CN216082484U - 一种模块化荧光免疫分析仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种模块化荧光免疫分析仪。由壳体上盖、壳体基体、显示屏模块功能电路模块组成。所述显示屏模块固定于壳体上盖居中位置，壳体上盖与壳体基体之间采用封闭连接。所述壳体基体包括滤光片模块部分、照明模块部分、采集模块部分。照明模块通过发出一定波段的紫外光照射至荧光免疫试剂条上，试剂条激发相应的可见光，由经可插拔的滤光片模块最后通过摄像头模块采集图像信息。所述采集模块包括暗室、试剂卡槽。通讯模块将所采集信息进行发送与接受，得到处理完的试剂条信息实时显示于显示屏模块中。该实用新型与现有产品相比具有体积小、成本低、便于操作等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及荧光分析设备技术领域，具体地说，涉及一种模块化荧光免疫分析仪。
背景技术
荧光分析是指利用某些物质在紫外光照射下产生能够反映出该物质特性的荧光，可以进行定性或定量分析的方法。
附图1是现有的免疫荧光层析快速诊断试纸条的示意图。使用过程中，将待测血样滴在试纸条的加样区11，经过15分钟后，试纸条上显色区域12的质控线（C线）121和检测线（T线）122在特定紫外荧光131照射下可以产生荧光反应，发出特异性荧光132。检测线（T线）122荧光值反应样本中待测物质的浓度，荧光值的高低与待测物质的浓度成比例关系，荧光值越高代表样本中待测物的浓度越高。质控线（C线）121为对照区，其荧光值为标准荧光值。当质控线（C线）121和检测线（T线）122同处于同一环境光线下时，可以通过检测线（T线）122与质控线（C线）121荧光值的相对关系，定性、半定量得到待测样品的浓度信息。
荧光免疫层析法抗体检测方法利用荧光免疫层析快速诊断试纸条，灵敏度、检测精度较高，但由于检测结果无法通过肉眼直接观察，因此需要配合荧光免疫分析仪使用。然而，目前常用的荧光免疫分析仪体积较大、携带不便、成本很高；而便携式分析仪常常只能检测一种类型的荧光免疫试纸条，同时各部分模块安装与取出的过程较为复杂。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种模块化荧光免疫分析仪，本实用新型具有便携、模块化、使用简单等特点。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种模块化荧光免疫分析仪，包括壳体上盖、壳体基体、显示屏模块功能电路模块。所述显示屏模块固定于所述壳体上盖的顶部，所述壳体上盖、壳体基体用于内部结构的保护与支撑。所述功能电路模块中包括主控芯片、照明电路模块、图像采集模块、通讯模块、电源模块，所述用于主控芯片、照明电路模块、图像采集模块、通讯模块、电源模块基于模块化电路板。
进一步的，所述壳体上盖包括显示屏模块以及机械固定模块，所述显示屏模块安装于所述壳体的顶部居中位置，用于检测结果的实时显示。所述机械固定模块包括四个连接柱，通过螺纹用于连接所述壳体上盖与所述壳体基体。
进一步的，所述壳体基体包括滤光片模块部分、照明模块部分、采集模块部分。
所述滤光片模块部分包括滤光片插槽、滤光片主体以及磁铁卡槽。所述滤光片插槽和所述磁铁卡槽位于壳式基体的前侧，所述滤光片插槽用于滤光片主体的侧面插入。所述滤光片主体与滤光片、通槽、磁铁块一体。所述滤光片固定在所述滤光片主体上，所述磁铁块用于和所述磁铁卡槽进行磁吸式固定，确保使用过程中滤光片的稳定性。
所述照明模块包括光源支杆、主照明光源、备用照明光源，所述光源支杆用于固定所述主照明光源以及备用照明光源，根据检测试纸条需要激发的紫外光源类型可以通过切换所述主照明光源以及所述副照明光源用于适时调整。
所述采集模块包括暗室、试剂卡槽。
