CN208621463U - 一种活化凝血生物检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种活化凝血生物检测仪，包括检测仪本体，在检测仪本体上设置有液体槽和检测腔，所述液体槽设置磁弹性传感器，在检测腔中设置线圈、处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块，所述线圈用于产生覆盖液体槽的磁场，所述处理器MCU通过驱动模块与线圈连接，所述响应信号检测模块与处理器MCU连接，所述处理器MCU分别与显示器模块和计时模块连接。本实用新型的优点在于：通过磁弹性传感器来检测血液的黏度，根据黏度来判断凝固状态，继而计算出凝固时间，根据凝固时间给出快速检测的活化凝血检测结果；当需要精确检测时，可以将整个检测过程中从开始到血液黏度对应为凝固状态时整个过程中检测的数据通过串口送到计算机中进一步处理。

Description

一种活化凝血生物检测仪

技术领域

本发明涉及医疗器材领域，特别涉及一种活化凝血生物检测仪。

背景技术

活化凝血功能的检测是检测血液疾病的其中一个检测项目，目前常用检测仪器的检测方法为光学比浊法，光学比浊法对于光学部件的要求比较高，高精度光学器件的使用也会增加成本，为了快速检测凝血状态，需要一种快速高效且成本相对较低的检测仪器。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种活化凝血检测仪，采用磁弹性传感器检测血液黏度的方式来快速判断凝血状态。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种活化凝血生物检测仪，包括检测仪本体，在检测仪本体上设置有液体槽和检测腔，所述液体槽设置磁弹性传感器，在检测腔中设置线圈、处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块，所述线圈用于产生覆盖液体槽的磁场，所述处理器MCU通过驱动模块与线圈连接，所述响应信号检测模块与处理器MCU连接，所述处理器MCU分别与显示器模块和计时模块连接。

所述驱动模块包括直流偏置模块和交流激励模块，所述处理器MCU分别通过直流偏置模块、交流激励模块与线圈连接。

所述响应信号检测模块用于检测线圈幅值信号并送入到微处理器MCU中，其包括幅值检测模块、AD转换模块，所述幅值检测模块通过AD转换模块后与处理器MCU的输入端连接。

所述处理器MCU与存储单元连接，所述存储单元用于存储历史检测数据以及检测过程从开始到结束的数据信息。

所述处理器MCU与串口通信模块连接，所述串口通信模块与PC上位机连接。

所述处理器MCU通过3G通讯模块、4G通讯模块、局域网通讯模块或2G通讯模块与云端服务器连接，用于将检测数据云端服务器中。

所述处理器MCU预设检测阈值，所述处理器MCU与指示灯连接，所述处理器MCU根据响应信号检测模块检测数据判断凝血状态并控制指示灯的亮灭。

所述检测腔内设置贴片式加热器，所述贴片式加热器设置在检测腔中与液体槽相连的内壁上，所述贴片式加热器与处理器MCU连接。

所述检测腔内设置隔热板，所述隔热板将检测腔分为检测腔一和检测腔二，贴片式加热器设置在检测腔一内，处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块设置在检测腔二中。

本发明的优点在于：通过磁弹性传感器来检测血液的黏度，根据黏度来判断凝固状态，继而计算出凝固时间，根据凝固时间给出快速检测的活化凝血检测结果；当需要精确检测时，可以将整个检测过程中从开始到血液黏度对应为凝固状态时整个过程中检测的数据通过串口送到计算机中进一步处理，得到精准的凝血原酶时间。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明检测仪结构示意图

图2为本发明检测仪控制原理示意图

上述图中的标记均为：1、检测仪本体；2、液体槽；3、检测腔；4、线圈； 5、磁弹性传感器。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图所示，活化凝血生物检测仪，包括检测仪本体，在检测仪本体上设置有液体槽和检测腔，液体槽设置磁弹性传感器芯片，在检测腔中设置线圈、处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块，线圈用于产生覆盖液体槽的磁场，处理器MCU通过驱动模块与线圈连接，响应信号检测模块与处理器MCU连接，处理器MCU分别与显示器模块和计时模块连接。

驱动模块包括直流偏置模块和交流激励模块，处理器MCU分别通过直流偏置模块、交流激励模块与线圈连接。

响应信号检测模块用于检测线圈幅值信号并送入到微处理器MCU中，其包括幅值检测模块、AD转换模块，所述幅值检测模块通过AD转换模块后与处理器 MCU的输入端连接。

其检测原理包括：通过检测磁弹性传感器共振频率检测血液黏度，通过线圈振幅响应根据振幅数据来判断黏度，根据黏度计算出相对应的凝血时间，继而计算出凝血结果。处理器MCU采用单片机实现，通过控制驱动模块来控制线圈。

驱动模块的直流电流偏置模块为线圈提供一个直流偏置磁场，消除“倍频”效应的影响使传感器工作在线性区，模块由Microchip公司的DAC芯片MCP4911 提供可编程直流电压，输出电压范围为0～5V，由于负载线圈的直流电阻恒定，电路进行阻抗匹配后即可得到可控直流电流以产生偏置磁场。交流激励产生模块的目的是根据不同应用对象产生一个频率和幅值均可程控调节的交流电流激励信号，选用ADI公司的DDS芯片AD9850产生频率可调的交流电压信号，稳定输出频率范围1kHz～1MHz，利用由TI公司的DAC7811与低偏置电压运放 OPA277构成程控增益电路调节信号幅值，可实现最大增益范围为±40dB，单位增益带宽高达300kHz。幅值检测模块采用凌特公司的LTC1968实现，通过 AD转换后送入到处理器中。

