CN116963836A - 反应器皿 - Google Patents

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CN116963836A CN202280015383.2A CN202280015383A CN116963836A CN 116963836 A CN116963836 A CN 116963836A CN 202280015383 A CN202280015383 A CN 202280015383A CN 116963836 A CN116963836 A CN 116963836A
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T·海涅迈尔
F·施温伯格
R·蒂勒
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F Hoffmann La Roche AG
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Abstract

本发明公开了一种用于包括多个处理站(108)的诊断分析仪(106)的反应器皿(100)。所述反应器皿(100)包括：至少一个传感器(110)，其配置成当被设置在所述诊断分析仪(106)的所述处理站(108)中的至少一者处时，测量与所述处理站(108)中的所述至少一者相关联的至少一个物理参数；存储器(112)，其配置成至少暂时地存储指示由所述传感器(110)提供的所述物理参数的至少一个测量值；处理单元(114)，其配置成控制所述传感器(110)并且从所述存储器(112)输出包括所述测量值的测量数据；接口(118)，其配置成提供所述处理单元(114)与外部电子装置(120)的通信；电源(126)，其配置成向所述传感器(110)、所述处理单元(114)和所述存储器(112)提供电力。所述反应器皿(100)限定内部体积(104)。所述传感器(110)、所述处理单元(114)、所述存储器(112)和所述接口(118)被布置在所述内部体积(104)内。

Description

反应器皿
技术领域
本发明涉及一种用于诊断分析仪的反应器皿，该反应器皿使用用于与样品接触的可重复使用和/或一次性部件。
背景技术
体外诊断测试对临床决策具有重大影响，可为医生提供关键信息。特别地，非常重视在重症监护环境中提供快速且准确的检测结果。体外诊断测试通常由诊断分析仪使用仪器来执行，该仪器(诸如预分析仪器、后分析仪器以及分析仪器)可操作以对一个或多个生物学样品和/或一种或多种试剂执行一个或更多个处理步骤或工作流程步骤。
诊断仪器或分析仪被配置成从样品获得测量值。诊断分析仪可操作以通过各种化学、生物学、物理、光学或其他技术程序确定样品或其组分的参数值。诊断分析仪可以是可操作以测量样品或至少一种分析物的所述参数并且返回获得的测量值。由分析仪返回的可能的分析结果列表包括但不限于：样品中分析物的浓度、指示样品中分析物的存在(对应于高于检出水平的浓度)的数字(是或否)结果、光学参数、DNA或RNA序列、通过蛋白质或代谢物的质谱分析获得的数据以及各种类型的物理或化学参数。诊断分析仪可包括有助于对样品和/或试剂进行移液、配量和混合的单元。
该诊断分析仪可包括处理和检测系统，其工作流程针对某些类型的分析进行了优化。此类分析仪的示例为临床化学分析仪、凝血化学分析仪、免疫化学分析仪、尿液分析仪、核酸分析仪，用于检测化学或生物反应的结果或者监测化学或生物反应的进度。
此类自动诊断分析仪允许增加分析过程和可获得的测量值的数量。为此，这种自动诊断分析仪使用多个处理站来同时处理反应器皿中提供的多个样品。例如，2至8个或甚至更多不同的处理站与这种用于制备、处理、分析相应样品的诊断分析仪一起存在。
在运行的封闭系统上无法观察到自动化样品处理和样品制备期间的许多过程。有时，该软件不允许特殊功能仅执行部分自动化样品工作流程。在其他情况下，复杂的系统架构不允许观察分析单元中的特定位置。这使得规范测试、优化和故障排除非常麻烦。目前没有工具可用于在此类诊断分析仪上从样品角度研究样品制备过程。对患者样品的影响只能经由(连续)系统监测或质量控制样品结果进行间接调查。此外，目前需要对诊断分析仪中处理站的组件和/或移动机械部件进行机械调整方面的大量手动工作。通常，需要两名现场服务工程师，一名在计算机处控制组件，而另一名负责引导机械部件，因为该部件与计算机接口之间存在一定距离。
发明内容
所公开的反应器皿的实施例旨在促进针对诊断分析仪的观察和/或调整过程并减少故障排除所需的时间和/或频率。
所公开的反应器皿的实施例具有独立权利要求的特征。在从属权利要求中公开了本发明的另外的实施例，其可以单独方式或以任何任意组合来实现。
如下文所使用的，术语“具有”、“包括”或“包含”或它们的任意语法变化形式以非排他性方式使用。因此，这些术语既可指除了由这些术语引入的特征之外，在此上下文中描述的实体中不存在其他特征的情况，也可指存在一个或多个其他特征的情况。作为示例，表述“A具有B”、“A包括B”和“A包含B”既可以指其中除B之外，A中不存在其他要素的情况(即，其中A由B单独且唯一地组成的情况)，也可以指其中除B之外，实体A中还存在一个或多个其他要素(诸如要素C、要素C和要素D或甚至其他要素)的情况。
此外，应注意，指示特征或元素可存在一次或多次的术语“至少一个”、“一个或多个”或类似表述通常在引入相应特征或元素时仅使用一次。在下文中，在大多数情况下，当提及相应的特征或元素时，尽管相应的特征或元素可能只存在一次或多次，但不会重复使用表述“至少一个”或“一个或多个”。
此外，如下文所使用的，术语“优选地”、“更优选地”、“特别地”、“更特别地”、“具体地”、“更具体地”或类似的术语与任选特征结合使用，而不限制替代性的可能性。因此，由这些术语引入的特征是任选特征，并且不旨在以任何方式限制权利要求的范围。如本领域技术人员将认识到的，本发明可以通过使用替代性特征来进行。类似地，由“在本发明的一个实施例中”引入的特征或类似表述旨在成为任选特征，而对本发明的替代性实施例没有任何限制、对本发明的范围没有任何限制，并且对将以这种方式引入的特征与本发明的其他任选或非任选特征相组合的可能性也没有任何限制。
根据本公开的第一方面，公开了一种用于包括多个处理站的诊断分析仪的反应器皿，其中该反应器皿包括：
至少一个传感器，其配置成测量与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的至少一个物理参数，
存储器，其配置成至少暂时地存储指示由传感器测量的物理参数的至少一个测量值，
处理单元，其配置成控制传感器并且从存储器输出包括测量值的测量数据，
接口，其配置成提供处理单元与外部电子装置的通信，
电源，其配置成向传感器、处理单元和存储器供电，
其中，反应器皿限定内部体积，其中传感器、处理单元、存储器和接口布置在内部体积内。
因此，建议的是配备有一个或多个微型传感器的智能化或智能反应器皿，该反应器皿可像真实的患者样品器皿一样被处理以检查诊断分析仪的各个处理站的功能。特别地，提供一个或多个传感器允许测量与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的至少一个物理参数。换言之，反应器皿像“正常”样品器皿一样被处理并且通过一个或多个传感器检测在相应处理站处或在相应处理站中的物理参数。存储器允许至少暂时地存储由一个或多个传感器提供的测量结果。处理单元控制一个或多个传感器的操作并且适当地输出测量结果，例如在收到相应的输出请求或命令后。接口允许处理单元与反应器皿外部的电子装置通信。电源向反应器皿的电子组件诸如一个或多个传感器、处理单元和存储器提供电力。此外，所有电子组件诸如一个或多个传感器、处理单元和存储器都被微型化，以便装配在由反应器皿限定的内部体积内。
通常，反应器皿对不同可用的诊断分析仪系统类型提供高适用性。进一步，反应器皿通过工作流程改进提供更低的拥有成本，并且因此提供更高的仪器正常运行时间。更进一步，反应器皿通过更快的故障排除或更低频率的服务工程师客户拜访为制造商提供成本降低。更进一步，通过更快的根本原因分析，反应器皿通过自动化而提供更短的服务工程师访问时间。进一步，各方通过更快地解决仪器故障和缩小错误来源而获利。此外，反应器皿提供远程服务选项，具有进一步节省时间的潜力。
如本文所用，术语“反应器皿”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体可指但不限于限定相当小的体积的容器，该容器配置成接收小体积的样品，该样品旨在通过诊断分析仪进行化学和/或物理反应。反应发生在器皿内。
