CN115095187B - 移动实验室及其舱体机构 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种移动实验室及其舱体机构，舱体机构包括：舱主体，其内具有沿第一方向布设的工作腔室及检测腔室，工作腔室分隔形成若干个沿与第一方向相交的第二方向布设的子工作腔室，检测腔室内具有与所有子工作腔室一一对应的若干个检测区域，舱主体上还设有连通于外部与检测腔室之间的进气口；以及检测件，配接于舱主体，且具有与所有检测区域一一对应的若干个外部检测端，每个外部检测端位于检测腔室内并用于检测对应的检测区域的气压。本申请中提供的移动实验室及其舱体机构具有较高的检测精准度。
Description
技术领域
本申请涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种移动实验室及其舱体机构。
背景技术
为防止移动实验室内的病原体泄露至外部，一般说来，需要将移动实验室的内部的气压设定为小于外部的气压，且移动实验室的内部与外部之间需要存在特定的压差。如此，需对实验室的内部以及外部的气压进行实时检测。传统的检测方式检测的精准度较低，导致移动实验室存在病原体泄露的风险。
发明内容
基于此，有必要针对上述检测的精准度较低的问题，提供一种具有较高的检测精准度的移动实验室及其舱体机构。
一种舱体机构，所述舱体机构包括：
舱主体，其内具有沿第一方向布设的工作腔室及检测腔室，所述工作腔室分隔形成若干个沿与所述第一方向相交的第二方向布设的子工作腔室，所述检测腔室内具有与所有所述子工作腔室一一对应的若干个检测区域，所述舱主体上还设有连通于外部与所述检测腔室之间的进气口；以及
检测件，配接于所述舱主体，且具有与所有所述检测区域一一对应的若干个外部检测端，每个所述外部检测端位于所述检测腔室内并用于检测对应的所述检测区域的气压。
在其中一实施例中，还包括分隔板，所述分隔板设于所述检测腔室内并沿所述第二方向延伸，且所述分隔板将所述检测腔室分隔形成沿所述第一方向布设的第一子腔室及第二子腔室，且所述第二子腔室相对所述第一子腔室邻近所述工作腔室，所有所述检测区域及所有所述外部检测端均位于所述第二子腔室内；
其中，所述进气口与所述第一子腔室连通，所述分隔板上开设有连通于所述第一子腔室及所述第二子腔室之间的连通孔。
在其中一实施例中，所述分隔板具有若干个分隔单元，所有所述分隔单元与所有所述检测区域一一对应，每个所述分隔单元上设置有至少一个所述连通孔。
在其中一实施例中，所述分隔板为蜂窝层板。
在其中一实施例中，所述舱主体内还设置有转向腔室，所述转向腔室连通于所述进气口与所述第一子腔室之间。
在其中一实施例中，所述检测腔室位于所述工作腔室的顶部，所述转向腔室位于所述工作腔室的尾部。
在其中一实施例中，所有所述检测区域位于在所述第一方向上与任意一个所述子工作腔室对应的检测空间内，所有所述外部检测端设于所述检测空间内。
在其中一实施例中，所述检测件还包括与所有所述子工作腔室一一对应的若干个内部检测端，每个所述内部检测端设于对应的子工作腔室内并用于检测对应的所述子工作腔室的气压；
所述舱体机构还包括配接于所述舱主体的执行件，当与同一个子工作腔室对应的所述内部检测端与所述外部检测端检测的气压之差不等于设定阈值时，所述执行件被配置为向该所述子工作腔室内执行增压或减压操作。
在其中一实施例中，所述子工作腔室可以为准备腔室、或者为灭菌腔室、或者为处理腔室、或者为扩增腔室。
一种移动实验室，包括如上述任意一项所述的舱体机构。
上述移动实验室及其舱体机构，检测腔室通过进气口与外部连通，则检测腔室内的气压与外部的气压相同。由于所有的外部检测端均是位于检测腔室内，且检测腔室仅通过进气口与外部连通，因此，外部的强风、雨水及凝露较难进入至检测腔室内并对每个外部检测端的检测进行干扰。这样，每个外部检测端具有较高的检测精准度，从而能够提升移动实验室及其舱体机构整体的检测精准度。
附图说明
图1为本申请一实施例中舱体机构的结构示意图；
图2为图1所示的舱体机构中舱主体的正视图；
图3为图1所示的舱体机构中舱主体的俯视图。
附图标号：
1、舱体机构；10、舱主体；11、进气口、12、转向腔室；13、检测腔室； 132、第一子腔室；134、第二子腔室；14、工作腔室；142、子工作腔室；15、驾驶室；20、分隔板；21、连通孔。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请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申请。但是本申请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申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。
