CN116203014A - 样本数据采集方法、装置、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种样本数据采集方法、装置、设备和介质，通过在样本数据采集设备的其中一个反应杯上刻画中线，改变该位置的激光透过率，使中点与其它位置检测的电压值存在明显差异，从而便于确定采样信号中的突变信号，并结合检测到的光耦信号能确定延时时长，进而找到每个反应杯对应的采样信号的中点值。这样既能够提高反应杯采样结果的准确性，应用于多台检测仪器时，保证检测结果在不同仪器间的差别一致。且由于本装置对光耦的设置位置范围较宽，只需要固定设置于反应盘的外侧即可，且不需要精确调节光耦的设置位置，可减少机械上设置的难度。
Description
技术领域
本发明涉及样本检测技术领域，尤其是涉及一种样本数据采集方法、装置、设备和介质。
背景技术
目前常见的高精度C反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白(SAA)检测方法为全血CRP/SAA检测法。该检测方法基于乳胶散射法，将样本溶血后，样本里的抗原遇到吸附有抗体的胶乳颗粒时，抗原抗体结合而出现胶乳凝集。目前CRP/SAA的信号采集方法是，将样品放到反应杯中(反应盘内有几十个反应杯)，当放有样本的反应杯经过光学检测位时，光照射在凝集的乳胶上发生散射，散射光由传感器接收，并转换为电压值，所得电压值大小反应了CRP/SAA的浓度。
但是由于光照射到反应杯上所得到的是一系列的电压值，而该仪器采集一次只需要一个结果。由于检测装置中反应杯的材料不均匀等原因，导致反应杯的信号采集结果并非为平坦的直线，但是靠近采样信号中间的部分最为平坦，结果最为准确，因此我们一般选取采样信号的中点作为该次数据采集结果。
目前反应杯中点采集的方法有两种，一种方法为：找到采样信号的起点，从起点开始，将数据全部写入历史记录单元(ram)，直到记录到终点，此时可通过历史记录单元直接输出反应杯中间点的结果作为该反应杯本次的电压测量结果。另一种方法为：将光耦触发变化沿与数据采集结合起来，将光耦沿的变化调整到与反应杯的中点相对应。在光耦沿变化时，将当时的电压采集结果作为该反应杯本次的电压测量结果。在实际应用中，第二种方法用的较多，因为第一种方法由于受到起点检测和终点检测的影响，记录的中点与实际的反应杯中点偏差较大。但是第二种方法缺陷也较为明显，因为对光耦设置位置的要求较为严格，通常可以通过固定参考物的方法进行设置。但在实际应用中发现，每台仪器的设置位置还是会存在偏差，导致检测的结果在不同仪器间的差别较大。
发明内容
基于此，有必要提供样本数据采集方法、装置、设备和介质，以解决难以确定反应杯的采样信号的中点值的问题。
一种样本数据采集设备，包括：
设置有多个杯位的反应盘，每个杯位用于对应放置反应杯，所述反应盘的外侧固定设置有激光器和光耦；其中，在放置的多个反应杯中，包含至少一个刻画了中线的预处理反应杯，所述预处理反应杯内，中线处的激光透过率与非中线处的激光透过率不同；
其中，在所述反应盘进行旋转的过程中，所述反应盘依次带动多个反应杯中的样本经过所述激光器和所述光耦，所述激光器用于发射激光以使得反应杯中的样本进行光学反应，所述光耦的光耦状态在反应杯经过时发生变化，以使得根据所述光耦状态的变化采集得到每个反应杯的采样信号的中点值。
一种样本数据采集装置，所述装置包括：
采样模块，用于基于所述激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号；其中，所述样本信号为每个反应杯内的样本通过所述激光器进行检测时产生的信号；
数据处理模块，用于确定所述采样信号中的突变信号：其中，所述突变信号为所述预处理反应杯的中线处通过所述激光器时产生的信号；
光耦信号检测模块，用于对所述光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号；
所述数据处理模块，还用于根据所述突变信号和所述光耦信号计算延时时长，并基于所述延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
在其中一个实施例中，所述预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关，所述数据处理模块，具体用于：
将所述采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为所述突变信号。
在其中一个实施例中，所述数据处理模块，还具体用于：
将所述光耦信号中，所述预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为所述延时时长；
在所述光耦信号中，确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，并根据所述延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
一种样本数据采集方法，所述方法包括：
基于所述激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号；其中，所述样本信号为每个反应杯的样本通过所述激光器进行检测时产生的信号；
确定所述采样信号中的突变信号：其中，所述突变信号为所述预处理反应杯的中线处通过所述激光器时产生的信号；
对所述光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号；
根据所述突变信号和所述光耦信号计算延时时长，并基于所述延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
在其中一个实施例中，所述预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关，所述确定所述采样信号中的突变信号，包括：