如本文所用，术语“诊断分析仪”是一个广义术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于，可操作以对一个或多个生物样品执行一个或多个处理步骤/工作流程步骤的任何设备或设备部件。因此，术语“处理步骤”是指物理执行的处理步骤，诸如离心、等分、样品分析等。术语“分析仪”涵盖分析前样品工作单元、分析后样品工作单元以及分析工作单元。诊断分析仪的非限制性示例为临床化学分析仪、凝血化学分析仪、免疫化学分析仪、尿液分析仪、核酸分析仪，用于检测化学或生物反应的结果或者监测化学或生物反应的进度。
如本文所用，术语“处理站”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体可指但不限于诊断分析仪的任何站，其中物理地执行诸如离心、等分、样品分析等的处理步骤。因此，处理站包括选自由以下项组成的组的一个或多个站：离心机、混合器、移液器、夹持器、培养箱、振荡器、蒸发器、器皿托盘装载器。
如本文所用，术语“存储器”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体可指但不限于用于存储信息以便在计算机或相关计算机硬件装置中立即使用的装置。该存储器通常指半导体存储器，特别是金属氧化物半导体(MOS)存储器，其中数据存储在硅集成电路芯片上的MOS存储器单元中。术语“存储器”与术语“主存储”同义。计算机存储器以高速运行，例如随机存取存储器(RAM)，以区别于提供缓慢存取信息但提供更高容量的存储。如果需要，可将计算机存储器中的内容转移到辅助存储；一种非常常见的方法是通过称为虚拟存储器的存储器管理技术。术语“存储器”(意指“主存储”或“主存储器”)通常与可寻址半导体存储器(即由硅基MOS晶体管组成的集成电路)相关联，例如用作主存储，但也在计算机和其他数字电子装置中用于其他目的。有两种主要的半导体存储器，易失性和非易失性。非易失性存储器的示例是闪存(用作辅助存储)和ROM、PROM、EPROM和EEPROM存储器(用于存储固件诸如BIOS)。易失性存储器的示例是主存储，其通常是动态随机存取存储器(DRAM)，以及快速CPU高速缓存存储器，其典型地是快速但耗能的静态随机存取存储器(SRAM)，其提供比DRAM更低的存储器区域密度。
如本文所用，术语“处理单元”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于对某些外部数据源，通常是存储器或某些其他数据流执行操作的数字电路。该处理单元典型地采用微处理器的形式，其可在单个金属氧化物半导体集成电路芯片上实现。该术语经常用于指系统中的中央处理单元。但是，它也可指其他协处理器。中央处理器(CPU)也称为中央处理器、主处理器或仅处理器，是计算机内执行构成计算机程序的指令的电子电路系统。CPU执行程序中指令指定的基本算法、逻辑、控制和输入/输出(I/O)操作。传统上，术语“CPU”是指处理器，更具体地说是指其处理单元和控制单元(CU)，将计算机的这些核心元件与外部组件诸如主存储器和I/O电路系统区分开来。大多数现代CPU都是微处理器，其中CPU包含在单个金属氧化物半导体(MOS)集成电路(IC)芯片上。包含CPU的IC还可包含存储器、外围接口和计算机的其他组件；这种集成装置不同地称为微控制器或片上系统(SoC)。一些计算机采用多核处理器，它是包含两个或更多个称为“内核”的CPU的单个芯片或“插槽”。
如本文所用，术语“接口”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体可指但不限于共享边界，电子系统诸如计算机系统的两个或多个独立组件跨该共享边界交换信息。交换可为在软件、计算机硬件、外围装置、人以及这些的组合之间。一些接口可允许硬件装置通过接口发送和接收数据，而其他接口可能只提供一个接口来向给定系统发送数据。硬件接口存在于许多组件诸如各种总线、存储装置、其他I/O装置等中。硬件接口由接口处的机械、电气和逻辑信号以及对它们进行排序的协议(有时称为信令)来描述。标准接口诸如SCSI将计算硬件诸如I/O装置的设计和引入与计算系统其他组件的设计和引入分离开来，从而使用户和制造商在计算系统的实现方面具有很大的灵活性。硬件接口可与同时传输部分数据的多个电气连接并行，或者串行，其中数据一次发送一位。
如本文所用，术语“电源”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体可指但不限于电源。电力是由电路传输并且通常由发电机或电池产生的电能。
如本文所用，术语“内部体积”是一个广义术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体可指但不限于由结构构件诸如墙壁的边界包围的三维空间。该术语可特别指建筑构件或其形状在其内部占据或包含的空间。该空间可特别地是中空的以便被配置成容纳某物。因此，反应器皿的内部体积可指反应器皿内的中空空间，其被配置成容纳反应器皿的电子组件。
至少一个传感器可配置成在被设置在处理站中的至少一者处时测量与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的物理参数。因此，反应器皿像普通样品器皿一样被处理，只是没有任何液体的转移。因此，测量的物理参数如技术上可行一样切实。
至少一个传感器可被配置成在诊断分析仪的测试过程期间测量与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的物理参数。因此，反应器皿可经受诊断分析仪的测试程序，以允许可靠地检查其组件的功能。
处理单元可包括微控制器。因此，处理单元可能相当小。
电源可包括电池、二次电池、电感器和/或电容器。因此，可取决于反应器皿的空间要求适当地设计电源。例如，反应器皿具有天线和电子组件以接收电感器经由电感耦合、电容耦合或无线电波发送的能量。能量存储在一个或多个电池或电容器中。合适的感应方法选自由Qi、WiFi供电组成的组。
存储器可包括随机存取存储器，特别是DRAM、SRAM、DDR RAM或随机存取固态存储器，和/或非易失性存储器，特别是磁盘存储装置、光盘存储装置、闪存装置。因此，存储器可选自多种存储器类型并且可适应反应器皿的空间要求。
接口可被配置成提供处理单元与外部电子装置的有线和/或无线通信。因此，可取决于反应器皿的相应应用适当地实现通信。
处理单元被配置成通过有线协议和/或无线协议，特别是蓝牙、低功耗蓝牙(BLE)、红外线或WiFi来输出测量数据。因此，可取决于反应器皿的相应应用适当地实现输出。
处理单元可被配置成通过接口输出测量数据。因此，可以有线或无线方式输出测量数据。
该接口可包括选自由以下项组成的组的至少一个装置：天线、光学装置、USB装置、以太网装置。因此，可取决于反应器皿的空间要求适当地选择接口。
处理单元被配置成实时或在物理参数的测量之后输出测量数据。因此，可在测量期间或测量之后执行输出。
处理单元可被配置成当从外部电子装置接收到触发信号时输出测量数据。因此，测量数据可在请求时或按需输出。
诊断分析仪可包括多个接收单元，用于接收来自反应器皿的信号。如果例如BLE与多个接收单元一起使用，则可跟踪诊断分析仪上的位置并且将其与诊断分析仪确定的反应器皿所在的位置相关联。
反应器皿可进一步包括RFID模块，该模块配置成与诊断分析仪通信。因此，可确保诊断分析仪知道反应器皿提供哪些功能以及可执行哪些分析仪程序以检查诊断分析仪的功能。
反应器皿可以是液密的。因此，防止了由液体引起的电子元件的任何损坏。
内部体积可为50μl至100ml，并且优选为100μl至10ml。因此，反应器皿可能相当小。
反应器皿可进一步包括光接收器，特别是摄像头装置。通过这种设计，可取决于光接收器检测到的光来检查诊断分析仪的组件的定位和/或取向。
替代地或附加地，反应器皿可包括配置成发光的光源。反应器皿或诊断分析仪的组件所包含的光接收器可检测从光源发出的光。通过这种设计，可取决于光接收器检测到的光来检查诊断分析仪的组件的定位和/或取向。
外部电子装置可以是计算机。因此，可编程处理单元和/或测量数据输出可由计算机进一步处理。
传感器可以为选自由以下项组成的组的至少一个传感器：温度传感器、取向传感器、陀螺仪、加速度计、磁力计、接近传感器、超声传感器、压力传感器、GPS传感器、湿度传感器、pH计、离子浓度传感器。因此，多种传感器类型可与反应器皿一起使用。传感器可包括在反应器皿内的不同位置处的相同类型的多个传感器。因此，可揭示要检测的特征的轮廓。例如，反应器皿内不同位置处的多个温度传感器允许检测温度梯度。