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。在本申请的描述中，“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。
在本申请中，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申请中的具体含义。
在本申请中，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。
请参阅图1，本申请提供一种移动实验室，移动实验室能够用于采集并检测病原体、血液、尿液或者其他样本。以下实施例均以移动实验室用于采集病原体为例进行说明。
移动实验室包括舱体机构1、行走机构及驱动机构，舱体机构1配接于行走机构上，驱动机构与行走机构传动连接，并用于驱动行走机构同步带动舱体机构1于地面行走。
请一并参阅图2及图3，其中，舱体机构1包括舱主体10、检测件及执行件，检测件配接于舱主体10上，并用于检测舱主体10的内部及其所在的外部环境的气压。其中，舱主体10内具有工作腔室14及检测腔室13，工作腔室14 及检测腔室13沿第一方向(如图2中箭头a所指的方向)依次布设且相互独立。工作腔室14分隔形成若干个沿与第一方向相交的第二方向(如图2中箭头b所指的方向)布设的各子工作腔室142，且任意两个子工作腔室142均相互独立。舱主体10内或者舱主体10上还设置有与每个子工作腔室142对应的进出口，以及覆盖对应的进出口的门体，操作员可从对应的进出口进出对应的子工作腔室142，且对应的门体能够启闭对应的进出口。其中，每个子工作腔室142为移动实验室的工作区域，例如，子工作腔室142可以为准备腔室、或者为灭菌腔室、或者为处理腔室、或者为扩增腔室。准备腔室内存储有试剂，操作员可于准备腔室内准备试剂，并对病原体进行稀释。处理腔室内设置有核酸提取装置，操作员可于处理腔室内进行病原体的核酸提取。扩增腔室内设置有扩增装置，操作员可于扩增腔室内进行病原体的核酸扩增。灭菌腔室内设置有灭菌装置，操作员可于灭菌腔室内进行病原体的灭菌操作。若干个子工作腔室142中，可以包括上述缓冲腔室、扩增腔室、处理腔室、灭菌腔室及准备腔室中的一种或者至少两种。当然，在其他一些实施例中，子工作腔室142的类型及功能不限于上述几种，还可根据实际需求进行设置。
检测腔室13内具有与所有子工作腔室142一一对应的若干个检测区域，舱主体10上还设有连通于外部与检测腔室13之间的进气口11。检测件配接于舱主体10，且检测件具有若干个内部检测端及若干个外部检测端，所有外部检测端与所有检测区域一一对应，每个外部检测端位于检测腔室13内并用于检测对应的检测区域的气压。
所有内部检测端与所有子工作腔室142一一对应，每个内部检测端设于对应的子工作腔室142内，并用于检测对应的子工作腔室142的气压。在一实施例中，所有检测区域位于在第一方向上与任意一个子工作腔室142对应的检测空间内，所有外部检测端设于检测空间内。在该种实施例中，所有的检测区域位于同一个检测空间内，且所有的外部检测端也均位于同一个检测空间内集中进行检测。值得一提的是，为保证检测的精准度，可以将所有的外部检测端设置于气压最稳定的一个检测空间内。当然，在其他一些实施例中，也可以设置所有的检测区域沿第二方向依次布设，且每个检测区域与对应的子工作腔室142 在第一方向上对齐。以图2为例，也就是说，每个子工作腔室142对应的检测区域位于每个子工作腔室142的正上方。每个外部检测端设于对应的检测区域内并检测对应的检测区域内的气压。
执行件配接于舱主体10，当均与同一个子工作腔室142对应的内部检测端与外部检测端检测的气压之差不等于设定阈值时，执行件被配置为向该子工作腔室142内执行增压或减压操作。执行件包括若干个进风机及若干个抽风机，若干个进风及若干个抽风机分别与若干个子工作腔室142一一对应。当任意一个子工作腔室142内的气压差小于设定阈值时，可启动与该子工作腔室142对应的抽风机；当任意一个子工作腔室142内的气压差大于设定阈值时，可启动与该子工作腔室142对应的进风机。
在一实施例中，舱体机构1还包括可以控制器，控制器与执行件及检测件电连接。每个外部检测端及每个内部检测端将检测的气压反馈至控制器，控制器根据获取的所有气压，判断每个子工作腔室142内的气压是否等于设定阈值，若是，则控制执行件关闭，若否，则控制器控制执行件中与该子工作腔室142 对应的部分对该子工作腔室142执行增压或者减压操作。
