量检测芯片装配于前述检测设备主体内形成的高通量显色反应检测设备执行显色反应任务，解决了存在的检测样本少，不满足中等规模或大规模样本检测的问题。

Description

一种高通量显色反应检测设备及方法

技术领域

本发明涉及化学分析技术领域，尤其涉及一种高通量显色反应检测设备及方法。

背景技术

通常通过明显的颜色变化，光致发光变化或者其他变化来甄别化学反应终点；其中，最典型的案例是利用颜色变化指示化学反应结果。利用颜色变化指示化学反应结果的案例包括：通过酸碱指示剂判别滴定反应的终点，利用显色反应进行核酸扩增过程结果判读，利用胶体金试纸检测特异性蛋白或特异性抗体，利用量子点检测目标分子以及利用明亮发光杆菌快速判读污染物质急性毒性等。这些检测技术已经被应用于生物、化学、物理、环境等多个领域。

在现有技术中，一般利用便携式移动设备实施上述通过颜色变化指示化学反应结果的检测技术。便携式移动设备具有完整的数据输入、输出能力。便携式移动设备通常配备有高质量摄像头，用于实现样本的条码扫描和检测结果的拍摄输入；并且，同一个摄像头可以完成多件任务。同时，便携式移动设备具有十分优秀的计算能力，可以在短时间内对检测结果进行响应或反馈，并通过设备的显示输出或声音输出给予用户相应反馈。另外，便携式移动设备还拥有多种通讯模块，可以即时将检测结果反馈至云端服务器或其他设备终端，可为诊断或后续操作提供基础数据支撑。此外，还利用结构复杂、体积庞大的专业设备实施通过颜色变化指示化学反应结果的检测技术。

现有技术中存在的缺陷或不足包括：利用便携式移动设备或复杂专业设备实施上述通过颜色变化指示化学反应结果的检测技术，存在检测样本少，不满足中等规模或大规模样本检测的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的实施例提供一种高通量显色反应检测设备及方法。

本发明提供一种高通量显色反应检测设备，包括：便携式移动设备、高通量检测芯片和高通量显色反应检测设备主体；

所述便携式移动设备和所述高通量检测芯片装配于所述高通量显色反应检测设备主体内；

所述便携式移动设备通过数据链路与所述高通量显色反应检测设备主体连接，用于向所述高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号；

所述高通量检测芯片通过机械传动结构与所述高通量显色反应检测设备主体连接，所述高通量显色反应检测设备主体基于收到的所述检测命令信号，驱动所述高通量检测芯片执行显色反应；

所述便携式移动设备获取所述显色反应的检测图像，并对所述检测图像进行处理，将得到的所述检测图像的处理数据上传至服务器。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测设备，所述高通量检测芯片包括：顶部结构、底部结构和连通所述顶部结构与所述底部结构的中间结构；其中，所述顶部结构与所述底部结构均包括多个流体控制反应空间。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测设备，所述高通量显色反应检测设备主体包括：辅助控制模块和控制驱动模块；

所述辅助控制模块包括控制分析所述高通量检测芯片的物理运动子模块，用于控制所述显色反应的执行过程；

所述控制驱动模块包括传感器子模块、执行器子模块及控制系统子模块，所述控制系统子模块通过导线与所述传感器子模块和所述执行器子模块连接，用于对所述显色反应影响因子和所述机械传动结构进行监测。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测设备，所述便携式移动设备还包括：包括摄像头的传感设备，用于获取所述显色反应的检测图像。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测设备，所述底部结构的所述多个流体控制反应空间由呈鳍形的液体连通管路相互连接。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测设备，所述高通量显色反应检测设备主体还包括外壳，所述辅助控制模块和所述控制驱动模块设置于所述外壳内，所述外壳用于消除环境光信号对所述辅助控制模块和所述控制驱动模块的干扰。