反应器皿可包括多个不同的传感器。因此，可测量或检测多个不同的物理参数。
至少一个传感器、存储器、处理单元、电源和接口可布置为芯片装置上的系统。因此，这些组件可作为微型化或紧凑型装置提供。
根据本公开的第二方面，公开了一种用于检查包括多个处理站的诊断分析仪的功能的方法，其中该方法包括以下步骤，优选地按照给定顺序：
-提供根据第一方面的实施例中的任一者的反应器皿，
-借助于传感器测量与处理站中的一者相关联的至少一个物理参数，
-至少将指示传感器测量的物理参数的测量值暂时地存储在存储器中，
-将包括测量值的测量数据从存储器输出到外部电子装置，并且
-将测量数据与目标数据进行比较。
该方法可进一步包括将反应器皿设置在处理站处。
该方法可进一步包括：如果将测量数据与目标数据进行比较显示出小于或等于预定阈值的差异，则确定功能正常，并且如果将测量数据与目标数据进行比较显示出大于预定阈值的差异，则确定功能不正常。
该方法可进一步包括执行诊断分析仪的测试过程并且在诊断分析仪的测试过程期间测量物理参数。
测量数据可通过接口输出。
测量数据可以有线或无线方式输出。
物理参数可以是选自由以下项组成的组的至少一个参数：反应器皿的位置、反应器皿的取向、作用在反应器皿上的加速度、作用在反应器皿上的重力、作用在反应器皿上的振动、反应器皿的倾斜、反应器皿的旋转、作用在反应器皿上的磁场、与反应器皿外部的物体的接近度、反应器皿上或反应器皿内的压力、反应器皿内的湿度、反应器皿内的温度，反应器皿内流体，特别是液体的浓度。
该方法可进一步包括检测由与诊断分析仪的组件相关联的光源发射的和/或从诊断分析仪的组件反射的光。
该方法可进一步包括基于检测到的光调整诊断分析仪的组件的取向和/或位置。
根据本公开的第三方面，公开了一种用于包括多个处理站的诊断分析仪的反应器皿，其中该反应器皿包括：
至少一个光接收器，其配置成检测从与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的组件发射和/或反射的光，
存储器，其配置成至少暂时地存储指示由光接收器提供的检测到的光的至少一个测量值，
处理单元，其配置成控制光接收器并且从存储器输出包括测量值的测量数据，
接口，其配置成提供处理单元与外部电子装置的通信，
电源，其配置成向光接收器、处理单元和存储器供电，
其中反应器皿限定内部体积，其中光接收器、处理单元、存储器和接口布置在内部体积内。
处理单元可被配置成基于测量值确定与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的组件的取向和/或位置。
组件的定向可包括组件的位置和/或组件相对于参考物体的角度和/或组件相对于反应器皿的接近度。
光可以是激光、来自二极管的光或红外光。
反应器皿可进一步包括至少一个传感器，该至少一个传感器配置成测量与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的至少一个物理参数，存储器可被配置成至少暂时地存储指示由传感器提供的物理参数的至少一个测量值，并且处理单元可被配置成控制传感器并且从存储器输出包括测量值的测量数据。
处理单元可包括微控制器。因此，处理单元可能相当小。
电源可包括电池、二次电池、电感器和/或电容器。因此，可取决于反应器皿的空间要求适当地设计电源。
存储器可包括随机存取存储器，特别是DRAM、SRAM、DDR RAM或随机存取固态存储器，和/或非易失性存储器，特别是磁盘存储装置、光盘存储装置、闪存装置。因此，存储器可选自多种存储器类型并且可适应反应器皿的空间要求。
接口可被配置成提供处理单元与外部电子装置的有线和/或无线通信。因此，可取决于反应器皿的相应应用适当地实现通信。
处理单元被配置成通过有线协议和/或无线协议，特别是蓝牙、BLE或WiFi来输出测量数据。因此，可取决于反应器皿的相应应用适当地实现输出。
处理单元可被配置成通过接口输出测量数据。因此，可以有线或无线方式输出测量数据。
该接口可包括选自由以下项组成的组的至少一个装置：天线、光学装置、USB装置、以太网装置。因此，可取决于反应器皿的空间要求适当地选择接口。
处理单元被配置成实时或在物理参数的测量之后输出测量数据。因此，可在测量期间或测量之后执行输出。
处理单元可被配置成当从外部电子装置接收到触发信号时输出测量数据。因此，测量数据可在请求时或按需输出。
反应器皿可进一步包括RFID模块，该模块配置成与诊断分析仪通信。因此，可确保诊断分析仪知道反应器皿提供哪些功能以及可执行哪些分析仪程序以检查诊断分析仪的功能。
反应器皿可以是液密的。因此，防止了由液体引起的电子元件的任何损坏。
内部体积可为50μl至100ml，并且优选为100μl至10ml。因此，反应器皿可能相当小。
光接收器可以是摄像头装置。通过这种设计，可取决于光接收器检测到的光来检查诊断分析仪的组件的定位和/或取向。
外部电子装置可以是计算机。因此，可编程处理单元和/或测量数据输出可由计算机进一步处理。
传感器可以为选自由以下项组成的组的至少一个传感器：温度传感器、取向传感器、陀螺仪、加速度计、磁力计、接近传感器、超声传感器、压力传感器、GPS传感器、湿度传感器、pH计、离子浓度传感器。因此，多种传感器类型可与反应器皿一起使用。
反应器皿可包括多个不同的传感器。因此，可测量或检测多个不同的物理参数。
光接收器、存储器、处理单元、电源和接口可布置为芯片装置上的系统。因此，这些组件可作为微型化或紧凑型装置提供。
根据本公开的第四方面，公开了一种诊断分析仪，其中该诊断分析仪包括多个处理站、调整装置和根据第三方面的反应器皿，其中处理站中的至少一者的至少一个组件包括配置成发射和/或反射光的光源和/或反射器，其中外部电子装置被配置成与诊断分析仪的调整装置通信，其中调整装置被配置基于从处理单元输出到外部电子装置的测量数据，根据目标取向来调整组件的取向/位置。
反射器可以是任何反射装置诸如镜子、反射涂层等。
外部电子装置被配置成连接到诊断分析仪的调整装置或者可以是诊断分析仪的一部分。
外部电子装置被配置成计算组件的实际取向与目标取向之间的偏差，并且向调整装置提供取向校正数据，其中调整装置被配置成基于取向校正数据将组件的实际取向调整为目标取向。
光源可以是激光光源、二极管或红外光源。
如果光源设置在组件处，则反射器可设置在反应器皿处，并且组件可包括光接收器，该光接收器配置成检测反射器反射的光。例如，反应器皿的位置可由激光雷达确定并且可与参考点相关联。
根据本公开的第五方面，公开了一种用于确定与诊断分析仪的多个处理站中的至少一者相关联的组件的取向的方法，其中该组件包括光源和/或反射器，其中该方法包括以下步骤，优选地按照给定顺序：
-提供根据第三方面的实施例中的任一者的反应器皿，
-通过光接收器检测从组件的光源发射的和/或从与处理站中的一者相关联的组件的反射器反射的光，
-至少将指示由光接收器提供的检测到的光的测量值暂时地存储在存储器中，
-将包括测量值的测量数据从存储器输出到外部电子装置，并且
-基于测量值确定与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的组件的取向。
该方法可进一步包括基于测量值将与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的组件的实际取向调整为目标取向。
组件的取向可包括组件的位置和/或组件相对于参考物体的角度。
光可以是激光、来自二极管的光或红外光。
本文进一步公开并提出了一种包括计算机可执行指令的计算机程序，当在计算机或计算机网络上执行该程序时，所述计算机可执行指令用于在本文公开的一个或多个实施例中执行根据本发明的方法。具体地，计算机程序可存储在计算机可读数据承载件上和/或计算机可读存储介质上。
如本文所用，术语“计算机可读数据承载件”和“计算机可读存储介质”具体地可以指非暂时性数据存储装置，诸如具有存储在其上的计算机可执行指令的硬件存储介质。计算机可读数据承载件或存储介质具体地可以是或可包括诸如随机存取存储器(RAM)和/或只读存储器(ROM)之类的存储介质。
因此，具体地，可通过使用计算机或计算机网络，优选地通过使用计算机程序来执行如上文所指示的一个、多于一个或甚至所有方法步骤。
本文进一步公开并提出了一种具有程序代码工具的计算机程序产品，以便在计算机或计算机网络上执行该程序时，在本文所附的一个或多个实施例中执行根据本发明的方法。具体地，程序代码工具可存储在计算机可读数据承载件上和/或计算机可读存储介质上。
本文进一步公开并提出了一种具有存储在其上的数据结构的数据承载件，在加载到计算机或计算机网络中之后，诸如在加载到计算机或计算机网络的工作存储器或主存储器中之后，该数据承载件可执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。
