CN115524506A - 一种病毒抗原检测装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种病毒抗原检测装置及其使用方法，包括：检测台，所述检测台上设置有旋转检测机构，所述旋转检测机构的一侧设置有滴样机构，所述旋转检测机构的下方设置有数据采集机构；所述旋转检测机构包括竖直固定板，垂直设置在竖直固定板上的多层水平固定板，从下往上每一层所述水平固定板的上方都设置有一层旋转拨盘，全部的所述旋转拨盘都设置在旋转轴上，所述旋转轴的底部设置有第一驱动组件，所述旋转拨盘上设置有若干试剂盒槽，顶层的所述水平固定板上设置有试剂盒框，所述试剂盒框的出口正对试剂盒槽，多层所述水平固定板上都设置有一落料槽，所述试剂盒框的一侧设置有第一扫描组件。本发明能够实现比较大规模的快速自动化检测。

Description

一种病毒抗原检测装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及抗原检测设备技术领域，尤其涉及一种病毒抗原检测装置及其使用方法。

背景技术

抗原检测试剂盒广泛应用于各种病毒检测中，该试剂盒由于非专业的医疗人员都可以自行使用，整个检测时间只需要十几分钟即可出车结果，检测速度非常快，并且检测也非常方便。

但是，现有的抗原检测试剂盒大部分都是用于家庭自测使用，并未有对比较大规模的人群进行比较大规模快速检测的自动化设备。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供了一种病毒抗原检测装置及其使用方法，使得能够实现比较大规模的快速自动化检测。

本发明提出的一种病毒抗原检测装置，包括检测台，所述检测台上设置有旋转检测机构，所述旋转检测机构的一侧设置有滴样机构，所述旋转检测机构的下方设置有数据采集机构；

所述旋转检测机构包括竖直固定板，垂直设置在竖直固定板上的多层水平固定板，从下往上每一层所述水平固定板的上方都设置有一层旋转拨盘，全部的所述旋转拨盘都设置在旋转轴上，所述旋转轴的底部设置有第一驱动组件，所述旋转拨盘上设置有若干试剂盒槽，顶层的所述水平固定板上设置有试剂盒框，所述试剂盒框的出口正对试剂盒槽，多层所述水平固定板上都设置有一落料槽，所述试剂盒框的一侧设置有第一扫描组件；

所述滴样机构将待检测的样本溶液滴落至试剂盒上，所述试剂盒在旋转拨盘带动下，从最底层的所述水平固定板的落料槽处掉落至数据采集机构上，所述数据采集机构对试剂盒进行拍照采集数据。

优选地，所述滴样机构包括：

样本旋转盘，所述样本旋转盘设置在一转动轴上，所述转动轴的底部设置有第二驱动组件，所述第二驱动组件设置在支撑板上，所述支撑板竖直设置在检测台上；

所述样本旋转盘的周缘设置有若干试剂瓶夹，所述试剂瓶夹的内测设置有若干用于试剂瓶混匀样本溶液的振动机构，最低处的所述试剂瓶夹正对设置有滴样挤压组件，所述滴样挤压组件的一侧设置有第二扫描组件；

所述试剂瓶夹包括连接板，分别设置在连接板拐角处的两对上限位板、下限位板，一对所述下限位板的内侧设置有弧形槽。

优选地，所述样本旋转盘的周缘设置有若干通孔，所述通孔与试剂瓶夹的试剂瓶都相对；

所述支撑板的侧面设置有顶出组件，所述顶出组件包括第一安装板，设置在第一安装板端部的第一电机，所述第一电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆套设有第一移动块，所述第一移动块连接有一推杆，所述推杆的端部固定连接有第一滑块，所述第一滑块适配有第一导轨，所述第一导轨设置在第一安装板上。

优选地，所述滴样挤压组件包括：

第二安装板，设置在第二安装板端部的第二电机，所述第二电机的输出端连接有第二丝杆，所述第二丝杆套设有第二移动块，所述第二移动块连接有挤压夹爪，所述挤压夹爪的端部固定连接有第二滑块，所述第二滑块适配有第二导轨，所述第二导轨设置在第二安装板上。

