CN214042349U - 一种用于试管的识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于试管的识别装置，包括试管放置架、矩阵天线、收发器、报警装置和数据处理单元，试管放置架上设置有若干个用于放置试管的试管放置孔，矩阵天线包括定位标签、若干个子天线以及与每一个子天线对应的切换器，定位标签安装于试管上，每个试管放置孔的底部均设置有一个子天线和一个切换器，报警装置安装于试管放置架上，数据处理单元和收发器均安装于试管放置架体内；通过采用矩阵天线替换RFID技术进行试管识别，由于矩阵天线中的子天线和切换器都是一一对应的，因此在试管识别时，相近试管放置孔之间不会产生识别的干扰，此外，通过定位标签与子天线进行数据交互，能够获取试管放置的位置信息，从而能够提高试管识别的精度。

Description

一种用于试管的识别装置

技术领域

本实用新型涉及生物科技设备技术领域，尤其涉及一种用于试管的识别装置。

背景技术

随着生物化学科技的飞速发展，生物化学实验研究也就越来越多，在生物化学实验研究中，试管是必不可少的一种实验工具，此外，对于试管的识别也是不可或缺的步骤，现有技术中，一般都是通过RFID技术进行试管识别，具体为，在试管放置架上安装RFID识别装置，在试管上设置RFID标签，将试管放置于试管放置架上，就能够实现试管的识别。

但是，现有的试管识别装置存在以下缺陷：(1)在试管放置架上安装RFID识别装置，由于RFID技术的识别能力比较广泛，试管放置架上两个相近的放置孔很容易造成识别干扰，形成识别错误；(2)当需要知道试管放置架上试管的放置情况时，通过RFID技术只能知道试管放置架上放置的试管数量，无法知道试管放置架上具体试管放置位置，识别精度比较弱。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种用于试管的识别装置，可以解决现有试管识别装置所存在的容易形成识别错误和识别精度弱的缺陷。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于试管的识别装置，包括试管放置架、矩阵天线、收发器、报警装置和数据处理单元，所述试管放置架上设置有若干个用于放置试管的试管放置孔，所述矩阵天线包括定位标签、若干个子天线以及与每一个子天线对应的切换器，所述定位标签安装于所述试管上，每个所述试管放置孔的底部均设置有一个子天线和一个切换器，所述子天线与所述切换器连接，所述切换器与所述收发器连接，所述收发器与所述数据处理单元连接，所述报警装置安装于所述试管放置架上，所述报警装置与数据处理单元连接，所述数据处理单元和所述收发器均安装于所述试管放置架体内。

作为所述用于试管的识别装置的进一步可选方案，所述识别装置还包括试管温度监测装置，所述试管温度监测装置与所述数据处理单元连接。

作为所述用于试管的识别装置的进一步可选方案，所述试管温度监测装置包括温度传感器和显示屏，所述温度传感器设置于所述试管放置孔侧壁上，所述显示屏安装于所述试管放置架上，所述温度传感器与所述显示屏分别与所述数据处理单元连接。

作为所述用于试管的识别装置的进一步可选方案，所述报警装置包括蜂鸣器和显示灯，所述显示灯的数量与所述试管放置孔的数量相同，所述显示灯与所述蜂鸣器分别与所述数据处理单元连接。

作为所述用于试管的识别装置的进一步可选方案，所述识别装置还包括无线通信单元，所述无线通信单元与所述数据处理单元连接。

作为所述用于试管的识别装置的进一步可选方案，所述无线通信单元包括GPRS通讯模块、蓝牙模块、UWB模块和Zigbee模块中的任意一种。

作为所述用于试管的识别装置的进一步可选方案，所述数据处理单元包括STM32L476Rx芯片及其外围电路。

本实用新型的有益效果是：通过采用矩阵天线替换RFID技术进行试管识别，由于矩阵天线中的子天线和切换器都是一一对应的，因此在试管识别时，相近试管放置孔之间不会产生识别的干扰，解决了现有技术存在识别错误的缺陷，此外，通过定位标签与子天线进行数据交互，能够获取试管放置的位置信息，从而能够提高试管识别的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型一种用于试管的识别装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种用于试管的识别装置中数据处理单元的电路示意图；

附图标记说明：1、试管放置架；2、试管放置孔；3、显示屏；4、蜂鸣器；5、显示灯。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1-2，一种用于试管的识别装置，包括试管放置架1、矩阵天线、收发器、报警装置和数据处理单元，所述试管放置架上设置有若干个用于放置试管的试管放置孔2，所述矩阵天线包括定位标签、若干个子天线以及与每一个子天线对应的切换器，所述定位标签安装于所述试管上，每个所述试管放置孔2的底部均设置有一个子天线和一个切换器，所述子天线与所述切换器连接，所述切换器与所述收发器连接，所述收发器与所述数据处理单元连接，所述报警装置安装于所述试管放置架1上，所述报警装置与数据处理单元连接，所述数据处理单元和所述收发器均安装于所述试管放置架1体内。