本文进一步公开并提出了一种具有存储在机器可读承载件上的程序代码工具的计算机程序产品，以便在计算机或计算机网络上执行该程序时，执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。如本文所用，计算机程序产品是指作为可交易产品的程序。该产品一般可以任意格式(诸如纸质格式)存在，或存在于计算机可读数据承载件和/或计算机可读存储介质上。具体地讲，计算机程序产品可以分布在数据网络上。
本文进一步公开并提出了一种包含可由计算机系统或计算机网络读取的指令的调制数据信号，用于执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。
参考本发明的计算机实施的方面，可通过使用计算机或计算机网络来执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法的一个或多个方法步骤或甚至所有方法步骤。因此，一般来讲，可通过使用计算机或计算机网络来执行包括提供和/或处理数据的任何方法步骤。一般来讲，这些方法步骤可包括通常除需要手动操作(诸如提供样品和/或执行实际测量的某些方面)的方法步骤之外的任何方法步骤。
具体地，本文进一步公开以下内容：
-计算机或计算机网络，该计算机或计算机网络包括至少一个处理器，其中该处理器适于执行根据本说明书中所描述的实施例之一的方法，
-计算机可加载数据结构，该计算机可加载数据结构适于当在计算机上执行该数据结构时，执行根据本说明书中所述的实施例之一的方法，
-一种计算机程序，其中该计算机程序适于当在计算机上执行该程序时，执行根据本说明书中所描述的实施例之一的方法，
-计算机程序，其包括程序工具，这些程序工具用于当在计算机上或在计算机网络上执行该计算机程序时，执行根据本说明书中所述的实施例之一的方法，
-计算机程序，该计算机程序包括根据前述实施方案的程序装置，
其中这些程序装置存储在计算机可读的存储介质上，
-一种存储介质，其中数据结构存储在该存储介质上并且其中该数据结构适于在被加载到计算机或计算机网络的主存储器和/或工作存储器中之后，执行根据本说明书中所描述的实施例之一的方法，以及
-一种计算机程序产品，其具有程序代码工具，其中该程序代码工具能够被存储或被存储在存储介质上，以用于在计算机或计算机网络上执行该程序代码工具的情况下，执行根据本说明书中所描述的实施例之一的方法。
总结并且不排除其他可能的实施例，可以设想以下实施例：
实施例1：一种用于包括多个处理站的诊断分析仪的反应器皿，所述反应器皿包括：
至少一个传感器，其配置成测量与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的至少一个物理参数，
存储器，其配置成至少暂时地存储指示由传感器提供的物理参数的至少一个测量值，
处理单元，其配置成控制传感器并且从存储器输出包括测量值的测量数据，
接口，其配置成提供处理单元与外部电子装置的通信，
电源，其配置成向传感器、处理单元和存储器供电，
其中，反应器皿限定内部体积，其中传感器、处理单元、存储器和接口布置在内部体积内。
实施例2：根据前述实施例的反应器皿，其中所述至少一个传感器被配置成当设置在所述处理站中的所述至少一者处时测量与所述诊断分析仪的所述处理站的所述至少一者相关联的所述物理参数。
实施例3：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述至少一个传感器被配置成在所述诊断分析仪的测试过程期间测量与所述诊断分析仪的所述处理站中的所述至少一者相关联的所述物理参数。
实施例4：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元包括微控制器。
实施例5：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述电源包括电池、二次电池、电感器和/或电容器。
实施例6：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述存储器包括：随机存取存储器，特别是DRAM、SRAM、DDR RAM，或随机存取固态存储器，和/或非易失性存储器，特别是磁盘存储装置、光盘存储装置、闪存装置。
实施例7：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述接口被配置成提供所述处理单元与所述外部电子装置的有线和/或无线通信。
实施例8：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成通过有线协议和/或无线协议，特别是蓝牙、BLE或WiFi来输出所述测量数据。
实施例9：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成通过所述接口来输出所述测量数据。
实施例10：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述接口包括选自由以下项组成的组的至少一个装置：天线、光学装置、USB装置、以太网装置。
实施例11：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成实时地或在所述物理参数的测量之后输出所述测量数据。
实施例12：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成当从所述外部电子装置接收到触发信号时输出所述测量数据。
实施例13：根据前述实施中任一项所述的反应器皿，其进一步包括配置成与所述诊断分析仪通信的RFID模块。
实施例14：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述反应器皿是液密的。
实施例15：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述内部体积为50μl至100ml，并且优选地为100μl至10ml。
实施例16：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其进一步包括光接收器，特别是摄像头装置。
实施例17：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述外部电子装置是计算机。
实施例18：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述传感器为选自由以下项组成的组的至少一个传感器：温度传感器、取向传感器、陀螺仪、加速度计、磁力计、接近传感器、超声传感器、压力传感器、GPS传感器、湿度传感器、pH计、离子浓度传感器。
实施例19：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述反应器皿包括多个不同的传感器。
实施例20：根据前述实施例中任一项所述的反应器皿，其中所述至少一个传感器、所述存储器、所述处理单元、所述电源和所述接口被布置为片上系统装置。
实施例21：一种用于检查包括多个处理站的诊断分析仪的功能的方法，其中所述方法包括以下步骤，优选地按照给定顺序：
-提供根据实施例1至20中任一项所述的反应器皿，
-借助于传感器测量与处理站中的一者相关联的至少一个物理参数，
-至少将指示传感器测量的物理参数的测量值暂时地存储在存储器中，
-将包括测量值的测量数据从存储器输出到外部电子装置，并且
-将测量数据与目标数据进行比较。
实施例22：根据实施例21所述的方法，其进一步包括将所述反应器皿设置在所述处理站处。
实施例23：根据实施例21或22所述的方法，其进一步包括：如果将所述测量数据与目标数据进行比较显示出小于或等于预定阈值的差异，则确定功能正常，并且如果将所述测量数据与目标数据进行比较显示出大于所述预定阈值的差异，则确定功能不正常。
实施例24：根据实施例21至23中任一项所述的方法，其进一步包括执行所述诊断分析仪的测试过程，并且在所述诊断分析仪的所述测试过程期间测量所述物理参数。
实施例25：根据实施例21至24中任一项所述的方法，其中所述测量数据通过所述接口输出。
实施例26：根据实施例21至25中任一项所述的方法，其中以有线或无线方式输出所述测量数据。
实施例27：根据实施例21至26中任一项所述的方法，其中当所述处理单元从所述外部电子装置接收到触发信号时，输出所述测量数据。