优选地，所述数据采集机构包括：

传送带，所述传送带上设置有若干相邻的治具，相邻两个治具形成一输送槽；

顺着所述传送带的传送方向的末端依次设置有第三扫描组件、下料组件，所述第三扫描组件用于拍照识别试剂盒上的检测结果并保存，所述下料组件用于将试剂盒推离输送槽。

优选地，所述下料组件包括：

第三安装板，所述第三安装板的一端设置有第三电机，所述第三电机的输出端驱动有第一平带；

所述第一平带的一侧设置有第三导轨，所述第三导轨适配有第三滑块，所述第三滑块上固定设置有下料杆，所述下料杆与第三滑块的连接端固定连接。

优选地，所述传送带包括：

第四电机，所述第四电机的输出端驱动有主动带轮、从动带轮，所述主动带轮与从动带轮之间连接有第二平带。

优选地，所述水平固定板设置有四层，最底层的所述水平固定板的落料槽与输送槽的轴线平行，每一层所述水平固定板的落料槽都错位设置。

优选地，所述试剂盒框的内测设置有用于识别卡壳方向的凸台。

本发明还提供了一种病毒抗原检测装置使用方法，采用上述的病毒抗原检测装置实现，其包括以下步骤：

将含有样本溶液的若干试剂瓶固定在试剂瓶夹上，并将试剂盒装入试剂盒框内；

第二驱动组件带动样本旋转盘转动时，振动机构对试剂瓶进行振动，使样本溶液内的病毒与裂解液充分融合，从而扫描组件对试剂瓶上的标签进行扫描并记录；

滴样挤压组件对对试剂瓶进行多次挤压，使试剂瓶内的样本溶液滴落至试剂盒的检测位；

滴有样本溶液的试剂盒通过最上层的旋转拨盘的驱动而转动，当最上层旋转拨盘上的试剂盒槽位于最上层水平固定板的落料槽的正上方时，试剂盒因重力掉落至下一层的旋转拨盘、水平固定板上，在旋转拨盘转动后，试剂盒最终会从最底层的水平固定板的落料槽处掉落至数据采集机构上；

所述数据采集机构对试剂盒进行拍照方式、荧光读取方式采集数据；

将数据采集机构拍照采集到的数据发送至终端及网络平台。本发明所提供的病毒抗原检测装置及其使用方法的有益效果为：

能够实现比较大规模的快速自动化检测，有效的提高了检测效率，能够实现当场检测，当场出结果，可以做到随到随检、方便人民出行，尤其适用于机场、码头、车站等场所。

附图说明

图1为本发明提出的一种病毒抗原检测装置的立体图。

图2为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的旋转检测机构的立体图。

图3为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的旋转检测机构的剖视图。

图4为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的旋转检测机构的分解图。

图5为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的滴样机构的立体图一。

图6为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的滴样机构的立体图二。

图7为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的顶出组件的立体图。

图8为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的试剂瓶夹的立体图。

图9为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的滴样机构的另一实施例图。

图10为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的数据采集机构的立体图。

图11为本发明提出的一种病毒抗原检测装置中的下料组件的立体图。

图12为本发明提出的一种病毒抗原检测装置使用方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种病毒抗原检测装置，包括检测台100，所述检测台100上设置有旋转检测机构200，所述旋转检测机构200的一侧设置有滴样机构300，所述旋转检测机构200的下方设置有数据采集机构400；所述旋转检测机构200包括竖直固定板201，垂直设置在竖直固定板201上的多层水平固定板202，从下往上每一层所述水平固定板202的上方都设置有一层旋转拨盘203，全部的所述旋转拨盘203都设置在旋转轴204上，所述旋转轴204的底部设置有第一驱动组件205，所述旋转拨盘203上设置有若干试剂盒槽213，顶层的所述水平固定板202上设置有试剂盒框206，所述试剂盒框206的出口正对试剂盒槽213，多层所述水平固定板202上都设置有一落料槽212，所述试剂盒框206的一侧设置有第一扫描组件207；所述滴样机构300将待检测的样本溶液滴落至试剂盒10上，所述试剂盒10在旋转拨盘203带动下，从最底层的所述水平固定板202的落料槽212处掉落至数据采集机构400上，所述数据采集机构400对试剂盒10进行拍照采集数据。

多层水平固定板202由竖直固定板201支撑固定，水平固定板202的落料槽212的大小刚好可通过一个试剂盒，旋转拨盘203转动时带动试剂盒转动，当运动至落料槽212处，试剂盒掉落至下一层水平固定板202；然后被下一层的旋转拨盘203带着转动，直至下一层水平固定板202的落料槽212处，然后通过下一层的旋转拨盘203又掉落下一层水平固定板202的落料槽212处。如此循环，试剂盒在多层旋转拨盘203中转动，消耗时间，使样本溶液与试剂盒中的试纸充分融合反应，一定时间后即可在试纸上显示其检测结果。