本发明还提供一种高通量显色反应检测方法，用于前述高通量显色反应检测设备，所述方法包括：

启动检测流程，便携式移动设备向高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号，所述高通量显色反应检测设备主体基于收到的所述检测命令信号，驱动所述高通量检测芯片执行显色反应；

所述便携式移动设备获取所述显色反应的检测图像，并对所述检测图像进行处理得到处理数据，将所述处理数据上传至服务器。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测方法，在启动所述检测流程前，还包括：

校准所述高通量显色反应检测设备；

将待测样品和检测所述待测样品所需的反应液注入所述高通量显色反应检测设备。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测方法，所述便携式移动设备向所述高通量显色反应检测设备主体发送所述检测命令信号的步骤包括：

所述便携式移动设备获取所述高通量显色反应检测设备主体各组件的实时温度数据；

在确认所述实时温度数据满足预设的温度条件的情况下，所述便携式移动设备向所述高通量显色反应检测设备主体发送所述检测命令信号。

根据本发明提供的一种高通量显色反应检测方法，所述驱动所述高通量检测芯片执行所述显色反应的步骤包括：

所述高通量显色反应检测设备主体基于收到的所述检测命令信号，驱动所述高通量检测芯片的顶部结构运动；

所述顶部结构运动至其包含的多个流体控制反应空间与所述高通量检测芯片的底部结构包含的多个流体控制反应空间对应连通，所述待测样品与所述反应液进行所述显色反应。

本发明提供的一种高通量显色反应检测设备及方法；通过利用由便携式移动设备和包括多个流体控制反应空间的高通量检测芯片装配于高通量显色反应检测设备主体内形成的高通量显色反应检测设备执行显色反应，解决了存在的检测样本少，不满足中等规模或大规模样本检测的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。

图1是本发明实施例提供的高通量显色反应检测设备的组成结构示意图；

图2是本发明实施例提供的高通量检测芯片的截面图；

图3a-3d是本发明实施例提供的高通量检测芯片的实物图；

图4是本发明实施例提供的高通量显色反应检测设备的截面图；

图5是本发明实施例提供的高通量显色反应检测方法的流程示意图。

附图标记：

110：便携式移动设备； 120：高通量检测芯片； 130：高通量显色反应检测设备主体；

210：顶部结构； 220：中间结构； 230：底部结构；

211：顶部腔室； 221：中间腔室； 222：液体连通管路；

231：底部腔室； 300：高通量检测芯片； 310：顶部结构；

320：液体连通管路； 311：顶部腔室； 312：样本入口；

313：样本出口； 314：连接结构； 330：底部结构；

331：底部腔室； 400：高通量检测芯片； 410：锯齿组结构；

420：垂直齿轮； 430：水平齿轮； 440：运动马达。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

附图仅为示例而并非严格按比例绘制。如在本文中使用的，用语“优选”以及类似的用语，用作表近似，而不用作表程度，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。应注意，在本说明书中，“第一”、“第二”、“第三”等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制，尤其不表示任何的先后顺序。

还应理解的是，诸如“包括”、“包括有”、“包含”和/或“包含有”等表述在本说明书中是开放性而非封闭性的表述，其表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合的存在。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

除非另外限定，否则本文中使用的所有措辞(包括工程术语和科技术语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，除非本申请中有明确的说明，否则在常用词典中定义的词语应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，而不应以理想化或过于形式化的意义解释。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的实施例提供一种高通量显色反应检测设备及方法。

图1是根据本发明的一个实施例提供的高通量显色反应检测设备的组成结构示意图。图1显示了高通量显色反应检测设备的便携式移动设备110、高通量检测芯片120和高通量显色反应检测设备主体130。

具体地，便携式移动设备110和高通量检测芯片120装配于高通量显色反应检测设备主体130内。

其中，高通量检测芯片120为流体控制芯片，可同时容纳包括但不限于2*2、4*4、10*10、12*8个样本的反应空间，用于通过显色反应对不同规模的反应液样本进行检测。便携式移动设备110包括，包括摄像头的传感设备，用于获取显色反应的检测图像。高通量显色反应检测设备主体130，用于使便携式移动设备110和高通量检测芯片120装配于其内，高通量显色反应检测设备主体130还包括外壳，该外壳可以为高通量显色反应检测设备主体130内部装配的各部件提供暗室环境。