将所述采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为所述突变信号。
在其中一个实施例中，所述根据所述突变信号和所述光耦信号确定延时时长，并基于所述延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值，包括：
将所述光耦信号中，所述预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为所述延时时长；
在所述光耦信号中，确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，并根据所述延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行上述样本数据采集方法的步骤。
本发明提供了样本数据采集方法、装置、设备和介质，通过在样本数据采集设备的其中一个反应杯上刻画中线，改变该位置的激光透过率，使中点与其它位置检测的电压值存在明显差异，从而便于确定采样信号中的突变信号，并结合检测到的光耦信号能确定延时时长，进而找到每个反应杯对应的采样信号的中点值。这样既能够提高反应杯采样结果的准确性，应用于多台检测仪器时，保证检测结果在不同仪器间的差别一致。且由于本装置对光耦的设置位置范围较宽，只需要固定设置于反应盘的外侧即可，且不需要精确调节光耦的设置位置，可减少机械上设置的难度。
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为一个实施例中采样信号的初始示意图；
图2为一个实施例中反应杯的初始示意图；
图3为一个实施例中光耦安装位置的示意图；
图4为一个实施例中光耦信号与采样信号的初始关系图；
图5为一个实施例中样本数据采集设备的示意图；
图6为一个实施例中反应杯结构调整后的示意图；
图7为一个实施例中采样信号在反应杯结构调整后的示意图；
图8为一个实施例中样本数据采集装置的结构框图；
图9为一个实施例中光耦信号与采样信号在反应杯结构调整后的关系图；
图10为一个实施例中样本数据采集方法的流程示意图。
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。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。
首先应该说明的是，目前常见的高精度C反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白(SAA)检测方法为全血CRP/SAA检测法。该检测方法基于乳胶散射法，将样本溶血后，样本里的抗原遇到吸附有抗体的胶乳颗粒时，抗原抗体结合而出现胶乳凝集。目前CRP/SAA的信号采集方法是，将样品放到反应杯中(反应盘内有几十个反应杯)，当放有样本的反应杯经过光学检测位时，光照射在凝集的乳胶上发生散射，散射光由传感器接收，并转换为电压值，所得电压值大小反应了CRP/SAA的浓度，如图1所示。
而本发明所用的反应杯在改变结构之前如图2所示，不同反应杯之间除了位置不同外，其余都相同。进一步的，本发明将光耦与反应杯的相对位置设置为如图3所示，光耦的设置位置在两个反应杯之间的范围内，根据图3的设置位置，采样信号与光耦变化的关系如图4所示，图4方框框中的变化沿为光耦状态变化沿，上方的信号为光耦信号，下方的信号为采样信号。
而考虑到反应杯的材料等能够大程度的改变电压值的大小(即反应杯所对应采样信号的纵坐标值)。因此，本发明主要通过改变结构，从而较大程度的影响采集反应杯的电压值，进而取到采样信号的中点。
在一个实施例中，本发明提出了一种样本数据采集设备，该样本数据采集设备包括：
如图5所示，设置有多个杯位的反应盘100，每个杯位用于对应放置反应杯110，每个反应杯用于承载待反应的样本和试剂。反应盘的外侧固定设置有激光器200和光耦300。
其中，如图6所示，在放置的多个反应杯中，包含至少一个刻画了中线(即图6中的虚线)的预处理反应杯，该预处理反应杯内，中线处的激光透过率与非中线处的激光透过率不同，从而能较大程度的影响后续采集该预处理反应杯的电压值。
如图6所示，在反应盘进行旋转的过程中，反应盘会依次带动多个反应杯中的样本经过激光器和光耦，激光器用于发射激光以使得反应杯中的样本进行光学反应，光照射在凝集的乳胶上发生散射，散射光由传感器接收，并转换为电压值，电压值大小反应了CRP/SAA浓度，结合软件方法可以采集电压信号对待测样本进行分析。其结果如图7所示，可见在预处理反应杯上刻画中线后，中点的电压结果明显会高于其它位置。光耦的光耦状态则在反应杯经过时发生变化，以使得能根据光耦状态的变化采集得到每个反应杯的采样信号的中点值，具体在后文中详述。
如图8所示，图8为一个实施例中样本数据采集装置的结构框图，该装置应用于上述样本数据采集设备中，可以理解为一种软件方案或软件系统，具体实现中，上述样本数据采集装置可以通过电子设备实现，上述电子设备可以为一种终端，也可称为终端设备，包括但不限于膝上型计算机或平板计算机之类的其它便携式设备。还应当理解的是，在某些实施例中，上述设备并非便携式通信设备，而是台式计算机。该装置具体包括：
采样模块801，用于基于激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号。
其中，样本信号为每个反应杯内的样本通过激光器进行检测时产生的信号。采样信号就是采集到的每个完整的波，而该仪器采集一次只需要一个结果，本发明中需要的是样本信号的中点值。
数据处理模块802，用于确定采样信号中的突变信号。
其中，该突变信号为预处理反应杯的中线处通过激光器时产生的信号，在图9中已经进行标识。
在一个具体实施例中，基于上文的样本数据采集设备来确定突变信号，其中预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关。
因此如图9所示，数据处理模块将采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为突变信号。该电压阈值是人为设定的，可以根据实际需求自行确定该值的大小。
