CN203274849U - 用于医疗检验仪器的液位探测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于医疗检验仪器的液位探测装置，包括取样针机构、电容式检测电路、电阻式检测电路和智能控制模块，所述取样针机构的信号输出端分别接于电容式检测电路的信号输入端和电阻式检测电路的信号输入端，电容式检测电路的信号输出端和电阻式检测电路的信号输出端分别连接至智能控制模块的信号输入端；智能控制模块的信号输出端输出控制信号，以控制医疗检验仪器的机械运动机构；电容式检测电路和电阻式检测电路之间还设有切换电路，电容式检测电路失效时，该切换电路自动切换至电阻式检测电路。本实用新型采用电容式+电阻式+智能控制模块设计，确保在电容法失效时，电阻法立即启动检测，大大加强了液面检测电路的安全性和有效性。

Description

用于医疗检验仪器的液位探测装置

技术领域

本实用新型涉及医疗检验仪器，具体涉及到医疗检验分析仪器中的全自动特定蛋白分析仪的液面探测装置。

背景技术

随着社会的进步和现代化，医疗检验分析仪器中，很多仪器都从以前的手动、半自动逐步发展为全自动仪器，相应的，对仪器中的检测模块、定位模块、定量模块等的要求越来越高。

其中，涉及到医疗液体检验的产品，如全自动生化分析仪、全自动血凝分析仪、全自动特定蛋白分析仪等都有吸样吐样的操作，该吸多少样、该吐多少样、以什么信号为标准都成了测量过程中的一个关键因素。由于样品/试剂吸取量的多少会对测试结果造成很大差异，如果吸取量不当，则会使医生判断病况时造成误判，结果相当严重。样品/试剂的吸取一般是仪器在高速运作下由进样系统自动完成的，由于仪器所提取的样品/试剂量非常小，一般都是在几十个微升，甚至几个微升，这样为了减小吸样针与样品的接触面进而降低交叉污染，就要求吸样针接触到液面后迅速做出判断，不要让吸样针插入液体内过多，这样就需要一个灵敏度高、可靠性好的液面探测装置。

传统的液面探测装置，大多都是基于单纯的电阻法、电容法等单纯的硬件电路设计，没有加入智能化控制。其中，电阻法对于待检测的液体具有一定的限制条件，而纯净水的液体是不导电的，所以电阻法用于检测特殊的液体时无法探测到样本或试剂，造成误判；另外，电阻法是由两个电极片组成，当两个电极片都接触到液体时才能判断到液面，这样就带来很大的交叉污染。单纯的电容法容易受到环境、电磁场、地环境等因素的影响，当这些因素发生变化时，电容法无法准确的判断样品/试剂的液面，造成提取样本/试剂失败，测试结果异常，给用户带来很大的不便。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种用于医疗检验仪器的液位探测装置，其采用电容式+电阻式+智能控制模块设计，解决现有单纯的电阻法、电容法的缺点，同时揉合了电容法、电阻法的优点并兼顾智能控制模块的使用，从而解决现有技术之不足。

为了解决上述技术方案，本实用新型所采用的技术方案如下，一种用于医疗检验仪器的液位探测装置，包括取样针机构、电容式检测电路、电阻式检测电路和智能控制模块，所述取样针机构的信号输出端分别接于电容式检测电路的信号输入端和电阻式检测电路的信号输入端，电容式检测电路的信号输出端和电阻式检测电路的信号输出端分别连接至智能控制模块的信号输入端；智能控制模块的信号输出端输出控制信号，用以控制医疗检验仪器的机械运动机构以及其他控制机构；电容式检测电路和电阻式检测电路之间还设有切换电路，电容式检测电路失效时，该切换电路自动切换至电阻式检测电路。

其中，所述电容式检测电路包括相互电性连接的振荡电路和液面电容频率转换电路；其中，振荡电路检测吸样针是否接触到液面，当吸样针接触到液面时，液面电容频率转换电路则会瞬间产生一个瞬变电容，从而改变振荡电路的振荡幅度。

所述电阻式检测电路包括一RC波形振荡处理电路；由于液体的自身的导电特性，当取样针机构的吸样针的两个电极都碰触到液体时，其形成一个电阻回路，进而改变RC波形振荡处理电路中的电阻R，则输出频率发生较大的变化，将这个频率变化传送到智能控制模块进行智能分析判断，进而得出结论。

本实用新型采用上述方案，首先使用电容式检测电路进行检测，当电容式检测电路失效时，切换电路切换至电阻式检测判断电路，电阻式检测判断电路瞬间启动电阻法进行检测，从而揉合了电容法、电阻法的优点，并通过智能控制模块进行智能分析判断，进而得出结论。使用上述模块确保了在电容法失效时，电阻法立即启动检测，大大加强了液面检测电路的安全性和有效性。另外，本实用新型的实现电路简单，成本低廉，稳定可靠，大大提高了工作效率，避免因此造成提取样本、试剂失败，测试结果异常等。同时本实用新型的液位探测装置还具有体积小成本低、抗干扰能力强、灵敏度高、多重方法判断准确、甚至做到零失误的优点。