对应地，将便携式移动设备110和高通量检测芯片120装配于高通量显色反应检测设备主体130的装配方式可以包括多种，本发明不对其进行具体限定。在本发明中优选的，利用通过螺钉固定的方式将便携式移动设备110和高通量检测芯片120装配并固定于高通量显色反应检测设备主体130的内部。

进一步的，将便携式移动设备110和高通量检测芯片120装配于高通量显色反应检测设备主体130后；便携式移动设备110通过数据链路与高通量显色反应检测设备主体130连接，用于向高通量显色反应检测设备主体130发送检测命令信号。

其中，高通量显色反应检测设备主体130包括：辅助控制模块和控制驱动模块；辅助控制模块包括控制分析高通量检测芯片的物理运动子模块，用于控制显色反应的执行过程；

示例性地，物理运动子模块可以包括运动马达，通过运动马达控制显色反应的执行过程。同时，辅助控制模块还包括通信设备，该通信设备可以包括蓝牙设备、无线局域网模块或有线局域网模块等设备中的任意一种或多种。

对应地，便携式移动设备110通过数据链路与高通量显色反应检测设备主体130连接，用于向高通量显色反应检测设备主体130发送检测命令信号是指，通过无线网络、蓝牙、数据线、或有线网络等连接方式中的任意一种，在便携式移动设备110与高通量显色反应检测设备主体130的通信设备之间建立数据链路。便携式移动设备110通过该数据链路向通信设备发送检测命令信号。

另外，高通量显色反应检测设备主体130的辅助控制模块和控制驱动模块设置于其外壳内。高通量显色反应检测设备主体130的外壳用于消除环境光信号对辅助控制模块和控制驱动模块的干扰。高通量显色反应检测设备主体130的外壳的制造材料可以包括多种，本发明不对其进行具体限定；示意性的，在本发明中高通量显色反应检测设备主体130外壳的制造材料选用厚度为3毫米的ABS塑料。

优选的，为了使外壳更好的消除环境光信号对辅助控制模块和控制驱动模块的干扰，在外壳的内侧贴有避光贴纸。

更进一步的，高通量检测芯片120通过机械传动结构与高通量显色反应检测设备主体130连接，高通量显色反应检测设备主体130基于收到的检测命令信号，驱动高通量检测芯片120执行显色反应。

示例性的，高通量检测芯片120通过机械传动结构与高通量显色反应检测设备主体130连接是指，高通量检测芯片120通过机械传动结构连接于高通量显色反应检测设备主体130的运动马达上，进而，可实现由高通量显色反应检测设备主体130的运动马达对高通量检测芯片120进行控制。高通量显色反应检测设备主体130基于收到的检测命令信号，驱动高通量检测芯片120执行显色反应是指，高通量显色反应检测设备主体130的辅助控制模块中的通信设备接收到便携式移动设备110发送的检测命令信号，会驱动辅助控制模块中的运动马达工作，运动马达控制并驱动通过机械传动结构连接于其上的高通量检测芯片120执行显色反应。具体而言，运动马达控制并驱动通过机械传动结构连接于其上的高通量检测芯片120进行水平机械运动，进而使高通量检测芯片120通过水平机械运动执行显色反应。

需要说明的是，高通量显色反应检测设备主体130的控制驱动模块包括传感器子模块、执行器子模块及控制系统子模块，控制系统子模块通过导线与传感器子模块和执行器子模块连接，用于对显色反应影响因子和机械传动结构进行监测。