这里可以采用胶体金显示结果，也可以采用荧光的方式读取检测结果，也就是该扫描数据采集机构400可以是拍照的方式读取检测结果，也可以是通过发射荧光的方式读取检测结果，这里就不限制其具体的数据读取方式。

由于多层旋转拨盘203采用立式结构，可将带有样本溶液的试剂盒在机构中长时间运行，直至15分钟或者更多时间后，样本溶液与试纸完全融合，检测出结果。该旋转检测机构200既节约空间，也能实现试剂盒耗时检测，也就是非常巧妙的解决了试样检测15分钟（抗原检测的检测时间为15-16分钟的样子）反应等待时间，且能提高整个装置的检测效率。

多层旋转拨盘203在转动时，水平固定板202是固定不动的，且为了达到最大时间的消耗，各层水平固定板202的落料槽212位置是根据转动工位进行设计的，从而达到最优效果。

具体实施时，如图1、图5至图7所示，所述滴样机构300包括：样本旋转盘301，所述样本旋转盘301设置在一转动轴（图中未示出）上，所述转动轴的底部设置有第二驱动组件302，所述第二驱动组件302设置在支撑板303上，所述支撑板303竖直设置在检测台100上；所述样本旋转盘301的周缘设置有若干试剂瓶夹304，所述试剂瓶夹304的内测设置有若干用于试剂瓶混匀样本溶液的振动机构305，最低处的所述试剂瓶夹304正对设置有滴样挤压组件306，所述滴样挤压组件306的一侧设置有第二扫描组件307。

具体实施时，如图7所示，所述样本旋转盘301的周缘设置有若干通孔311，所述通孔311与试剂瓶夹304的试剂瓶都相对；所述支撑板303的侧面设置有顶出组件308，所述顶出组件308包括第一安装板318，设置在第一安装板318端部的第一电机328，所述第一电机328的输出端连接有第一丝杆338，所述第一丝杆338套设有第一移动块348，所述第一移动块348连接有一推杆358，所述推杆358的端部固定连接有第一滑块368，所述第一滑块368适配有第一导轨378，所述第一导轨378设置在第一安装板318上。该顶出组件308会将已挤压过的试剂瓶顶出至废料桶中，实现自动卸料的功能。

如图8所示，所述试剂瓶夹304包括连接板314，分别设置在连接板314拐角处的两对上限位板324、下限位板334，一对所述下限位板334的内侧设置有弧形槽344。该试剂瓶夹304在夹持试剂瓶时，具有定位、限位及防止窜动的作用。

当然，该顶出组件308还可以设置在滴样挤压组件306的一侧，如图9所示，也就是当滴样挤压组件306将试剂瓶20的样本溶液滴落至试剂盒10后，通过挤压组件306直接将试剂瓶20推出至回收桶。

当然，该试剂瓶夹304可夹持单个或多个试剂瓶20，该试剂瓶夹304可以设置成可拆卸式，然后统一装载至可转动的样本旋转盘301上，所述样本旋转盘301在第二驱动组件302带动下转动，每次运转一个工位。振动机构305固定位置，当样本旋转盘301开始工作时，对试剂瓶进行振动处理，使试剂瓶中的病毒样品与裂解液进行充分融合。

具体实施时，如图1、图5和图6所示，所述滴样挤压组件306包括：第二安装板316，设置在第二安装板316端部的第二电机326，所述第二电机326的输出端连接有第二丝杆336，所述第二丝杆336套设有第二移动块346，所述第二移动块346连接有挤压夹爪356，所述挤压夹爪356的端部固定连接有第二滑块366，所述第二滑块366适配有第二导轨376，所述第二导轨376设置在第二安装板316上。

具体实施时，如图10所示，所述数据采集机构400包括：传送带401，所述传送带401上设置有若干相邻的治具402，相邻两个治具402形成一输送槽403；顺着所述传送带401的传送方向的末端依次设置有第三扫描组件404、下料组件405，所述第三扫描组件404用于拍照识别试剂盒上的检测结果并保存，所述下料组件405用于将试剂盒推离输送槽403。

具体实施时，如图10和图11所示，所述下料组件405包括：第三安装板415，所述第三安装板415的一端设置有第三电机425，所述第三电机425的输出端驱动有第一平带435；所述第一平带435的一侧设置有第三导轨445，所述第三导轨445适配有第三滑块455，所述第三滑块455上固定设置有下料杆465，所述下料杆465与第三滑块455的连接端固定连接。该下料组件405相对的一侧设置有下料板。