所述暗室内有一通光狭缝，在暗室前端固定所述主照明模块，由于暗室的不透光性，使绝大多数的紫外光线从所述通光狭缝中照射至所述试纸卡槽中，所述试纸卡槽中的荧光免疫试剂条在激发光源的作用下反射可见波段的可见光，通过所述通光狭缝透过滤光片至功能电路板中的图像采集模块。
所述试剂卡槽位于壳体基体的底部，包括螺纹孔、压紧块、压紧板、取出槽。在所述荧光免疫试剂条未扣入所述试剂条卡槽中时，通过旋转所述压紧块，直到四个压紧块的弦同时与所述压紧板平行时，通过所述取出槽可以取出所述压紧板。在所述压紧板取出后，可以将所述荧光免疫层析试剂条放至所述试剂卡槽中，将所述压紧板固定至所述荧光免疫层析试纸上，再旋转四个压紧块可以完成压紧板的固定，同时也可以保证所述荧光免疫层析试剂条完成固定。
进一步的，所述主控芯片可以根据运算效率自主选择不同的单片机最小系统模块。
进一步的，所述照明电路模块包括照明模块的光源供电以及实现光源切换时供电光源改变的逻辑电路模块。
进一步的，所述通讯模块采用无线模块或者蓝牙模块或者串口模块，用于将采集模块的传输信息发送给主控芯片，并且可以根据需要在同一WIFI环境下进行信息的进一步上传。
进一步的，所述电源模块包括用于供电的锂电池以及3.3V稳压模块，用于保证输出的电压满足主控芯片的工作要求。
作为优选，固定所述显示屏模块于壳体上盖居中位置，可以实现实时检测结果的交互。
作为优选，所述壳体上盖开有一侧通孔，用于所述功能电路模块的数据传输，以及整体开关的设置。
作为优选，在所述滤光片主体和所述壳体基体的固定中采用了磁吸式结构，减少了在检测过程中滤光片位置的相对移动。
作为优选，所述滤光片处于可拆卸结构，可以根据不同的荧光免疫试剂条选择不同的滤光片。
作为优选，在所述暗室前端的主照明模块所在的平面与壳体基体成45°角使得照明模块的灯光能够最大程度的照射在所述荧光免疫层析试纸条中。
作为优选，所述压紧板的侧边开有一取出槽，方便压紧板的放入和取出。
作为优选，压紧板与壳体基体之间的压紧块采用螺纹连接，保证了固定的可靠性。
与现有技术相比，本发明的有益成果：
1、在保证功能完整的同时，做到的体积最小，并且便于携带和操作；
2、采用模块化的试剂条以及电路，易于更换以及生产；
3、操作简单，在完成分析之后，结果依托显示屏模块显示，交互性强。
附图说明
图1为荧光免疫层析试纸的使用示意图；
图2为模块化荧光免疫分析仪的外观图；
图3为模块化荧光免疫分析仪的内部图；
图4为滤光片模块示意图；
图5为取下滤光片模块后的内部示意图；
图6为取下底板后的试剂条卡槽示意图；
图7为装上底板后的试剂条卡槽的示意图；
图8为本模块化荧光免疫分析仪的内部光路图。
图中所示：1、荧光免疫层析试剂条；11、试纸条加样区；12、显色区域；121、质控线（C线）；122、检测线（T线）；131、紫外荧光；132、反射荧光；2、壳体上盖；21、侧通孔3、壳体基体；31、连接柱；32、暗室；321、通光狭缝；33、滤光片插槽；34、磁铁卡槽；35、试剂卡槽；351、螺纹孔；352、压紧块；353、压板；354、取出槽；4、滤光片模块；41、滤光片；42、通孔；43、磁铁块；44、滤光片主体5、显示屏模块；6、照明模块；61、备用照明光源；62、光源支杆；63、副照明光源；64、摄像头模块7、功能电路板。
具体实施方式
下面将结合附图介绍本实用新型的实施例，并对本实用新型中的技术实现进行说明。此外，该实施例仅用于说明本实用新型，而并不限定于本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“顶”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