实施例28：根据实施例21至27中任一项所述的方法，其中所述物理参数可以是选自由以下项组成的组的至少一个参数：所述反应器皿的位置、所述反应器皿的取向、作用在所述反应器皿上的加速度、作用在所述反应器皿上的重力、作用在所述反应器皿上的振动、所述反应器皿的倾斜、所述反应器皿的旋转、作用在所述反应器皿上的磁场、与所述反应器皿外部的物体的接近度、所述反应器皿上或所述反应器皿内的压力、所述反应器皿内的湿度、所述反应器皿内的温度、所述反应器皿内流体，特别是液体的浓度。
实施例29：根据实施例21至28中任一项所述的方法，其进一步包括检测由与所述诊断分析仪的组件相关联的光源发射的和/或从所述诊断分析仪的组件反射的光。
实施例30：根据实施例21至29中任一项所述的方法，其进一步包括基于所述检测到的光调整所述诊断分析仪的所述组件的所述取向。
实施例31：一种用于包括多个处理站的诊断分析仪的反应器皿，其中所述反应器皿包括：
至少一个光接收器，其配置成检测从与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的组件发射和/或反射的光，
存储器，其配置成至少暂时地存储指示由光接收器提供的检测到的光的至少一个测量值，
处理单元，其配置成控制光接收器并且从存储器输出包括测量值的测量数据，
接口，其配置成提供处理单元与外部电子装置的通信，
电源，其配置成向光接收器、处理单元和存储器供电，
其中反应器皿限定内部体积，其中光接收器、处理单元、存储器和接口布置在内部体积内。
实施例32：根据实施例31所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成基于所述测量值确定与所述诊断分析仪的所述处理站中的至少一者相关联的所述组件的取向。
实施例33：根据实施例31或32所述的反应器皿，其中所述组件的所述取向包括所述组件的位置和/或所述组件相对于参考物体的角度。
实施例34：根据实施例31至33中任一项所述的反应器皿，其中所述光为激光、来自二极管的光或红外光。
实施例35：根据实施例31至34中任一项所述的反应器皿，其进一步包括至少一个传感器，所述至少一个传感器被配置成测量与所述诊断分析仪的所述处理站中的至少一者相关联的至少一个物理参数，所述存储器可被配置成至少暂时地存储指示由所述传感器提供的所述物理参数的至少一个测量值，并且所述处理单元可被配置成控制所述传感器并且从所述存储器输出包括所述测量值的测量数据。
实施例36：根据实施例31至35中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元包括微控制器。
实施例37：根据实施例31至36中任一项所述的反应器皿，其中所述电源包括电池、二次电池、电感器和/或电容器。
实施例38：根据实施例31至37中任一项所述的反应器皿，其中所述存储器包括：随机存取存储器，特别是DRAM、SRAM、DDR RAM，或随机存取固态存储器，和/或非易失性存储器，特别是磁盘存储装置、光盘存储装置、闪存装置。
实施例39：根据实施例31至38中任一项所述的反应器皿，其中所述接口被配置成提供所述处理单元与所述外部电子装置的有线和/或无线通信。
实施例40：根据实施例31至39中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成通过有线协议和/或无线协议，特别是蓝牙、BLE或WiFi来输出所述测量数据。
实施例41：根据实施例31至40中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成通过所述接口输出所述测量数据。
实施例42：根据实施例31至41中任一项所述的反应器皿，其中所述接口包括选自由以下项组成的组的至少一个装置：天线、光学装置、USB装置、以太网装置。
实施例43：根据实施例31至42中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成实时地或在所述物理参数的测量之后输出所述测量数据。因此，可在测量期间或测量之后执行输出。
实施例44：根据实施例31至43中任一项所述的反应器皿，其中所述处理单元被配置成当从所述外部电子装置接收到触发信号时输出所述测量数据。
实施例45：根据实施例31至44中任一项所述的反应器皿，其进一步包括被配置成与所述诊断分析仪通信的RFID模块。
实施例46：根据实施例31至45中任一项所述的方法，其中所述反应器皿是液密的。
实施例47：根据实施例31至46中任一项所述的反应器皿，其中所述内部体积为50μl至100ml，并且优选地为100μl至10ml。
实施例48：根据实施例31至47中任一项所述的反应器皿，其中所述光接收器是摄像头装置。
实施例49：根据实施例31至48中任一项所述的方法，其中所述外部电子装置是计算机。
实施例50：根据实施例31至49中任一项所述的反应器皿，其中所述传感器为选自以下项组成的组的至少一个传感器：温度传感器、取向传感器、陀螺仪、加速度计、磁力计、接近传感器、超声传感器、压力传感器、GPS传感器、湿度传感器、pH计、离子浓度传感器。
实施例51：根据实施例31至50中任一项所述的反应器皿，其中所述反应器皿包括多个不同的传感器。
实施例52：根据实施例31至51中任一项所述的反应器皿，其中所述光接收器、所述存储器、所述处理单元、所述电源和所述接口被布置为片上系统装置。
实施例53：一种诊断分析仪，其包括多个处理站、调整装置和根据实施例31至52中任一项所述的反应器皿，其中所述处理站中的至少一者的至少一个组件包括配置成发射光的光源和/或配置成反射光的反射器，其中所述外部电子装置被配置成与所述诊断分析仪的所述调整装置通信，其中所述调整装置被配置成基于从所述处理单元输出到所述外部电子装置的测量数据根据目标取向来调整所述组件的取向。
实施例54：根据实施例53所述的诊断分析仪，其中所述外部电子装置被配置成连接到所述诊断分析仪的所述调整装置，或者可以是所述诊断分析仪的一部分。
实施例55：根据实施例53或54所述的诊断分析仪，其中所述外部电子装置被配置成计算所述组件的实际取向与目标取向的偏差并且向所述调整装置提供取向校正数据，其中所述调整装置被配置成基于取向校正数据将所述组件的所述实际取向调整为所述目标取向。
实施例56：根据实施例53至55中任一项所述的诊断分析仪，其中所述光源为激光光源、二极管或红外光源。
实施例57：一种用于确定与诊断分析仪的多个处理站中的至少一者相关联的组件的取向的方法，其中所述组件包括光源和/或反射器，其中所述方法包括以下步骤，优选地按照给定顺序：
-提供根据实施例31至52中任一项所述的反应器皿，
-通过所述光接收器检测从所述光源发射的和/或从与所述处理站中的一者相关联的所述组件的所述反射器反射的光，
-至少将指示由光接收器提供的检测到的光的测量值暂时地存储在存储器中，
-将包括测量值的测量数据从存储器输出到外部电子装置，并且
-基于测量值确定与诊断分析仪的处理站中的至少一者相关联的组件的取向。
实施例58：根据实施例57所述的方法，其进一步包括基于所述测量值将与所述诊断分析仪的所述处理站中的至少一者相关联的所述组件的实际取向调整为目标取向。
实施例59：根据实施例57或58所述的方法，其中所述组件的所述取向包括所述组件的位置和/或所述组件相对于参考物体的角度。
实施例60：根据实施例57至59中任一项所述的方法，其中所述光为激光、来自二极管的光或红外光。
附图说明
优选地结合从属权利要求，在随后的实施例描述中将更详细地公开其他任选特征和实施例。其中，如本领域技术人员将认识到的，各个任选特征可以按单独的方式以及按任何任意可行的组合来实现。本发明的范围不受优选实施例的限制。在附图中示意性地描绘了实施例。其中，这些附图中相同的附图标记是指相同或功能上相当的元件。
在附图中：
图1示出了根据本发明的第一实施例的反应器皿；
图2示出了诊断分析仪的示意图；
图3示出了反应器皿的电子组件的前视图；
图4示出了反应器皿的电子组件的后视图；
图5示出了反应器皿的电子组件的框图；
图6示出了根据本发明的第二实施例的反应器皿的电子组件的前视图；
图7示出了另一个诊断分析仪的示意图；
图8示出了通过反应器皿在诊断分析仪处检测物理参数的示例的流程图；并且
图9示出了用于通过反应器皿确定诊断分析仪的组件的取向的示例的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的第一实施例的反应器皿100。反应器皿100具有与样品器皿相似或相同的形状。因此，反应器皿100可至少部分地由塑料材料制成。反应器皿100包括限定内部体积104的至少一个器皿壁102。内部体积为50μl至100ml，并且优选地为100μl至10ml。例如，内部体积104为1.5ml。