具体实施时，所述传送带401包括：第四电机411，所述第四电机411的输出端驱动有主动带轮421、从动带轮431，所述主动带轮421与从动带轮431之间连接有第二平带441。

具体实施时，所述水平固定板202设置有四层，最底层的所述水平固定板202的落料槽212与输送槽403的轴线平行，每一层所述水平固定板202的落料槽212都错位设置，落料槽212的大小略大于试剂盒的大小。具体的，四层水平固定板202从下往上依次为最底层水平固定板、第二层水平固定板、第三层水平固定板、第四层水平固定板，最底层水平固定板的落料槽设置在边缘中部，第二层水平固定板的落料槽向右倾斜设置在最底层水平固定板的落料槽的左侧，同样的，第三层水平固定板的落料槽向右倾斜设置在第二水平固定板的落料槽的左侧，第四层水平固定板的落料槽向右倾斜设置在第三水平固定板的落料槽的左侧，上述落料槽的倾斜角度依次增大。

当然，该水平固定板202也可以设置成其他的层数。由于试剂盒的样本溶液的检测时间在15-16分钟左右，而设置成四层恰好其从第四层落下至最底层的时间就在15-16分钟的样子，这样就可以使得试剂盒落下至传送带后，试剂盒的检测结果也就出来了，这样就非常巧妙的解决了试样检测15分钟反应等待时间，又节省了整个检测装置的体积。

具体实施时，所述试剂盒框206的内测设置有用于识别卡壳方向的凸台（图中未示出）。

该试剂盒框206可根据试剂盒的形状和尺寸定制化设计，可兼容市面上大多数试剂盒。通过在试剂盒框206内设置的凸台，可以保证只有方向正确才能放入试剂盒框206中，将试剂盒的包装袋打开，按照一定的方向放入到试剂盒框206中，因自身重力自动下滑至试剂盒槽213内。

该第一扫描组件207、第二扫描组件307、第三扫描组件404都包括摄像头。第一扫描组件207用于扫描设置在试剂盒上的标识（比如二维码）并保存扫描信息，第二扫描组件307用于扫描设置在试试剂瓶上的标识（比如二维码）并保存扫描信息，第三扫描组件404不仅仅用于拍摄检测结果，还需要扫描标识上的信息。

本发明还提供了一种病毒抗原检测装置使用方法，采用上述的病毒抗原检测装置实现，其包括以下步骤，如图12所示：

S100、将含有样本溶液的若干试剂瓶固定在试剂瓶夹上，并将试剂盒装入试剂盒框内；

S200、第二驱动组件带动样本旋转盘转动时，振动机构对试剂瓶进行振动，使样本溶液内的病毒与裂解液充分融合，从而扫描组件对试剂瓶上的标签进行扫描并记录；

S300、滴样挤压组件对对试剂瓶进行多次挤压，使试剂瓶内的样本溶液滴落至试剂盒的检测位；

S400、滴有样本溶液的试剂盒通过最上层的旋转拨盘的驱动而转动，当最上层旋转拨盘上的试剂盒槽位于最上层水平固定板的落料槽的正上方时，试剂盒因重力掉落至下一层的旋转拨盘、水平固定板上，在旋转拨盘转动后，试剂盒最终会从最底层的水平固定板的落料槽处掉落至数据采集机构上；

S500、所述数据采集机构对试剂盒进行拍照采集数据；

S600、将数据采集机构拍照采集到的数据发送至终端及网络平台；

S700、将检测出的阳性样本分离开来单独存放。

该数据采集机构对试剂盒进行拍照荧光读取等采集数据方式，包括但是不限于胶体金，荧光等方式，当然试剂盒在检测前及检测之后都可以设置消毒机构对其进行消毒。

综上所述，本发明公开的病毒抗原检测装置及其使用方法，由于能够实现比较大规模的快速自动化检测，有效的提高了检测效率，能够实现当场检测，当场出结果，可以做到随到随检、方便人民出行，尤其适用于机场、码头、车站等场所。

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。

Claims (10)

1.一种病毒抗原检测装置，包括检测台，其特征在于，所述检测台上设置有旋转检测机构，所述旋转检测机构的一侧设置有滴样机构，所述旋转检测机构的下方设置有数据采集机构；

所述旋转检测机构包括竖直固定板，垂直设置在竖直固定板上的多层水平固定板，从下往上每一层所述水平固定板的上方都设置有一层旋转拨盘，全部的所述旋转拨盘都设置在旋转轴上，所述旋转轴的底部设置有第一驱动组件，所述旋转拨盘上设置有若干试剂盒槽，顶层的所述水平固定板上设置有试剂盒框，所述试剂盒框的出口正对试剂盒槽，多层所述水平固定板上都设置有一落料槽，所述试剂盒框的一侧设置有第一扫描组件；