参考附图2，本实用新型提供了一种模块化荧光免疫分析仪，包括壳体上盖2、壳体基体3、显示屏模块5、功能电路板模块7。所述壳体上盖2、壳体基体3用于内部结构的保护与支撑。所述显示屏模块5固定于所述壳体上盖2的顶部，所述功能电路模块中7包括主控芯片、照明电路模块、图像采集模块、通讯模块、电源模块，所述用于主控芯片、照明电路模块、图像采集模块、通讯模块、电源模块基于模块化电路板。
所述壳体上盖2包括显示屏模块5以及机械固定模块，所述显示屏模块2安装于所述壳体上盖2的顶部居中位置，用于检测结果的实时显示。所述机械固定模块包括四个连接柱，通过螺纹用于连接所述壳体上盖2与所述壳体基体3。
所述壳体基体包括滤光片模块部分4、照明模块部分6、采集模块部分。
参考附图3-5，所述滤光片模块4部分包括滤光片插槽33、滤光片主体44以及磁铁卡槽34。所述滤光片插槽33和所述磁铁卡槽34位于壳体基体3的前侧，所述滤光片插槽33用于滤光片主体44的侧面插入。所述滤光片主体44与滤光片41、通槽42、磁铁块43一体。所述滤光片41固定在所述滤光片主体44上，所述磁铁块43用于和所述磁铁卡槽34进行磁吸式固定，确保使用过程中滤光片41的稳定性。
所述照明模块6包括光源支杆62、主照明光源61、备用照明光源63，所述光源支杆62用于固定所述主照明光源61以及备用照明光源63，根据检测试纸条需要激发的紫外光源类型可以通过切换所述主照明光源61以及所述副照明光源63用于适时调整。
所述采集模块包括暗室32、试剂卡槽35。
所述暗室内有一通光狭缝321，在所述暗室32前端固定所述主照明模块，由于暗室32的不透光性，使绝大多数的紫外光线从所述通光狭缝321中照射至所述试纸卡槽35中，所述试纸卡槽35中的荧光免疫试剂条1在激发光源的作用下反射可见波段的可见光，通过所述通光狭缝321透过滤光片31至功能电路板7中的图像采集模块64。
参考附图6-7，所述试剂卡槽35位于壳体基体3的底部，包括螺纹孔351、压紧块352、压紧板353、取出槽354。在所述荧光免疫试剂条1未扣入所述试剂条卡槽35中时，通过旋转所述压紧块352，直到四个压紧块352的弦同时与所述压紧板353平行时，通过所述取出槽354可以取出所述压紧板353。在所述压紧板353取出后，可以将所述荧光免疫层析试剂条1放至所述试剂卡槽35中，将所述压紧板353固定至所述荧光免疫层析试纸1上，再旋转四个压紧块352可以完成压紧板353的固定，同时也可以保证所述荧光免疫层析试剂条1完成固定。
进一步的，壳体上盖2与壳体基体3采用3D打印，同时在边角处进行倒角处理，以保证用户的安全。
进一步的，壳体上盖开2有一侧通孔21，用于所述功能电路模块的数据传输，以及整体开关的设置。
进一步的，壳体上盖2与显示屏模块5之间PUR热熔胶，保证显示屏模块5和壳体上盖2之间不会产生相对移动。
进一步的，在所述滤光片主体44和所述壳体基体3的固定中采用了磁吸式结构，减少了在检测过程中滤光片41位置的相对移动。
进一步的，所述滤光片41处于可拆卸结构，可以根据不同的荧光免疫试剂条1选择不同的滤光片41。
进一步的，在所述暗室43前端的主照明模块61所在的平面与壳体基体成45°角使得照明模6块的灯光能够最大程度的照射在所述荧光免疫层析试纸条1中。
进一步的，所述压紧板353的侧边开有一取出槽354，方便压紧板的放入和取出。
进一步的，压紧板353与壳体基体3之间的压紧块352采用螺纹连接，保证了固定的可靠性。
进一步的，所述主控芯片可以根据运算效率自主选择不同的单片机最小系统模块，本实施例中主控芯片采用ESP-32模块中的最小系统。
进一步的，所述照明电路模块包括照明模块的光源供电以及实现光源切换时供电光源改变的逻辑电路模块。
进一步的，所述通讯模块采用无线模块或者蓝牙模块或者串口模块，用于将采集模块的传输信息发送给主控芯片，并且可以根据需要在同一WIFI环境下进行信息的进一步上传，在本实施例中，采用了ESP-32WIFI模块，同时配合手机APP，在同一WIFI环境下可以完成仪器后台配置。