示例性地，控制系统子模块可以包括单片机或工控机等设备中的任意一种，本发明不对其进行具体限定。传感器子模块包括设备传感器和加热/冷却温控系统，用于对显色反应影响因子进行监测。执行器子模块包括控制系统，用于机械传动结构进行监测。具体而言，设备传感器可以包括环境传感器和/或霍尔效应开关，环境传感器和/或霍尔效应开关用于对高通量显色反应检测设备主体130内部的实时温度、湿度、压力、光强度和运动马达进行监测，并反馈监测数据；加热/冷却温控系统可以包括帕尔贴和/或风扇，帕尔贴和/或风扇用于在经监测所得的高通量显色反应检测设备主体130内部的实时温度数据高于适合高通量检测芯片120执行显色反应的温度范围中最大温度值时，对高通量显色反应检测设备主体130内部的实时温度进行控制。

优选地，高通量显色反应检测设备主体130的控制驱动模块选用开源电路，用于使通过导线连接的控制系统子模块、传感器子模块和执行器子模块，形成完整的控制体系。环境传感器、霍尔效应开关、运动马达、帕尔贴和风扇等设备装配于高通量显色反应检测设备主体130内部的装配方式为通过螺钉固定的方式。具体而言，将环境传感器、霍尔效应开关、运动马达、帕尔贴和风扇等设备通过螺钉固定的方式固定在高通量显色反应检测设备主体130的测试框架上。其中，连接控制系统子模块、传感器子模块和执行器子模块的导线包括杜邦线。即控制系统子模块中的控制驱动电路板可以通过杜邦线与传感器子模块和执行器子模块进行信息数据交互。同时，由环境传感器监测的温度数据反馈至控制驱动模块，控制驱动模块通过预设的温度数据处理算法对环境传感器反馈的温度数据进行处理，并生成温度控制命令，控制驱动模块通过生成的温度控制命令对加热/冷却温控系统进行控制。控制驱动模块中还包括运动马达驱动电路板，马达驱动电路板与控制驱动电路板连接，运动马达与马达驱动电路板相连接；进而，控制驱动电路板通过执行其内预先加载的应用程序，发送马达运动指令至马达驱动电路板；马达驱动电路板基于接收的马达运动指令驱动运动马达工作；由运动马达控制并驱动通过机械传动结构连接于其上的高通量检测芯片120进行水平机械运动，进而使高通量检测芯片120通过水平机械运动执行显色反应。

再进一步的，便携式移动设备110获取显色反应的检测图像，并对检测图像进行处理，将得到的检测图像的处理数据上传至服务器。

其中，便携式移动设备110可以包括智能电话、带有视频输入功能的平板电脑或带有视频输入功能的便携式个人电脑等设备中的任意一种，本发明不对其进行具体限定。便携式移动设备110通过摄像头获取高通量检测芯片120执行的实时显色反应中表征反应液颜色变化情况的检测图像。

需要说明的是，便携式移动设备110安装有数据分析软件及与云端数据系统相匹配的信息上传系统。数据分析软件对前述通过摄像头获取的检测图像进行处理，得到检测图像的处理数据，并通过信息上传系统将检测图像的处理数据上传至云端数据系统服务器。

优选地，在本发明中便携式移动设备110选择智能电话，智能电话可以通过蓝牙模块与控制驱动电路板连接。

图2是根据本发明的另一个实施例提供的高通量检测芯片的截面图。图2显示了高通量检测芯片的顶部结构210、中间结构220、底部结构230、顶部腔室211、中间腔室221、液体连通管路222和底部腔室231。

具体地，高通量检测芯片包括：顶部结构210、底部结构230和连通顶部结构210与底部结构230的中间结构220；其中，顶部结构210与底部结构230均包括多个流体控制反应空间。