所述滴样机构将待检测的样本溶液滴落至试剂盒上，所述试剂盒在旋转拨盘带动下，从最底层的所述水平固定板的落料槽处掉落至数据采集机构上，所述数据采集机构对试剂盒进行拍照采集数据。

2.根据权利要求1所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述滴样机构包括：

样本旋转盘，所述样本旋转盘设置在一转动轴上，所述转动轴的底部设置有第二驱动组件，所述第二驱动组件设置在支撑板上，所述支撑板竖直设置在检测台上；

所述样本旋转盘的周缘设置有若干试剂瓶夹，所述试剂瓶夹的内测设置有若干用于试剂瓶混匀样本溶液的振动机构，最低处的所述试剂瓶夹正对设置有滴样挤压组件，所述滴样挤压组件的一侧设置有第二扫描组件；

所述试剂瓶夹包括连接板，分别设置在连接板拐角处的两对上限位板、下限位板，一对所述下限位板的内侧设置有弧形槽。

3.根据权利要求2所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述样本旋转盘的周缘设置有若干通孔，所述通孔与试剂瓶夹的试剂瓶都相对；

所述支撑板的侧面设置有顶出组件，所述顶出组件包括第一安装板，设置在第一安装板端部的第一电机，所述第一电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆套设有第一移动块，所述第一移动块连接有一推杆，所述推杆的端部固定连接有第一滑块，所述第一滑块适配有第一导轨，所述第一导轨设置在第一安装板上。

4.根据权利要求2所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述滴样挤压组件包括：

第二安装板，设置在第二安装板端部的第二电机，所述第二电机的输出端连接有第二丝杆，所述第二丝杆套设有第二移动块，所述第二移动块连接有挤压夹爪，所述挤压夹爪的端部固定连接有第二滑块，所述第二滑块适配有第二导轨，所述第二导轨设置在第二安装板上。

5.根据权利要求1所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述数据采集机构包括：

传送带，所述传送带上设置有若干相邻的治具，相邻两个治具形成一输送槽；

顺着所述传送带的传送方向的末端依次设置有第三扫描组件、下料组件，所述第三扫描组件用于拍照识别试剂盒上的检测结果并保存，所述下料组件用于将试剂盒推离输送槽。

6.根据权利要求5所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述下料组件包括：

第三安装板，所述第三安装板的一端设置有第三电机，所述第三电机的输出端驱动有第一平带；

所述第一平带的一侧设置有第三导轨，所述第三导轨适配有第三滑块，所述第三滑块上固定设置有下料杆，所述下料杆与第三滑块的连接端固定连接。

7.根据权利要求5所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述传送带包括：

第四电机，所述第四电机的输出端驱动有主动带轮、从动带轮，所述主动带轮与从动带轮之间连接有第二平带。

8.根据权利要求5所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述水平固定板设置有四层，最底层的所述水平固定板的落料槽与输送槽的轴线平行，每一层所述水平固定板的落料槽都错位设置。

9.根据权利要求1所述的病毒抗原检测装置，其特征在于，所述试剂盒框的内测设置有用于识别卡壳方向的凸台。

10.一种病毒抗原检测装置使用方法，采用如权利要求1-9任一所述的病毒抗原检测装置实现，其特征在于，包括以下步骤：

将含有样本溶液的若干试剂瓶固定在试剂瓶夹上，并将试剂盒装入试剂盒框内；

第二驱动组件带动样本旋转盘转动时，振动机构对试剂瓶进行振动，使样本溶液内的病毒与裂解液充分融合，从而扫描组件对试剂瓶上的标签进行扫描并记录；

滴样挤压组件对对试剂瓶进行多次挤压，使试剂瓶内的样本溶液滴落至试剂盒的检测位；

滴有样本溶液的试剂盒通过最上层的旋转拨盘的驱动而转动，当最上层旋转拨盘上的试剂盒槽位于最上层水平固定板的落料槽的正上方时，试剂盒因重力掉落至下一层的旋转拨盘、水平固定板上，在旋转拨盘转动后，试剂盒最终会从最底层的水平固定板的落料槽处掉落至数据采集机构上；

所述数据采集机构对试剂盒进行拍照方式、荧光读取方式采集数据；

将数据采集机构拍照采集到的数据发送至终端及网络平台。

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