CN1967251B - 用于试样液体检验的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种用于试样液体检验的系统，带有具有多个检验元件(14)的检验带(12)，在带子进给下相继将检验元件(14)输送到试样供给位置(34)的带子传送装置(16)和对带有试样液体的检验元件(14)在测量点(36)上探测的测量装置(18)，其中测量点(36)沿着带子运行方向与试样供给位置(34)以一定间隔布置。根据本发明提出，为了在测量点(36)精确定位携带试样液体的检验元件(14)的润湿区域(42)，通过对检验元件(14)上的试样液体存在进行辨认和判断的定位装置(20)中断对带子的传送。

Description

用于试样液体检验的系统和方法
技术领域
本发明涉及到一种用于试样液体检验的系统，尤其是用于血液葡萄糖确定，带有具有多个检验元件、优选是装在盒式带中的检验带，在带子进给下相继将检验元件输送到试样供给位置的带子传送装置，和带有对供给试样液体的检验元件在测量点上探测的测量装置，其中测量点沿着带子运行方向与试样供给位置以一定间隔布置。本发明也涉及到一种与其相对应的方法。
背景技术
WO 2004/056269描述了一种在一台结构紧凑的手持设备中，带有一条用于准备提供大量的在载体带上逐段涂敷的检验单元的检验带的身体液体的检验系统。因此在通常每天多次进行的有关人员的血糖自动检验时应该让它担负起尽可能少的操纵步骤。为了能计量尽可能少的血液量，设有一个通过导向尖端的检验元件的导向，它同时形成测量位置。此外也提到，允许测量位置离收集位置一定间隔，一个在设备中的光学选择系统或电化学分析单元分开定位。
US 6,707,554B1描述了一种检验带形式的检验元件光度学分析系统，它通过设备限位来定位。在这里为了能够补偿公差，设有多个点光源，用于在检验带上不同探测区的照明，然后应该借助于取得的信号做出选择。
发明内容
由此出发，本发明的任务是，对在现有技术中公开的系统进一步改进，尤其是实现达到最佳设备结构的可能性，并且以尽可能小的试样量使得可靠的测量成为可能。
为了解决这一任务，提出了在独立权利要求中说明的特征组合。本发明的有利布置和替代方案由从属权利要求中得出。
本发明从这一构思出发，使得在没有机械定位元件的情况下，检验元件有目的的测量成为可能。与此相应的为了中断用于携带试样液体的检验元件的润湿区域在测量点定位的带子传送机构，根据本发明提出用于辨认和判断试样液体存在、检验元件各自有效的、控制带子传送装置的定位装置。以这种方式不需要覆盖整个表面，就可以准备好试样涂层的较大的检验面积。因此特殊地在血糖测量时，用显微镜才能看得见的血液量就足够了，它可以无疼痛的获得，其中附加的舒适性可通过集成的穿刺单元实现，因为收集点不通过测量单元变换位置。通过传送定位系统使结构简化，并且结构空间更加有用，同时可以保证，在变化不定的试样涂层时总可实现目标精确的探测。
在有利的方式下定位装置包括与带子驱动装置连接的、特别通过微处理器的程序实现在测量点有目的的带子停止的控制单元。由于定位装置至少具有在润湿区域通过时辨认和判断的光学探测单元，所以获得进一步的改进。
为了保证精确的试样定位，当定位装置具有两个在带子通过位置上，在测量装置有效信号探测区域的前面和后面校准的光源是有利的。由于定位装置沿着带子运行方向，在检验带上具有多个相继的、通过共同的会聚光学系统、作为成像光斑的发光二极管，所以它尤其可以简单的实现。
在有利的方式下定位装置具有至少一个用于优选是反射式探测检验元件的光传感器。在这种情况下，当光传感器在未润湿的检验区域探测到一个空值，并且在润湿区域探测到与此不同的目标值是有利的。
为了满足对于信号探测质量的高要求，当测量装置具有与定位装置分开的有效信号采集探测装置，用于在试样液体中分析的证明是有利的。
在有利的方式下，检验元件通过在检验带上、优选是作为试剂层构成的平面检验区形成，其中检验区可以具有优选是通过试样液体的液体阻挡层保留的空值测量的基准区域。
精确的定位也可以由此成为可能，检验带至少逐段的设有带子标记，尤其是刻度尺，并且定位装置具有扫描装置，尤其是在带子连续不断进给时用于带子标记扫描的光栅。
为了降低需要的试样量预先规定，检验元件的润湿区域具有小于5毫米的直径，特别是1到2毫米。
为了达到测量装置足够的自由空间，当测量点处在离试样供给位置5毫米到5厘米的距离是有利的。
系统设计的另一个改进，在试样供给位置，优选是穿过检验带布置一个用于刺入身体部分的穿刺装置，由此特别是实现了对于血糖的测量。
就适当的方法而言，在开头时提到的任务由此得到解决，为了在测量点定位携带试样液体的检验元件的润湿区域，通过在检验元件上的试样液体存在辨认和判断的定位装置控制带子传送机构。
附图说明
下面本发明将借助于在附图中示意表示的实施例详细说明。如图所示
图1所示是示意表示的用于血液葡萄糖测定的检验带系统；
图2所示是在测量点上用于检验带定位的定位装置框图；