处理器根据检测的幅值变化数据分析得到对应的黏度，当黏度大于一定范围认为血液凝固，根据凝固时间来快速给出凝血检测初步结果。由于通过响应检测模块检测到幅值响应信号，由于预先标定了血液黏度与幅值响应对应关系可以得到在达到幅值响应的一定信号后，认为此时处于血液凝固，从而可以记录得到血液凝固时间，然后根据预设凝固时间来快速判断血液凝血是否存在异常。

由于此时给出的只是初步快速判断，为了进一步详细获取凝血检测数据，处理器MCU与串口通信模块连接，所述串口通信模块与PC上位机连接。通过PC 上位机的强大计算能力，可以对从检测开始到凝固过程中幅值响应的曲线进行分析获得更为准确的凝血时间，得到更加准确的活化凝血判断结果以及检测数据。为了进一步提高云端数据处理能力，处理器MCU通过3G通讯模块、4G通讯模块、局域网通讯模块或2G通讯模块与云端服务器连接，用于将检测数据云端服务器中。方便进行云端数据分析数据、监控、查看等。

为了方便记录以及获取历史数据，处理器MCU与存储单元连接，所述存储单元用于存储历史检测数据以及检测过程从开始到结束的数据信息。

处理器MCU预设检测阈值，处理器MCU与指示灯连接，处理器MCU根据响应信号检测模块检测数据判断凝血状态并控制指示灯的亮灭。在检测仪本体上设置开关按钮，按钮与处理器连接，在获得按钮信号后开始检测工作同时控制线圈，此时控制指示灯亮，当检测到的幅值信号超于预设阈值时，此时认为血液凝固，记录凝固时间的同时控制指示灯灭，通过指示灯的亮灭可以给检测者提供检测仪检测状态以及结果开始的提示信息。

检测腔内设置贴片式加热器，贴片式加热器设置在检测腔中与液体槽相连的内壁上，贴片式加热器与处理器MCU连接。通过微控制器控制贴片加热器的工作，贴片加热器设置在液体槽外表面与检测腔相接触的部分上，用于加热液体槽的槽壁，为液体槽中血液凝固检测提供需求的温度环境。

检测腔内设置隔热板，隔热板将检测腔分为检测腔一和检测腔二，贴片式加热器设置在检测腔一内，处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块设置在检测腔二中。由于在检测腔中设置的加热器，可能会产生温度对处理器等电子器件影响，故而通过隔热板将检测腔分为两个独立不连通的区域：检测腔一和检测腔二，检测腔一设置加热器，其余电子器件设置在检测腔二，加热器通过导线以及隔热板上的导线孔与处理器连接，隔热板将两个腔体分隔开，减少检测腔一的热对检测腔二的影响，设置时隔热板需要将两个腔体隔离开，不连通。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：包括检测仪本体，在检测仪本体上设置有液体槽和检测腔，所述液体槽设置磁弹性传感器，在检测腔中设置线圈、处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块，所述线圈用于产生覆盖液体槽的磁场，所述处理器MCU通过驱动模块与线圈连接，所述响应信号检测模块与处理器MCU连接，所述处理器MCU分别与显示器模块和计时模块连接。

2.如权利要求1所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述驱动模块包括直流偏置模块和交流激励模块，所述处理器MCU分别通过直流偏置模块、交流激励模块与线圈连接。

3.如权利要求1所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述响应信号检测模块用于检测线圈幅值信号并送入到微处理器MCU中，其包括幅值检测模块、AD转换模块，所述幅值检测模块通过AD转换模块后与处理器MCU的输入端连接。

4.如权利要求1所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述处理器MCU与存储单元连接，所述存储单元用于存储历史检测数据以及检测过程从开始到结束的数据信息。

5.如权利要求1-4任一所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述处理器MCU与串口通信模块连接，所述串口通信模块与PC上位机连接。

6.如权利要求1-4任一所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述处理器MCU通过3G通讯模块、4G通讯模块、局域网通讯模块或2G通讯模块与云端服务器连接，用于将检测数据云端服务器中。

7.如权利要求1-4任一所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述处理器MCU预设检测阈值，所述处理器MCU与指示灯连接，所述处理器MCU根据响应信号检测模块检测数据判断凝血状态并控制指示灯的亮灭。

8.如权利要求1-4任一所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述检测腔内设置贴片式加热器，所述贴片式加热器设置在检测腔中与液体槽相连的内壁上，所述贴片式加热器与处理器MCU连接。

9.如权利要求8所述的一种活化凝血生物检测仪，其特征在于：所述检测腔内设置隔热板，所述隔热板将检测腔分为检测腔一和检测腔二，贴片式加热器设置在检测腔一内，处理器MCU、驱动模块、响应信号检测模块设置在检测腔二中。