附图说明

图1为本实用新型的液位探测装置的结构框图；

图2为本实用新型的实施例的电路原理图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型的一种的液位探测装置，用于医疗检验仪器，该医疗检验仪器一般具有液路系统、垂直运动机构、左右运动机构、智能控制模块、取样针机构、样品盘机构等。

参照图1，该液位探测装置包括取样针机构、电容式检测电路、电阻式检测电路和智能控制模块，所述取样针机构的信号输出端分别接于电容式检测电路的信号输入端和电阻式检测电路的信号输入端，电容式检测电路的信号输出端和电阻式检测电路的信号输出端分别连接至智能控制模块的信号输入端；智能控制模块的信号输出端输出控制信号，用以控制医疗检验仪器的机械运动机构以及其他控制机构；电容式检测电路和电阻式检测电路之间还设有切换电路，电容式检测电路失效时，该切换电路自动切换至电阻式检测电路。

其中，所述电容式检测电路包括相互电性连接的振荡电路和液面电容频率转换电路；具体的，取样针机构向下运动吸样，当取样针机构的吸样针接触到液面时，瞬间会产生一个瞬变电容，从而改变振荡电路的振荡幅度，由液面电容频率转换电路输出的频率和未接触液面时的频率将发生较大的变化，将这个频率变化传送给智能控制模块，进行智能运算分析，判断是否接触液面，然后输出相应的高低电平信号到整机控制系统。

电容式检测电路和电阻式检测电路之间的切换可通过切换电路来实现，也可简单的由一检测装置实现，该检测装置检测电容式检测电路是否失效，如果失效则启动电阻式检测电路。

电容式检测电路失效时，电阻式检测判断电路瞬间启动电阻法进行。所述电阻式检测电路包括一RC波形振荡处理电路，由于液体的自身的导电特性，当取样针机构的吸样针的两个电极都碰触到液体时，其形成一个电阻回路，改变RC波形振荡处理电路中的电阻R，则输出频率发生较大的变化，将这个频率变化传送到智能控制模块进行智能分析判断，进而得出结论。使用上述模块确保在电容法失效时，电阻法立即启动检测，大大加强了液面检测电路的安全性和有效性。

作为一种可行的方案，其实施方法的电路原理图如图2所示，当接口J2采集的信号通过电容C9至芯片U4，当接触到液面时芯片U4的3脚Q端输出频率发生较大变法，将这个变法的波形通过芯片U3波形整形处理，后通过芯片U3的2脚输出到接口J1至核心处理芯片进行智能运算，判断是否接触液体，以便做出下一步的动作。

当以上步骤失效后接口J2接受的信号通过R5输入到芯片U2的8脚从而改变芯片U2的振荡频率，通过芯片U2的2脚R3输出到接口J1的智能控制端进行运算比较，判断出吸样针是否接触液体的判断。图2中，其中电容C5、电容C6、电容C7、电容C8及开关S2、开关S3为振荡积分电容，改变其电容的容量将改变其基准振荡频率，芯片U1为谐振IC，开关S1为芯片U2复位按扭开关，第一次给电时要给芯片U2进行复位，此时会自动记录原始值，芯片U3为波形整形IC。本实施例中，芯片U1采用型号为AD083的芯片，芯片U2采用型号为AW086的芯片，芯片U3采用型号为HEF40106BT的芯片，芯片U4采用型号为NE555的芯片。

 上述电路，电路简单，成本低廉，稳定可靠，大大提高了工作效率，避免因此造成提取样本、试剂失败，测试结果异常等。同时本实用新型的液位探测装置具有体积小成本低、抗干扰能力强、灵敏度高、多重方法判断准确、甚至做到零失误的优点。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于医疗检验仪器的液位探测装置，其特征在于：包括取样针机构、电容式检测电路、电阻式检测电路和智能控制模块，所述取样针机构的信号输出端分别接于电容式检测电路的信号输入端和电阻式检测电路的信号输入端，电容式检测电路的信号输出端和电阻式检测电路的信号输出端分别连接至智能控制模块的信号输入端；智能控制模块的信号输出端输出控制信号，以控制医疗检验仪器的机械运动机构；电容式检测电路和电阻式检测电路之间还设有切换电路，电容式检测电路失效时，该切换电路自动切换至电阻式检测电路。

2.根据权利要求1所述的一种用于医疗检验仪器的液位探测装置，其特征在于：所述电容式检测电路包括相互电性连接的振荡电路和液面电容频率转换电路。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于医疗检验仪器的液位探测装置，其特征在于：所述电阻式检测电路包括一RC波形振荡处理电路。