具体地，在移动实验室工作的过程中，为防止病原体泄漏至移动实验室所处的外部，一般设置每个子工作腔室142内的气压小于外部的气压，这样，位于每个子工作腔室142内的病原体因受到外部的压力而能够保持于工作腔室14 内。与此同时，每个内部检测端检测对应的子工作腔室142内的气压，每个外部检测端检测与其对应的检测区域的气压，从而可得到每个子工作腔室142内部及外部的气压差。当任意一个子工作腔室142内部及外部的气压差不等于设定阈值时，执行件对该子工作腔室142内执行增压或者减压操作，直至该子工作腔室142内的气压差等于设定阈值，以防止该子工作腔室142内气压过大而导致病原体泄露，或者防止该子工作腔室142内气压过小而导致位于该子工作腔室142内的操作员产生不适感。其中，可以不同的子工作腔室142所对应的设定阈值相同，也可以不同的子工作腔室142所对应的设定阈值不同。
以子工作腔室142、外部检测端、内部检测端、检测区域均为两个为例，其中一个外部检测端、其中一个内部检测端、其中一个检测区域均与其中一个子工作腔室142对应，另一个外部检测端、另一个内部检测端、另一个检测区域均与另一个子工作腔室142对应。其中一个外部检测端检测的气压减去其中一个内部检测端检测的气压，可获得其中一个子工作腔室142的内部与外部的气压差；另一个外部检测端检测的气压减去另一个内部检测端检测的气压，可获得另一个子工作腔室142的内部与外部的气压差。当任意一个子工作腔室142 内的气压差不等于设定阈值时，执行件对该子工作腔室142执行增压或者减压操作。
在现有技术中，检测件的外部检测端伸出至移动实验室的外部，并用于检测外部的气压。而且，该外部检测端获得的气压值即为所有子工作腔室142所对应的外部的气压。在该种实施例下，外部检测端容易受外部的强风、雨水及凝露的影响，导致外部检测端检测的气压精准度较低，进而，导致获得的每个子工作腔室142内部及外部的气压差存在较大的误差，造成病原体存在泄漏的风险。
而在本申请中，由于检测腔室13通过进气口11与外部连通，则检测腔室 13可通过进气口11与外部进行气体交换，使得检测腔内的气压与外部的气压保持一致。而由于所有的外部检测端均是位于检测腔室13内，且检测腔室13仅通过进气口11与外部连通，因此，外部的强风、雨水及凝露较难进入至检测腔室13内并对每个外部检测端的检测进行干扰，因此，每个外部检测端具有较高的检测精准度，从而能够提升移动实验室及其舱体机构1整体的检测精准度。
在一实施例中，舱体机构1还包括分隔板20，分隔板20设于检测腔室13 内并沿第二方向延伸，且分隔板20将检测腔室13分隔形成沿第一方向布设的第一子腔室132及第二子腔室134，且第二子腔室134相对第一子腔室132邻近工作腔室14，所有检测区域及所有外部检测端均位于第二子腔室134内。其中，进气口11与第一子腔室132连通，分隔板20上开设有连通于第一子腔室132 及第二子腔室134之间的连通孔21。
可选地，外部的气体可直接通过进气口11、第一子腔室132及连通孔21与第二子腔室134进行气体交换。或者，外部的气体也可以通过进气口11、其他通道、第一子腔室132及连通孔21与第二子腔室134进行气体交换。由于分隔板20的设置，外部的强风在通过进气口11及连通孔21的过程中，风损较大，则流入至第二子腔室134内气流将趋于稳定。因此，设于第二子腔室134内的所有外部检测端能够稳定且精准的检测与其对应的检测区域的气压，从而便于降低移动实验室病原体泄露的风险。
进一步地，分隔板20具有若干个分隔单元，所有分隔单元与所有检测区域一一对应，每个分隔单元上设置有至少一个连通孔21。如此，由进气口11流入的气体可分别经每个连通孔21进入至与每个连通孔21对应的检测区域内，从而使得各个检测区域的气压趋于一致，从而可方便所有的外部检测端能够更加精准的检测各自对应的检测区域的外部气压。
值得一提的是，在所有检测区域位于在第一方向上与任意一个子工作腔室 142对应的检测空间内的实施例中，所有的分隔单元在第一方向上均与检测空间对应。但是，为保证整个第二子腔室134内各位置的气压更稳定，在分隔板20 上除所有分隔单元之外的区域还遍布设置有连通孔21。而在所有的检测区域沿第二方向依次设置的实施例中，所有的分隔单元也沿第二方向连续设置，优选地，每个分隔单元上遍布设置有连通孔21。
优选地，分隔板20为蜂窝层板。蜂窝层板具有较优的保护、隔绝及缓冲作用。在外部气流经进气口11流经分隔板20的过程中，蜂窝层板能够较大的削弱风力，从而使得流入至第二子腔室134内的气流稳定性较好。因此，舱体机构1的检测精准度也可以进一步提升。
在一实施例中，舱主体10内还设置有转向腔室12，转向腔室12连通于进气口11与第一子腔室132之间。这样，外部的气流可依次经进风口、转向腔室 12及第一子腔室132流入至第二子腔室134内。在气流流经转向腔室12的过程中，气流具有较大的风损，因此，最终流入至第二子腔室134内的气流能够较为平稳，从而能够进一步防止每个外部检测端受强风的影响。