光耦信号检测模块803，用于对光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号。
数据处理模块802，还用于根据突变信号和光耦信号计算延时时长，并基于延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
具体的来说，就是将光耦信号中，预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为延时时长，即图9中的a所指示的时长。在实际操作中，该延时时长可通过软件工具进行调整，直到通过软件下发的延时时长能够取到预处理反应杯的电压最大值，即可确定采样信号的中点值。
进一步的，在光耦信号中，还可确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，也即图9中每个方框所对应的时刻。再根据延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
这样就既能够提高反应杯采样结果的准确性，应用于多台检测仪器时，保证检测结果在不同仪器间的差别一致。且由于本装置对光耦的设置位置范围较宽，只需要固定设置于反应盘的外侧即可，且不需要精确调节光耦的设置位置，可减少机械上设置的难度。
如图10所示，本发明还提出了一种样本数据采集方法，该方法应用上述样本数据采集设备中，本方法提供的步骤包括：
S101，基于激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号。
其中，样本信号为每个反应杯内的样本通过激光器进行检测时产生的信号。采样信号就是采集到的每个完整的波，而该仪器采集一次只需要一个结果，本发明中需要的是样本信号的中点值。
S102，确定采样信号中的突变信号。
其中，突变信号为预处理反应杯的中线处通过激光器时产生的信号。
其中，该突变信号为预处理反应杯的中线处通过激光器时产生的信号，在图9中已经进行标识。
在一个具体实施例中，基于上文的样本数据采集设备来确定突变信号，其中预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关。
因此如图9所示，数据处理模块将采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为突变信号。该电压阈值是人为设定的，可以根据实际需求自行确定该值的大小。
S103，对光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号。
S104，根据突变信号和光耦信号计算延时时长，并基于延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
具体的来说，就是将光耦信号中，预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为延时时长，即图9中的a所指示的时长。在实际操作中，该延时时长可通过软件工具进行调整，直到通过软件下发的延时时长能够取到预处理反应杯的电压最大值，即可确定采样信号的中点值。
进一步的，在光耦信号中，还可确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，也即图9中每个方框所对应的时刻。再根据延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
这样就既能够提高反应杯采样结果的准确性，应用于多台检测仪器时，保证检测结果在不同仪器间的差别一致。且由于本装置对光耦的设置位置范围较宽，只需要固定设置于反应盘的外侧即可，且不需要精确调节光耦的设置位置，可减少机械上设置的难度。
一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：基于激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号；确定采样信号中的突变信号：对光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号；根据突变信号和光耦信号计算延时时长，并基于延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
在其中一个实施例中，预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关，确定采样信号中的突变信号，包括：将采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为突变信号。
在其中一个实施例中，根据突变信号和光耦信号确定延时时长，并基于延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值，包括：将光耦信号中，预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为延时时长；在光耦信号中，确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，并根据延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
需要说明的是，上述样本数据采集方法、装置、设备及计算机可读存储介质属于一个总的发明构思，样本数据采集方法、装置、设备及计算机可读存储介质实施例中的内容可相互适用。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上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本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)
1.一种样本数据采集设备，其特征在于，包括：