图2示出了诊断分析仪106的示意图。反应器皿100被配置成由诊断分析仪106使用。诊断分析仪106包括多个处理站108。一些处理站108可彼此不同，而一些处理站108可相同以便增加某些处理步骤的吞吐量。处理站108包括选自由以下项组成的组的一个或多个站：离心机、混合器、移液器、夹持器、培养箱、振荡器、蒸发器、器皿托盘装载器。
图3示出了反应器皿100的电子组件的前视图。图4示出了反应器皿100的电子组件的后视图。反应器皿100可包括至少一个传感器110。传感器110被配置成测量与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的至少一个物理参数。传感器110为选自由以下项组成的组的至少一个传感器：温度传感器、取向传感器、陀螺仪、加速度计、磁力计、接近传感器、超声传感器、压力传感器、GPS传感器、湿度传感器、pH计、离子浓度传感器。在本实施例中，反应器皿100包括多个不同的传感器110，如将关于图5进一步详细解释的。至少一个传感器110配置成当被设置在处理站108中的至少一者处时测量与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的物理参数。具体地，至少一个传感器110被配置成在诊断分析仪106的测试过程期间测量与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的物理参数。
反应器皿100进一步包括存储器112，其配置成至少暂时地存储指示由传感器110提供的物理参数的至少一个测量值。存储器112包括：随机存取存储器，特别是DRAM、SRAM、DDR RAM或随机存取固态存储器，和/或非易失性存储器，特别是磁盘存储装置、光盘存储装置、闪存装置。
反应器皿100进一步包括处理单元114，其配置成控制传感器110并且从存储器112输出包括测量值的测量数据。处理单元114包括微控制器116。处理单元114被配置成通过有线协议和/或无线协议，特别是蓝牙、BLE或WiFi来输出测量数据。
处理单元100进一步包括接口118，其配置成提供处理单元114与外部电子装置120的通信。外部电子装置120可以是计算机。接口118被配置成提供处理单元114与外部电子装置120的有线和/或无线通信。接口118包括选自由以下项组成的组的至少一个装置：天线122、光学装置、USB装置124、以太网装置。在本实施例中，接口118包括天线122和USB装置124诸如微型USB装置。处理单元114被配置成通过接口118输出测量数据。具体地，处理单元114被配置成实时或在物理参数的测量之后输出测量数据。例如，处理单元114被配置成当从外部电子装置120接收到触发信号时输出测量数据。
反应器皿100进一步包括电源126，其配置成向传感器110、处理单元114和存储器112供电。不用说，电源126可被配置成在必要时向接口118供电。电源126包括电池、二次电池、电感器和/或电容器。在本实施例中，电源126包括至少一个电池128。
反应器皿100进一步包括可选的LED 130诸如光学LED。光学LED130被配置成显示至少处理单元114的操作状态。任选地，反应器皿100可进一步包括RFID模块(未详细示出)，其配置成与诊断分析仪106通信。任选地，反应器皿100可进一步包括光接收器，特别是摄像头装置诸如微型CCD摄像头。
至少一个传感器110、存储器112、处理单元114、电源126和接口118被布置为片上系统装置132。在本实施例中，至少一个传感器110、存储器112、处理单元114、电源126和接口118安装在板134诸如印刷电路板上。如图3所示，仅作为示例，存储器112、处理单元114、接口118和天线122安装到板134的前侧。如图4所示，仅作为示例，传感器110、电源126和可选的LED 130安装到板134的后侧。
反应器皿100的电子组件被微型化。因此，传感器110、处理单元114、存储器112和接口118布置在由反应器皿100限定的内部体积104内。例如，包括安装在其上的电子组件的板134布置在内部体积104内。此外，反应器皿100可以是液密的。例如，反应器皿100可通过帽、盖等(未详细示出)封闭以防止液体进入内部体积104。
图5示出了反应器皿110的电子组件的框图。具体地，图5允许识别反应器皿100的电子组件彼此之间以及与外部周边的通信线路。
如图5所示，处理单元114可被标识为电子组件的核心。处理单元114与传感器110通信并且控制该传感器。在本实施例中，反应器皿100包括多个不同的传感器110。例如，反应器皿100包括温度传感器136、陀螺仪138、加速度计140、磁力计142、接近传感器144、压力传感器146和湿度传感器148。反应器皿100可进一步包括pH计和/或离子浓度传感器(未详细示出)。陀螺仪138、加速度计140、磁力计142可集成到一个传感器中，例如可从德国BoschSensortec GmbH获得的9-DOF传感器，例如BNO055。
进一步，处理单元114与可选光学LED 130、电源126、存储器112、接口118中的每一者通信或对其进行控制。任选地，可在处理单元114和至少一个接口118之间提供时钟源150。时钟源150可以是外部同步的。电源126可从外部电源152充电。接口118可包括多于一个接口装置诸如蓝牙低功耗(BLE)154、物理连接156(诸如电缆和/或USB装置124)以及光学接口装置158(诸如Thunderbolt装置)。如图5所示，处理单元114通过接口118与外部电子装置120进行通信。
在下文中，对反应器皿100的应用示例进行描述。反应器皿100可用于检查诊断分析仪106的功能。提供反应器皿100。具体地，反应器皿100及其电子组件分别被开启或通电。例如，开启可由来自外部电子装置120的命令触发。进一步，反应器皿100设置在处理站108处，将测量该处理站的至少一个物理参数。随后，执行诊断分析仪106的测试过程。在诊断分析仪106的测试过程中，至少一个物理参数由至少一个传感器110测量。例如，如果反应器皿100设置在培养箱中，则在测试培养过程中，可通过温度传感器136测量反应器皿100内的温度，该温度与培养箱内的温度基本对应。温度传感器136可监测温度、温度速率、通过器皿壁102的热传递、温度分布(在实现反应器皿100内的多个测量点的情况下)。作为另一示例，如果反应器皿100设置在混合器、离心机或振荡器处，则可测量样品混合和运动期间的重力和加速度。加速度计140检测作用在反应器皿100上的加速度、振动和倾斜，以确定沿三个房间轴线的运动和精确取向。陀螺仪138可额外测量旋转。磁力计142可在例如磁珠样品制备期间检测磁场。接近传感器144可通过IR LED和IR检测器测量与外部物体的接近度。压力传感器146可测量反应器皿100中的压力，例如在诊断分析仪106的真空蒸发站处。基本上，物理参数可以是选自由下组成的组的至少一个参数：反应器皿的位置、反应器皿的取向、作用于反应器皿的加速度、作用于反应器皿的重力、作用于反应器皿的振动、反应器皿的倾斜、反应器皿的旋转、作用在反应器皿上的磁场、与反应器皿外部的物体的接近度、反应器皿上或反应器皿内的压力、反应器皿内的湿度、反应器皿内的温度，反应器皿内流体，特别是液体的浓度。
指示由传感器110测量的物理参数的测量值可至少暂时地存储在存储器112中。在测试过程之后，包括测量值的测量数据从存储器112输出到外部电子装置120。该输出可由来自外部电子装置120的相应命令触发。替代地，可实时输出测量数据。测量数据可通过接口118输出。具体地，可通过有线或无线方式输出测量数据。随后，将测量数据与目标数据进行比较。比较步骤可由外部电子装置120执行。如果将测量数据与目标数据进行比较显示出小于或等于预定阈值的差异，则确定功能正常。另一方面，如果将测量数据与目标数据进行比较显示出大于预定阈值的差异，则确定功能不正常。例如，如果包括反应器皿100的温度传感器136在培养箱中存在期间测量的温度的测量值的测量数据显示，与目标温度值的差异小于预定阈值，则可以得出结论：实际温度与目标温度的偏差小于预定阈值。因此，实际温度在可接受的温度范围内，这意味着培养箱正常工作。不用说，测试过程可重复预定时间并且可计算测量数据的平均值。在这种情况下，如果将测量数据的平均值与目标数据进行比较显示出大于预定阈值的差异，则确定功能不正常。