图3所示是装有检验元件的检验带的断面；
图4所示是是在两个视图下表示的在检验带上对准的定位装置；
图5所示是带有分配的探测信号的检验区的不同润湿；并且
图6所示是带有在不同的进给位置的检验带段的定位装置的另外一种实施形式。
具体实施方式
在图中表示的检验系统包括盒式的在手持式设备10中装入的检验带12，带有大量的处在其上的检验元件14，用于带传动机构传送的装置16，用于检验元件14光学检验的测量装置18和在测量装置18的检验范围内，用于检验区14定位的定位装置20。
如在图1和图2中所表明的，检验带12可以从备用卷轴22上拉出，通过不同的导向轮24和导向尖端26沿着带子运行方向(箭头28)拉出，并且重新卷绕在卷绕卷轴30上。带子的前进可以通过作用在卷绕卷轴30上的电动驱动的带式驱动装置32进行。通过相应的停止带子，检验元件14在导向尖端26的区域作为试样供给位置有目的的供给身体液体(血液)，并且紧接着在设备内部的测量点36借助于测量装置18进行光学扫描。
如最好由图3清晰可见的，检验元件14作为平面的检验区由试剂层38组成，它涂敷在透明的薄的载体带40上。在血滴涂敷时试剂层38在变色下对在血液中包含的分析液(葡萄糖)起反应，因此借助于测量装置18光学证明是可能的。
对于使用者来说，必须涂敷的血液尽可能的少，但同时又有大的涂敷区38可供使用是值得追求的。因此用血液或试样液体润湿的区域42从测量到测量可以有条件的变化，其中通过包括微处理器的定位单元20保障了在离试样供给位置34远的测量点36、润湿区域42可被准确瞄准检验。为了这一目带子驱动装置32可相应的控制，因此没有附加的必要的机械元件，定位可通过间歇传送来达到。附加的对于涂敷区38，检验区14具有通过疏水液体阻挡层44隔开的空值测量基准区域46。
图4表示了润湿区域42在测量点36处借助于光度测量定位装置20的精密定位。在根据图4a所示的侧视图中，表示了3个沿着带子运行方向28连续布置的发光二极管48，它通过聚光透镜50，在连续通过的带子12上成像相应的光斑52。与此同时外部发光二极管48的间隔处于润湿区42通常膨胀的数量级下，即在几个毫米的范围。由根据图4b所示的视图沿着带子运行方向可以清楚的看到，由发光二极管48照射的、并且由检验元件14漫探测到检验带12上的光54，在侧面直接探测之外通过定位装置20的光传感器56采集。为了只用一个传感器56使有可能获得信号的分配，发光二极管48可以相互分开控制。原则上是可能的，传感器56除了润湿识别之外，同时用于有效信号检验。然而为了正确评价不同的要求，为此装入分开的检验器是适当的。
在图5中表示了传感器56相对于各自表示的检验区14的润湿状态，按地点分配的不同输出信号。在完全干燥的检验区14时，即反应区域38和基准区域46没供给试样液体，将在两个区域检验到空值L(图5a)。对于在图5b中表示的区域38的中心润湿情况，那里相应于在反应层上出现的变色将测量到微小的探测值B。图5c和图5d表示了对于反应区域38在开始时和在结束时的边缘润湿情况，而在图5e中表示了整个表面的润湿。
还要说明的是，检验带12可以具有安排在检验元件14前面的，布置在试样供给位置34的区域的穿刺单元的穿孔58。因此可以用同一台设备，例如借助于穿刺单元由手指取得毛细血液，通过带子进给，在试样供给位置34用检验元件14取出血液，并且紧接着通过带子的继续前进，有关的检验元件定位在测量点36处。
在这里精确定位借助于根据图4所描述的一排发光二极管48实施。在基准区域46通过时，通过第一个光斑52(由在图4a中所示的右侧的发光二极管48产生)空值L被检验到，并且被存储用于比较。现在当润湿区域42进入时，涂敷的血液通过降低的台阶或小于L但是大于零的目标值B辨认出来。当这个值重新变化时，定位装置20的控制单元中断带子驱动装置32，这样用血液润湿的区域42就位于中间的发光二极管48的照射区域，然后本来的证明测量也用它实施。为了进一步提高可靠性，可以设有第三个发光二极管48(在图4a中左侧的发光二极管)，通过它对血液的附加的检验和判断保证整个由中间发光二极管照射的有效信号检验区域处在用血液润湿的检验区区域42。
在图6中所示的实施例中，同样的部分用如前面所描述的同样的附图标记表示。在检验带12上，在每个检验元件14的确定的间隔下附加的涂上刻度尺60。这里定位装置20包括两个用于探测通过壳体边棱66或密封68的检验带12的光栅62、64。在试样供给位置借助于穿刺单元70取得血液(图6a)，并且紧接着根据相应的带子进给涂敷在检验区14上(图6b)。在带子的继续前进中，借助于第一个光栅62润湿区域42的开始位置被探测到(图6c)。同步的在第二个光栅64上通过刻度尺60确定附属的带子位置。任选的根据图6d也可以确定润湿区域的终端位置。然后在定位装置20的控制单元中，借助于确定的带子位置计算在测量装置18前对于精确的定位要求的进给，并且通过相应的刻度尺60的进一步的探测和带子驱动装置32的控制来实施，因此在运行到根据图6e所示的位置，可实现目标精确的点测量。