对应地，顶部结构210与底部结构230均包括多个流体控制反应空间是指，顶部结构210与底部结构230分别包含但不限于2*2、4*4、10*10、12*8个通过流体控制的样本反应空间。本发明对顶部结构210与底部结构230分别包含的通过流体控制的样本反应空间的数量不做具体限定。示意性的，仅在图2中示出顶部结构210包含的多个通过流体控制的样本反应空间中的任意一个，对应标记为：顶部腔室211；并示出底部结构230包含的多个通过流体控制的样本反应空间中的任意一个，对应标记为：底部腔室231。中间结构220包含的用于在高通量检测芯片的工作状态下，使顶部腔室211和底部腔室231连通的部件为中间腔室221。底部结构230的多个通过流体控制反应空间由呈鳍形的液体连通管路222相互连接。所谓呈鳍形的液体连通管路222是指，一端流体孔道偏小，一端流体孔道偏大，用于连接不同尺寸的结构，从而使空间结构的体积达到最大程度利用的结构。

基于以上实施例，图3a-3d是根据本发明的再一个实施例提供的高通量检测芯片的实物图。如图3a所示，图3a示出了高通量检测芯片的顶部结构310、顶部腔室311、样本入口312、样本出口313和连接结构314；如图3b所示，图3b示出了高通量检测芯片的液体连通管路320；如图3c所示，图3c示出了高通量检测芯片的底部结构330和底部腔室331。如图3d所示，图3d示出了实际的高通量检测芯片300。

示例性的，高通量检测芯片300可以为包括10*10个样本反应腔室的装置；具体而言，高通量检测芯片300可以最多容纳100种样本，并可以通过显色反应同时对容纳的100种样本进行检测。高通量检测芯片300包括顶部结构310和底部结构330。其中，顶部结构310为待检测样本加入层，对应地，可以在顶部结构310包含的多个顶部腔室311中独立加入各种待检测样本，即在顶部结构310包含的多个顶部腔室311中加入的待检测样本可以为同一种类，也可以为不同种类。顶部结构310左侧为样本入口312，待检测样本由样本入口312注入高通量检测芯片300。在待检测样本注入完成后，注入超过高通量检测芯片300各顶部腔室311容量的待检测样本通过样本出口313排到高通量检测芯片300的外部。顶部结构310的下侧起分隔作用，具体用于确保待检测样本在注入过程中不会发生渗漏。将检测待检测样本所需的反应液注入底部结构330时，由于底部结构330包含的多个底部腔室331通过液体连通管路320相互连接，所以注入底部结构330包含的多个底部腔室331的反应液为统一的反应液。

需要说明的是，虽然底部结构330包含的多个底部腔室331通过液体连通管路320相互连接，但是多个底部腔室331相互独立运行。在顶部结构310包含的多个顶部腔室311中注入待检测样本，以及在底部结构330包含的多个底部腔室331注入检测待检测样本所需的反应液完成后，高通量检测芯片300通过进行水平机械运动，推动顶部结构310运动，使液体连通管路320与底部腔室331分离的同时，实现多个底部腔室331与对应的中间腔室及底部腔室331连通，在连通后的腔体内反应液会分别与待检测样本进行显色反应，在显色反应的执行过程中，在连通后的腔体内会发生颜色变化。可以分别通过颜色变化，得到各种待检测样本的检测结果。

另外，为了确保顶部结构310和底部结构330之间能够紧密扣合，利用连接结构314对顶部结构310和底部结构330进行连接。

基于上述任一实施例，图4是根据本发明的又一个实施例提供的高通量显色反应检测设备的截面图。图4中示出了高通量显色反应检测设备中的高通量检测芯片400、锯齿组结构410、垂直齿轮420、水平齿轮430和运动马达440。

示例性地，在高通量显色反应检测设备内选择锯齿组结构410作为机械传动结构，用于使高通量检测芯片400通过锯齿组结构410连接在运动马达440上。运动马达440包含一个水平齿轮430和一个垂直齿轮420。垂直齿轮420通过固定轴连接于运动马达440的设备框架上，水平齿轮430固定于运动马达440的发动机与垂直齿轮420之间，水平齿轮430的下表面贴附于运动马达440的发动机的上表面，水平齿轮430的上表面与垂直齿轮420的锯齿相互交错。运动马达440用于驱动锯齿组结构410运动，进而，由锯齿组结构410驱动高通量检测芯片400进行水平机械运动，并通过水平机械运动执行显色反应。