如果反应器皿100包括可选的光接收器，则该方法可进一步包括检测由与诊断分析仪106的组件相关联的光源发射的光。因此，该方法可进一步包括基于检测到的光调整诊断分析仪106的组件的取向和/或位置。例如，光接收器是摄像头并且可用于检测从安装到移液器的光源发出的光以检查移液器是否正确地移动到目标位置。移液器位置的检查可基于入射到光接收器上的光的量、角度和/或位置和/或波长。如果检测到移液器与其目标位置的偏差，则可调整移液器的位置以允许适当的移液过程。替代地或附加地，光接收器可检测从诊断分析仪106的组件反射的光。在这种情况下，反应器皿可进一步包括光源。
图6示出了根据本发明第二实施例的反应器皿100的电子组件的前视图。在下文中，将仅描述与根据第一实施例的反应器皿100的区别，并且类似的结构构件用类似的附图标记来指示。第二实施例的反应器皿100包括光接收器160，而不是至少一个传感器110。光接收器160具体可以是摄像头装置诸如微型CCD摄像头。反应器皿100被配置成与包括多个处理站108的诊断分析仪106一起使用。
图7示出了另一诊断分析仪106的示意图。在下文中，将仅描述与根据第一实施例的分析仪106的区别，并且类似的结构构件用类似的附图标记来指示。诊断分析仪106不仅包括多个处理站108而且包括与处理站108中的至少一者相关联的至少一个组件162。例如，组件162可以是与移液站相关联的移液器。
光接收器160被配置成检测从组件162发射和/或反射的光，该组件与诊断分析仪162的处理站108中的至少一者相关联。光可以是激光、来自二极管的光或红外光。为此，光源164诸如激光光源、二极管或红外光源可与移液器安装或连接或集成。存储器112被配置成至少暂时地存储指示由光接收器160提供的检测到的光的至少一个测量值。处理单元114被配置成控制光接收器160并且从存储器112输出包括测量值的测量数据。具体地，处理单元114被配置成基于测量值确定与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的组件162的取向和/或位置。组件162的取向和/或位置包括组件162的位置和/或组件相对于参考物体诸如目标移液路径的角度。例如，光接收器160用于检测从安装到移液器的光源164发出的光，以检查移液器是否正确地移动到目标位置。移液器位置的检查可基于入射到光接收器160上的光的量、角度、波长和/或位置。如果检测到移液器与其目标位置的偏差，则可在三维空间的所有方向上调整移液器的位置以允许适当的移液过程。替代地或除了光接收器之外，反应器皿可包括超声波检测器，该超声波检测器配置成检测和/或发射超声波以确定与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的组件162的取向和/或位置。
为此，诊断分析仪106包括调整装置166。该调整装置166被配置成基于从处理单元114输出到外部电子装置120的测量数据根据目标方向来调整组件162的取向。调整装置可以是配置成沿房间的所有三个轴线移动移液器的xyz载物台等。该外部电子装置120被配置成连接到调整装置166或者可以是诊断分析仪106的一部分。具体地，该外部电子装置120被配置成计算组件162的实际取向与目标取向的偏差并且向调整装置166提供取向校正数据。该调整装置166被配置成基于取向校正数据将组件162的实际取向调整为目标取向。
在下文中，对反应器皿100的应用示例进行描述。反应器皿100可用于确定与诊断分析仪106的多个处理站108中的至少一者相关联的组件162的取向。提供第二实施例的反应器皿100。电子组件诸如通过来自外部电子装置120的命令被开启或通电。反应器皿100设置在待确定取向的处理站108处。组件162的光源164朝向光接收器160发射光。从与处理站108中的一者相关联的组件162的光源164发射的光通过光接收器160进行检测。指示由光接收器160提供的检测到的光的测量值至少暂时地存储在存储器112中。包括测量值的测量数据从存储器112输出到外部电子装置120。该输出可由来自外部电子装置120的相应命令触发。替代地，可实时输出测量数据。随后，基于测量值确定与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的组件162的取向。组件162的取向包括组件162的位置和/或组件162相对于参考物体的角度。例如，光接收器160检测入射在其上的光的量、位置和/或角度和/或波长。外部电子装置120可基于测量数据来计算组件162的取向，该测量数据包括与入射在光接收器160上的光的量、位置和/或角度和/或波长对应的测量值。进一步，基于测量值将与诊断分析仪106的处理站108中的至少一者相关联的组件162的实际取向调整为目标取向。通过与外部电子装置120通信的调整装置166执行将组件162的取向调整为其目标取向。不用说，反应器皿100可设置在多于一个处理站处。例如，反应器皿100可跟随正常样品管经过的所有处理站，即反应器皿100从被设置在器皿托盘中开始，并且在最后返回到器皿托盘中。
可使用在具有反馈回路的外部电子装置120上运行的软件来执行对组件的取向的控制。调整器皿处理装置的一个更具体的任务是调整组件的高度，即沿z轴。这里，感应的物理现象的使用会有所帮助。使用集成到反应器皿100中的不同感应线圈，可测量组件的高度并且因此用于调整。由金属制成的反应器皿100结合使用已经到位的技术诸如对应于移液器的电导率的液位检测可用于改进调整程序。有两种情况是可行的。金属反应器皿100顶部的小销可以是用于调整的精确接触点并且通过a)声音或b)视觉信息诸如LED通知现场服务工程师。通过这种方式，调整可以是半自动的，其中现场服务工程师在到达目标位置(诸如类似于停车场系统)时以更高的频率看到和/或听到。附加地或替代地，可使用类似于汽车停车辅助的针对高度测量的超声波检测。替代地，可应用激光雷达的固定点。
图8示出了用于通过反应器皿100在诊断分析仪106处检测物理参数的方法的示例的流程图。该方法尤其可以通过使用根据第一实施例的反应器皿100来执行。具体地，图8示出了设置在诊断分析仪106处的反应器皿100。进一步，图8示出了外部电子装置120。外部电子装置120包括无线网络诸如BLE、WiFi、RFID阅读器等。外部电子装置120进一步包括具有时钟和简单逻辑的微处理器。外部电子装置120进一步包括具有足够快的写入速度的数据存储器。外部电子装置120进一步包括用于触发接收和命令的与诊断分析仪的可选接口。外部电子装置120进一步包括用于信号、仪表板、警告等的实时传输的与外部数据处理单元的可选接口。外部电子装置120可与外部装置168通信以进行数据查看和处理，该外部装置可连接到外部微控制器。外部装置168包括可视化装置诸如监视器、显示器等。外部装置168允许与定义阈值的实时比较以用于诊断分析仪状态和运行状态的警告、实时表示。明确指出外部电子装置120和外部装置168可在一个解决方案中提供，即集成到一个装置中，例如作为具有兼容蓝牙接口和协议的平板电脑。
该方法开始于一个或多个反应器皿100设置在具有可编程运行参数的诊断分析仪106处。在步骤S10中，将至少一个反应器皿100放于或置于承载其的架子上。在随后的步骤S12中，操作员开始服务运行或测试过程。在随后的步骤S14中，诊断分析仪106开始运行。在随后的步骤S16中，通过一个或多个处理站108执行反应器皿100的移动，并且用时间戳标记从诊断分析仪106的角度来看的反应器皿100的位置。在移动过程中，反应器皿100通过其传感器110获得物理测量数据诸如如上所述的重力、压力、温度等。在随后的步骤S18中，诊断分析仪106终止运行。在随后的步骤S20中，操作员终止服务运行或测试过程。在随后的步骤S22中，操作者从诊断分析仪106移除至少一个反应器皿100。
如图8进一步所示，在诊断分析仪106开始的步骤S14之后，在步骤S24中，开始记录来自反应器皿100的传感器110的测量数据，这是由第一软件触发器170和/或第一传感器触发器172(例如反应器皿100的移动)启动的。随后，该方法进行到步骤S26，其中以至少1Hz的频率执行记录的来自传感器110的测量数据连同时间戳的传输。在随后的步骤S28中，终止记录来自反应器皿100的传感器110的测量数据。如图8进一步所示，在诊断分析仪106终止运行的步骤S18之后，该方法还进行到步骤S28，其中终止记录来自反应器皿100的传感器110的测量数据，该步骤由第二软件触发器174和/或第二传感器触发器176诸如传感器110在其信号没有改变，例如反应器皿100没有移动的情况下进行启动。
图9示出了用于通过反应器皿确定诊断分析仪的组件的取向的示例的流程图。该方法尤其可通过使用根据第二实施例的反应器皿100来执行。具体地，图9示出了设置在诊断分析仪106处的反应器皿100。在下文中，将仅解释与图8中所示方法的差异，并且类似的结构构件用类似的附图标记来识别。具体地，外部电子装置120和外部装置168的构造与图8中所示的相同。