使用时，首先将试管放置于试管放置孔中，当安装于该试管的定位标签与子天线相匹配时，子天线就会与定位标签进行UWB数据交互，从而使得与该子天线相对应的切换器获取试管的放置位置信息，然后再发送试管的放置位置信息至收发器，通过收发器发送放置位置信息至数据处理单元处理，从而实现试管放置位置的统计，当安装于该试管的定位标签与子天线不匹配时，子天线就不会与定位标签进行UWB数据交互，就会通过与子天线相对应的切换器依据收发器通知数据处理单元该试管放置位置出错，数据处理单元依据接收到的信息控制报警装置进行报警，从而实现试管放错位置提醒的功能。

在本实施例中，通过采用矩阵天线替换RFID技术进行试管识别，由于矩阵天线中的子天线和切换器都是一一对应的，因此在试管识别时，相近试管放置孔之间不会产生识别的干扰，解决了现有技术存在识别错误的缺陷，此外，通过定位标签与子天线进行数据交互，能够获取试管放置的位置信息，从而能够提高试管识别的精度。

需要说明的是，通过采用矩阵天线的方式，当进行试管放置的统计时，能够知道试管放置的具体位置，从而知道试管放置架上还有哪些位置没有放置试管，而采用RFID技术只能知道在试管放置架上放置的试管的数量，并不能知道试管放置的位置；此外，所述试管放置架的体内设置有一空腔，所述数据处理单元安装于所述空腔内。

优选的，所述识别装置还包括试管温度监测装置，所述试管温度监测装置与所述数据处理单元连接。

优选的，所述试管温度监测装置包括温度传感器和显示屏3，所述温度传感器设置于所述试管放置孔2侧壁上，所述显示屏3安装于所述试管放置架1上，所述温度传感器与所述显示屏3分别与所述数据处理单元连接。

在本实施例中，通过设置试管温度监测装置，能够实现试管温度异常报警功能，具体的，温度传感器实时监测试管的温度数据，并将监测到的温度数据发送至数据处理单元中，数据处理单元依据接收到的温度数据进行判断，判断是否超过预设于数据处理单元的阈值，如果超过，那就控制报警装置进行报警，如果没超过，将温度数据实时传输至显示屏上进行数据显示。

优选的，所述报警装置包括蜂鸣器4和显示灯5，所述显示灯5的数量与所述试管放置孔2的数量相同，所述显示灯5与所述蜂鸣器4分别与所述数据处理单元连接。

在本实施例中，通过采用不同的方式进行告警，能够显示不同的出错信息，具体为，首先每个试管放置孔的旁边位置均安装有一个显示灯，当试管温度监测装置监测到哪一个试管的温度异常时，通过数据处理单元控制显示灯进行显示，就能够立马知道温度异常的试管所在的位置，从而及时做出反应，此外，当识别装置检测到用户将试管放错位置时，通过数据处理单元控制蜂鸣器进行告警，能够提醒用户试管放错了位置；需要说明的是，一般情况下，在进行实验时，试管都是一支一支往试管放置架放置的，所以正常情况下，只需要一个蜂鸣器就足够啦。

优选的，所述识别装置还包括无线通信单元，所述无线通信单元与所述数据处理单元连接。

优选的，所述无线通信单元包括GPRS通讯模块、蓝牙模块、UWB模块和Zigbee模块中的任意一种。

在本实施例中，通过设置无线通信单元，能够实现数据处理单元与上位机的连接，将数据处理单元的数据传输至上位机中，能够实现有效的分析和备份；需要说明的是，所述无线通信单元设置于所述试管放置架的体内。

优选的，所述数据处理单元包括STM32L476Rx芯片及其外围电路。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于试管的识别装置，其特征在于，包括试管放置架(1)、矩阵天线、收发器、报警装置和数据处理单元，所述试管放置架上设置有若干个用于放置试管的试管放置孔(2)，所述矩阵天线包括定位标签、若干个子天线以及与每一个子天线对应的切换器，所述定位标签安装于所述试管上，每个所述试管放置孔(2)的底部均设置有一个子天线和一个切换器，所述子天线与所述切换器连接，所述切换器与所述收发器连接，所述收发器与所述数据处理单元连接，所述报警装置安装于所述试管放置架(1)上，所述报警装置与数据处理单元连接，所述数据处理单元和所述收发器均安装于所述试管放置架(1)体内。

2.根据权利要求1所述的一种用于试管的识别装置，其特征在于，所述识别装置还包括试管温度监测装置，所述试管温度监测装置与所述数据处理单元连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于试管的识别装置，其特征在于，所述试管温度监测装置包括温度传感器和显示屏(3)，所述温度传感器设置于所述试管放置孔(2)侧壁上，所述显示屏(3)安装于所述试管放置架(1)上，所述温度传感器与所述显示屏(3)分别与所述数据处理单元连接。

4.根据权利要求1或3所述的一种用于试管的识别装置，其特征在于，所述报警装置包括蜂鸣器(4)和显示灯(5)，所述显示灯(5)的数量与所述试管放置孔(2)的数量相同，所述显示灯(5)与所述蜂鸣器(4)分别与所述数据处理单元连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于试管的识别装置，其特征在于，所述识别装置还包括无线通信单元，所述无线通信单元与所述数据处理单元连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于试管的识别装置，其特征在于，所述无线通信单元包括GPRS通讯模块、蓝牙模块、UWB模块和Zigbee模块中的任意一种。

7.根据权利要求5所述的一种用于试管的识别装置，其特征在于，所述数据处理单元包括STM32L476Rx芯片及其外围电路。

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