进一步的，所述电源模块包括用于供电的锂电池以及3.3V稳压模块，用于保证输出的电压满足主控芯片的工作要求。
以上描述了本实用新型的基本原理、特征以及优点，但本实用新型不受以上实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述分析仪包括壳体上盖、壳体基体、显示屏模块、功能电路模块；所述显示屏模块固定于所述壳体上盖的顶部，所述壳体上盖、壳体基体用于内部结构的保护与支撑；所述壳体上盖包括显示屏模块以及机械固定模块，所述壳体上盖开有一侧通孔，用于所述功能电路模块的数据传输，以及整体开关的设置；所述机械固定模块包括四个连接柱，通过螺纹用于连接所述壳体上盖与所述壳体基体；所述壳体基体包括滤光片模块部分、照明模块部分、采集模块部分；所述显示屏模块安装于所述壳体上盖的顶部居中位置，用于检测结果的实时显示。
2.如权利要求1所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述滤光片模块部分包括滤光片插槽、滤光片主体以及磁铁卡槽。
3.如权利要求2所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述滤光片插槽和所述磁铁卡槽位于壳体基体的前侧，所述滤光片插槽用于滤光片主体的侧面插入；所述滤光片主体与滤光片、通槽、磁铁块一体，所述滤光片固定在所述滤光片主体上，所述磁铁块用于和所述磁铁卡槽进行磁吸式固定，确保使用过程中滤光片的稳定性。
4.如权利要求1所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述滤光片模块与所述壳体基体固定中采用了磁吸式结构，减少了在检测过程中滤光片位置的相对移动。
5.如权利要求1所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述照明模块包括光源支杆、主照明光源、副照明光源、备用照明光源，所述光源支杆用于固定所述主照明光源以及备用照明光源，根据检测试纸条需要激发的紫外光源类型可以通过切换所述主照明光源以及所述副照明光源用于适时调整。
6.如权利要求1所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述采集模块包括暗室、试剂卡槽。
7.如权利要求6所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：在所述暗室前端的主照明模块所在的平面与壳体基体成45°角使得照明模块的灯光能够最大程度的照射在荧光免疫层析试纸条中。
8.如权利要求7所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述暗室内有一通光狭缝，在暗室前端固定所述主照明模块，由于暗室的不透光性，使绝大多数的紫外光线从所述通光狭缝中照射至试剂卡槽，所述试剂卡槽中的荧光免疫试剂条在激发光源的作用下反射可见波段的可见光，通过所述通光狭缝透过滤光片至功能电路板中的图像采集模块。
9.如权利要求8所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述试剂卡槽位于壳体基体的底部，包括螺纹孔、压紧块、压紧板、取出槽。
10.如权利要求9所述的一种模块化荧光免疫分析仪，其特征在于：所述压紧板的侧边开有一取出槽，方便所述压紧板的放入和取出；所述压紧板与壳体基体之间的压紧块采用螺纹连接，保证了固定的可靠性。
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