原则上除了血液之外其它的试样或身体液体，尤其是间质的液体也可以用所描述的方式检验。

Claims (19)

1.用于试样液体检验的系统，该系统具有下列特征：
具有多个检验元件(14)的检验带(12)，
在带子进给下相继将检验元件(14)输送到试样供给位置(34)的带子传送装置(16)，
在测量点(36)上对带有试样液体的检验元件(14)探测的测量装置(18)，其中测量点(36)沿着带子运行方向与试样供给位置(34)以一定间隔布置，其特征在于，
设有对检验元件(14)上的试样液体的存在进行辨认和判断的定位装置(20)，该定位装置控制带子传送装置(16)，以便中断带子的传送而将检验元件(14)的携带有试样液体的润湿区域(42)定位在测量点(36)处。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检验带(12)装在盒式带中。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，定位装置(20)具有与带子驱动装置(32)连接的用于有目的地使带子停止在测量点(36)处的控制单元。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，定位装置(20)具有至少一个在润湿区域(42)通过时进行辨认和判断的光学探测单元(48、56、62)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，定位装置(20)具有两个在带子通过位置上，在测量装置(18)的有效信号探测区域的前面和后面校准的光源(48)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，定位装置(20)具有多个通过共同的会聚光学系统(50)沿着带子运行方向前后依次在检验带(12)上作为光斑成像的发光二极管(48)。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，定位装置(20)具有至少一个用于探测检验元件(14)的光传感器(56)。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述探测为反射式的探测。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，定位装置(20)在未润湿的检验区域(46)探测到一个空值(L)，并且在润湿区域探测到一个与此不同的目标值(B)。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，测量装置(18)具有与定位装置(20)分开的探测装置，用于探测有效信号以验证试样液体中的分析。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，检验元件(14)通过在检验带(12)上的作为试剂层构成的平面检验区形成，并且检验区具有通过疏水液体阻挡层(44)隔开的空值测量基准区域(46)。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，检验带(12)至少逐段地设有带子标记(60)，并且定位装置(20)具有扫描装置(62)，该扫描装置(62)在带子连续进给时用于扫描带子标记(60)。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述带子标记(60)是刻度尺，并且所述扫描装置(62)是光栅。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，检验元件(14)的润湿区域(42)具有小于5毫米的直径。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，检验元件(14)的润湿区域(42)具有1到2毫米的直径。
16.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，测量点(36)处在离试样供给位置(34)5毫米到5厘米的距离。
17.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，在试样供给位置(34)处设置用于刺入身体部分的穿刺装置(70)。
18.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，在试样供给位置(34)处设置用于穿过检验带(12)刺入身体部分的穿刺装置(70)。
19.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统用于血液葡萄糖的确定。
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