设置有多个杯位的反应盘，每个杯位用于对应放置反应杯，所述反应盘的外侧固定设置有激光器和光耦；其中，在放置的多个反应杯中，包含至少一个刻画了中线的预处理反应杯，所述预处理反应杯内，中线处的激光透过率与非中线处的激光透过率不同；
其中，在所述反应盘进行旋转的过程中，所述反应盘依次带动多个反应杯中的样本经过所述激光器和所述光耦，所述激光器用于发射激光以使得反应杯中的样本进行光学反应，所述光耦的光耦状态在反应杯经过时发生变化，以使得根据所述光耦状态的变化采集得到每个反应杯的采样信号的中点值。
2.一种样本数据采集装置，其特征在于，所述装置应用于如权利要求1所述的样本数据采集设备中，所述装置包括：
采样模块，用于基于所述激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号；其中，所述样本信号为每个反应杯内的样本通过所述激光器进行检测时产生的信号；
数据处理模块，用于确定所述采样信号中的突变信号：其中，所述突变信号为所述预处理反应杯的中线处通过所述激光器时产生的信号；
光耦信号检测模块，用于对所述光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号；
所述数据处理模块，还用于根据所述突变信号和所述光耦信号计算延时时长，并基于所述延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
3.根据权利要求2所述的样本数据采集装置，其特征在于，所述预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关，所述数据处理模块，具体用于：
将所述采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为所述突变信号。
4.根据权利要求2所述的样本数据采集装置，其特征在于，所述数据处理模块，还具体用于：
将所述光耦信号中，所述预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为所述延时时长；
在所述光耦信号中，确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，并根据所述延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
5.一种样本数据采集方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1所述的样本数据采集设备中，所述方法包括：
基于所述激光器对样本信号进行采样，以得到采样信号；其中，所述样本信号为每个反应杯的样本通过所述激光器进行检测时产生的信号；
确定所述采样信号中的突变信号：其中，所述突变信号为所述预处理反应杯的中线处通过所述激光器时产生的信号；
对所述光耦的光耦状态进行检测，以得到光耦信号；
根据所述突变信号和所述光耦信号计算延时时长，并基于所述延时时长计算每个反应杯对应的采样信号的中点值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预处理反应杯内中线处的激光透过率大于非中线处的激光透过率，反应杯的激光透过率与对应时刻采样到的采样信号的电压值呈正相关，所述确定所述采样信号中的突变信号，包括：
将所述采样信号中电压值大于预设的电压阈值的信号，作为所述突变信号。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述突变信号和所述光耦信号确定延时时长，并基于所述延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值，包括：
将所述光耦信号中，所述预处理反应杯所对应的光耦状态发生变化的时刻，与采集到突变信号的时刻之间的差值作为所述延时时长；
在所述光耦信号中，确定每个反应杯对应的光耦状态发生变化的时刻，并根据所述延时时长确定每个反应杯对应的采样信号的中点值。
8.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求5至7中任一项所述方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310206604.0A CN116203014A (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 样本数据采集方法、装置、设备和介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310206604.0A CN116203014A (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 样本数据采集方法、装置、设备和介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116203014A true CN116203014A (zh) | 2023-06-02 |
Family
ID=86514500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310206604.0A Pending CN116203014A (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 样本数据采集方法、装置、设备和介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116203014A (zh) |
-
2023
- 2023-02-24 CN CN202310206604.0A patent/CN116203014A/zh active Pending
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