图5是根据本发明的一个实施例提供的高通量显色反应检测方法的流程示意图。高通量显色反应检测方法用于前述任一实施例所述的高通量显色反应检测设备。如图5所示，该方法包括：

步骤510，启动检测流程，便携式移动设备向高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号，高通量显色反应检测设备主体基于收到的检测命令信号，驱动高通量检测芯片执行显色反应。

具体地，启动检测流程，便携式移动设备向高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号是指，待高通量显色反应检测设备装配并校准完成后，向高通量检测芯片内部分别注入待检测样品及检测待检测样品所需的反应液。待检测样品及检测待检测样品所需的反应液注入完成后；启动检测流程，便携式移动设备获取高通量显色反应检测设备主体各组件的实时温度数据，在确认实时温度数据满足预设的温度条件的情况下，便携式移动设备向高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号。高通量显色反应检测设备主体基于收到的检测命令信号，驱动高通量检测芯片执行显色反应是指，高通量显色反应检测设备主体基于收到的检测命令信号，驱动高通量检测芯片的顶部结构运动；顶部结构运动至其包含的多个流体控制反应空间与高通量检测芯片的底部结构包含的多个流体控制反应空间对应连通，待测样品与所述反应液进行显色反应。细化而言，高通量显色反应检测设备主体接收便携式移动设备发送的检测命令信号，并基于该检测命令信号驱动高通量检测芯片进行水平机械运动，使高通量检测芯片的顶部结构运动，进而使其顶部结构包含的多个顶部腔室分别与底部结构包含的多个底部腔室对应连通，使多个顶部腔室中的待检测样品与使多个底部腔室中检测待检测样品所需的反应液对应混合，混合后待检测样品与对应的待检测样品所需的反应液进行显色反应。该显色反应的执行过程中包含一次或多次颜色变化。

对应地，高通量显色反应检测设备装配并校准的步骤包括，按照既定的技术方案将高通量显色反应检测设备装配完成后，为高通量显色反应检测设备接通电源，进而校准高通量显色反应检测设备。

示例性的，校准高通量显色反应检测设备包括，确保设备各主要功能组件正常运行，温度控制及温度反馈灵敏；确保机械运动控制相关组件可正常工作；确认移动设备可正常获取光信号，其光路准确；检查数据通讯能力；检查便携式移动设备与控制驱动电路板的通讯是否正常，是否可以完成控制信号的传导和实时状态获取等功能；检查便携式移动设备与云服务平台的通讯能力，并确认是否可以准确无误的完成数据上传功能。若经上述校准未发现任何问题，且确保校准高通量显色反应检测设备的相关功能均正常，可以证明校准成功；反之，校准失败，若校准失败，对应解决在校准过程中发现的问题，并再次校准，直至校准成功。

进而，在高通量显色反应检测设备校准成功后，将待测样品和检测待测样品所需的反应液注入高通量显色反应检测设备。需要说明的是，待测样品与前述的待检测样品相同。向高通量显色反应检测设备注入待测样品和检测待测样品所需的反应液，对应的，需要注满。

步骤520，便携式移动设备获取显色反应的检测图像，并对检测图像进行处理得到处理数据，将所述处理数据上传至服务器。

具体地，便携式移动设备获取显色反应的检测图像，并对检测图像进行处理得到处理数据，将所述处理数据上传至服务器是指，根据检测条件设定，便携式移动设备获取高通量检测芯片执行显色反应时，发生实时颜色变化的图像。便携式移动设备会通过执行预先加载的检测程序对获取的检测图像进行处理，并得到处理数据，同时将处理数据上传至云端服务器。