优选地，转向腔室12的转向角度为180°。180°转向设置的转向腔室12 的设置，在外部的气流流经转向腔室12具有更大的风损，而能够进一步防止外部检测端受强风的影响。
以图1中为例，进气口11处气流的流入方向为水平向右的方向，气流在转向腔室12内的流动方向为竖直向上的方向，而气流从转向腔室12流出至第一子腔室132的方向为水平向右的方向。也就是说，外部的气流流入转向腔室12 的方向与气流在转向腔室12内流动的方向之间的夹角为90°，气流在转向腔室 12内流动的方向与气流由转向腔室12流出的方向之间的夹角也为90°。如此，由进气口11流入的气流转向180°之后流入至第一子腔室132内，从而使得气流具有较大的风损，故经第一子腔室132流入至第二子腔室134内的气流也更稳定。
其中，检测腔室13位于工作腔室14的顶部，转向腔室12位于工作腔室14 的尾部。舱主体10还具有驾驶室15，驾驶室15位于工作腔室14的前部。如此，舱体机构1具有较为合理及紧凑的布局。
上述移动实验室及其舱体机构1，检测腔室13通过进气口11与外部连通，则检测腔室13内的气压与外部的气压相同。由于所有的外部检测端均是位于检测腔室13内，且检测腔室13仅通过进气口11与外部连通，因此，外部的强风、雨水及凝露较难进入至检测腔室13内并对每个外部检测端的检测进行干扰。这样，每个外部检测端具有较高的检测精准度，从而能够提升移动实验室及其舱体机构1整体的检测精准度。
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申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种舱体机构（1），其特征在于，所述舱体机构（1）包括：
舱主体（10），其内具有沿第一方向布设的工作腔室（14）及检测腔室（13），所述工作腔室（14）分隔形成若干个沿与所述第一方向相交的第二方向布设的子工作腔室（142），所述检测腔室（13）内具有与所有所述子工作腔室（142）一一对应的若干个检测区域，所述舱主体（10）上还设有连通于外部与所述检测腔室（13）之间的进气口（11）；以及
检测件，配接于所述舱主体（10），且具有与所有所述检测区域一一对应的若干个外部检测端，每个所述外部检测端位于所述检测腔室（13）内并用于检测对应的所述检测区域的气压；
分隔板（20），所述分隔板（20）设于所述检测腔室（13）内并沿所述第二方向延伸，且所述分隔板（20）将所述检测腔室（13）分隔形成沿所述第一方向布设的第一子腔室（132）及第二子腔室（134），且所述第二子腔室（134）相对所述第一子腔室（132）邻近所述工作腔室（14），所有所述检测区域及所有所述外部检测端均位于所述第二子腔室（134）内；
其中，所述进气口（11）与所述第一子腔室（132）连通，所述分隔板（20）上开设有连通于所述第一子腔室（132）及所述第二子腔室（134）之间的连通孔（21）；
所述舱主体（10）内还设置有转向腔室（12），所述转向腔室（12）连通于所述进气口（11）与所述第一子腔室（132）之间。
2.根据权利要求1所述的舱体机构（1），其特征在于，所述分隔板（20）具有若干个分隔单元，所有所述分隔单元与所有所述检测区域一一对应，每个所述分隔单元上设置有至少一个所述连通孔（21）。
3.根据权利要求2所述的舱体机构（1），其特征在于，所述分隔板（20）为蜂窝层板。
4.根据权利要求1所述的舱体机构（1），其特征在于，所述检测腔室（13）位于所述工作腔室（14）的顶部，所述转向腔室（12）位于所述工作腔室（14）的尾部。
5.根据权利要求1所述的舱体机构（1），其特征在于，所有所述检测区域位于在所述第一方向上与任意一个所述子工作腔室（142）对应的检测空间内，所有所述外部检测端设于所述检测空间内。
6.根据权利要求1所述的舱体机构（1），其特征在于，所述检测件还包括与所有所述子工作腔室（142）一一对应的若干个内部检测端，每个所述内部检测端设于对应的子工作腔室（142）内并用于检测对应的所述子工作腔室（142）的气压；
所述舱体机构（1）还包括配接于所述舱主体（10）的执行件，当与同一个子工作腔室（142）对应的所述内部检测端与所述外部检测端检测的气压之差不等于设定阈值时，所述执行件被配置为向该所述子工作腔室（142）内执行增压或减压操作。
7.根据权利要求1所述的舱体机构（1），其特征在于，所述子工作腔室（142）可以为准备腔室、或者为灭菌腔室、或者为处理腔室、或者为扩增腔室。
8.一种移动实验室，其特征在于，包括如上述权利要求1至7任意一项所述的舱体机构（1）。
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