该方法开始于一个或多个反应器皿100设置在具有可编程运行参数的诊断分析仪106处。在步骤S50中，将至少一个反应器皿100放于或置于承载其的架子上。在随后的步骤S52中，操作员开始服务运行或测试过程。在随后的步骤S54中，诊断分析仪106开始调整运行，其中反应器皿100处于第一调整位置n。如图9进一步所示，在诊断分析仪106开始调整运行的步骤S54之后，在步骤S56中，开始记录来自反应器皿100的传感器110的测量数据，这是由第一软件触发器170和/或第一传感器触发器172(诸如反应器皿100的移动)启动的。如图9进一步所示，在步骤S56和步骤S58之间存在反馈回路178，其中按照诊断分析仪106的数据库中的参考点检查诊断分析仪106的组件诸如移液器的取向诸如位置。在反馈回路期间，在并行步骤S60中，以至少1Hz的频率执行记录的来自传感器110的测量数据连同时间戳的传输，并且执行诊断分析仪106的组件的取向或位置的逐步校正。如果确定诊断分析仪106的组件的位置与参考点不匹配，即组件的实际位置与其目标位置存在偏差，则方法从步骤S58返回到步骤S56并且继续记录来自反应器皿100的传感器110的测量数据。如果在步骤S58中确定诊断分析仪106的组件的位置与参考点匹配，即组件的实际位置与其目标位置没有偏差，则该方法进行到步骤S62，其中诊断分析仪106开始调整运行，其中反应器皿100处于第二调整位置n+1。随后，如前所述重复步骤S56至S60。然后，该方法进行到步骤S64，其中诊断分析仪106开始调整运行，其中反应器皿100处于进一步的调整位置n+x。随后，如前所述重复步骤S56至S60。如果已经完成所有调整运行，则该方法进行到步骤S66，其中诊断分析仪106终止运行。在随后的步骤S68中，操作员终止服务运行或测试过程。在随后的步骤S70中，操作者从诊断分析仪106移除至少一个反应器皿100。如图9进一步所示，如果服务运行包括仅一个调整位置的位置检查，则该方法可从步骤S58进行到步骤S68。
附图标记列表
100反应器皿
102器皿壁
104内部体积
106诊断分析仪
108处理站
110传感器
112存储器
114处理单元
116微控制器
118接口
120外部电子装置
122天线
124 USB装置
126电源
128电池
130 LED
132片上系统装置
134板
136温度传感器
138陀螺仪
140加速度计
142磁力计
144接近传感器
146压力传感器
148湿度传感器
150时钟源
152外部电源
154低功耗蓝牙(BLE)
156物理连接
158光学接口装置
160光接收器
162组件
164光源
166调整装置
168外部装置
170第一软件触发器
172第一传感器触发器
174第二软件触发器
176第二传感器触发器
178反馈回路
S10将反应器皿放于或置于架子上
S12操作员启动服务运行或测试过程
S14诊断分析仪开始运行
S16执行反应器皿的移动，并且用时间戳标记从诊断分析仪的角度来看的反应器皿的位置
S18诊断分析仪终止运行
S20操作员终止服务运行或测试过程
S22操作员移除反应器皿
S24开始记录来自反应器皿的传感器的测量数据
S26执行记录的来自传感器的测量数据连同时间戳的传输
S28终止记录来自反应器皿的传感器的测量数据
S50将反应器皿放于或置于架子上
S52操作员启动服务运行或测试过程
S54诊断分析仪开始调整运行，其中反应器皿位于第一调整位置n
S56开始记录来自反应器皿的传感器的测量数据
S58按照诊断分析仪的数据库中的参考点检查诊断分析仪的组件的取向
S60执行记录的来自传感器的测量数据连同时间戳的传输，并且执行对诊断分析仪的组件的取向的逐步校正
S62诊断分析仪开始调整运行，其中反应器皿位于第二调整位置n+1
S64诊断分析仪开始调整运行，其中反应器皿位于进一步的调整位置n+x
S66诊断分析仪终止运行
S68操作员终止服务运行或测试过程
S70操作员移除反应器皿

Claims (15)

1.一种用于包括多个处理站(108)的诊断分析仪(106)的反应器皿(100)，其包括
至少一个传感器(110)，其配置成当被设置在所述诊断分析仪(106)的所述处理站(108)中的至少一者处时，测量与所述处理站(108)中的所述至少一者相关联的至少一个物理参数，存储器(112)，其配置成至少暂时地存储指示由所述传感器(110)提供的所述物理参数的至少一个测量值，
处理单元(114)，其配置成控制所述传感器(110)并且从所述存储器(112)输出包括所述测量值的测量数据，
接口(118)，其配置成提供所述处理单元(114)与外部电子装置(120)的通信，
电源(126)，其配置成向所述传感器(110)、所述处理单元(114)和所述存储器(112)提供电力，
其中所述反应器皿(100)限定内部体积(104)，其中所述传感器(110)、所述处理单元(114)、所述存储器(112)和所述接口(118)被布置在所述内部体积(104)内。
2.根据前述权利要求所述的反应器皿(100)，其中所述至少一个传感器(110)被配置成在所述诊断分析仪(106)的测试过程期间测量与所述诊断分析仪(106)的所述处理站(108)中的所述至少一者相关联的所述物理参数。
3.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述处理单元(114)包括微控制器(116)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述电源(126)包括电池(128)、二次电池、电感器和/或电容器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述存储器(112)包括：随机存取存储器，特别是DRAM、SRAM、DDRRAM，或随机存取固态存储器；以及/或者非易失性存储器，特别是磁盘存储装置、光盘存储装置、闪存装置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述接口(118)被配置成提供所述处理单元(114)与所述外部电子装置(120)的有线和/或无线通信。
7.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述处理单元(114)被配置成通过有线协议和/或无线协议，特别是蓝牙、BLE或WiFi来输出所述测量数据。
8.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述处理单元(114)被配置成通过所述接口(118)来输出所述测量数据。
9.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述处理单元(114)被配置成当从所述外部电子装置(120)接收到触发信号时输出所述测量数据。
10.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述内部体积(104)为50μl至100ml并且优选地为100μl至10ml。
11.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其进一步包括光接收器(160)，特别是摄像头装置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述外部电子装置(120)为计算机。
13.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述传感器(110)为选自由以下项组成的组的至少一个传感器：温度传感器(136)、取向传感器、陀螺仪(138)、加速度计(140)、磁力计(142)、接近传感器(144)、超声传感器、压力传感器(146)、GPS传感器、湿度传感器(148)、pH计、离子浓度传感器。
14.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述反应器皿(100)包括多个不同的传感器(110)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的反应器皿(100)，其中所述至少一个传感器(110)、所述存储器(112)、所述处理单元(114)、所述电源(126)和所述接口(118)被布置为片上系统装置(132)。
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