对应地，预先加载的检测程序，是根据不同的检测请求完成的。将处理数据上传至云端服务器；云端服务器会对上传的处理数据进行统一的数据管理和分析。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种高通量显色反应检测设备，其特征在于，包括：便携式移动设备、高通量检测芯片和高通量显色反应检测设备主体；

所述便携式移动设备和所述高通量检测芯片装配于所述高通量显色反应检测设备主体内；

所述便携式移动设备通过数据链路与所述高通量显色反应检测设备主体连接，用于向所述高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号；

所述高通量检测芯片通过机械传动结构与所述高通量显色反应检测设备主体连接，所述高通量显色反应检测设备主体基于收到的所述检测命令信号，驱动所述高通量检测芯片执行显色反应；

所述便携式移动设备获取所述显色反应的检测图像，并对所述检测图像进行处理，将得到的所述检测图像的处理数据上传至服务器。

2.根据权利要求1所述的高通量显色反应检测设备，其特征在于，所述高通量检测芯片包括：顶部结构、底部结构和连通所述顶部结构与所述底部结构的中间结构；其中，所述顶部结构与所述底部结构均包括多个流体控制反应空间。

3.根据权利要求1所述的高通量显色反应检测设备，其特征在于，所述高通量显色反应检测设备主体包括：辅助控制模块和控制驱动模块；

所述辅助控制模块包括控制分析所述高通量检测芯片的物理运动子模块，用于控制所述显色反应的执行过程；

所述控制驱动模块包括传感器子模块、执行器子模块及控制系统子模块，所述控制系统子模块通过导线与所述传感器子模块和所述执行器子模块连接，用于对所述显色反应影响因子和所述机械传动结构进行监测。

4.根据权利要求1所述的高通量显色反应检测设备，其特征在于，所述便携式移动设备还包括：包括摄像头的传感设备，用于获取所述显色反应的检测图像。

5.根据权利要求2所述的高通量显色反应检测设备，其特征在于，所述底部结构的所述多个流体控制反应空间由呈鳍形的液体连通管路相互连接。

6.根据权利要求3所述的高通量显色反应检测设备，其特征在于，所述高通量显色反应检测设备主体还包括外壳，所述辅助控制模块和所述控制驱动模块设置于所述外壳内，所述外壳用于消除环境光信号对所述辅助控制模块和所述控制驱动模块的干扰。

7.一种高通量显色反应检测方法，其特征在于，用于如权利要求1-6任一项所述的高通量显色反应检测设备，所述方法包括：

启动检测流程，便携式移动设备向高通量显色反应检测设备主体发送检测命令信号，所述高通量显色反应检测设备主体基于收到的所述检测命令信号，驱动所述高通量检测芯片执行显色反应；

所述便携式移动设备获取所述显色反应的检测图像，并对所述检测图像进行处理得到处理数据，将所述处理数据上传至服务器。

8.根据权利要求7所述的高通量显色反应检测方法，其特征在于，在启动所述检测流程前，还包括：

校准所述高通量显色反应检测设备；

将待测样品和检测所述待测样品所需的反应液注入所述高通量显色反应检测设备。

9.根据权利要求7所述的高通量显色反应检测方法，其特征在于，所述便携式移动设备向所述高通量显色反应检测设备主体发送所述检测命令信号的步骤包括：

所述便携式移动设备获取所述高通量显色反应检测设备主体各组件的实时温度数据；

在确认所述实时温度数据满足预设的温度条件的情况下，所述便携式移动设备向所述高通量显色反应检测设备主体发送所述检测命令信号。

10.根据权利要求7所述的高通量显色反应检测方法，其特征在于，所述驱动所述高通量检测芯片执行所述显色反应的步骤包括：

所述高通量显色反应检测设备主体基于收到的所述检测命令信号，驱动所述高通量检测芯片的顶部结构运动；

所述顶部结构运动至其包含的多个流体控制反应空间与所述高通量检测芯片的底部结构包含的多个流体控制反应空间对应连通，所述待测样品与所述反应液进行所述显色反应。

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