CN217132740U - 一种制冷控制系统及样本分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种制冷控制系统及样本分析仪，制冷控制系统包括制冷盘、制冷组件、散热组件、温度传感器和处理器；制冷组件设置于制冷盘内，用于形成制冷盘工作所需的低温环境；散热组件用于对制冷组件进行辅助散热；温度传感器设置于制冷盘内，与处理器电连接，用于检测制冷盘的工作温度；处理器分别与制冷组件和散热组件电连接，处理器用于依据工作温度来控制制冷组件和散热组件工作或停止工作，以使工作温度处于正常范围内。本制冷控制系统可以依据制冷盘的温度高低，控制制冷组件和散热组件工作或停止工作，来保证制冷盘温度始终为工作所需的温度。

Description

一种制冷控制系统及样本分析仪

技术领域

本实用新型涉及医疗设备领域，特别是涉及一种制冷控制系统及样本分析仪。

背景技术

对于人体体液分析或检测的样本分析仪而言，在使用中需要将检测试剂进行存放以及将检测试剂与血液样本混合进行反应试验，而存放或试验过程通常需要在规定温度下进行。例如，检测试剂的存放需要2到8摄氏度的低温环境，因而低温环境成为了必要的控制对象。而试验过程需要精确维持在37摄氏度的试验环境，这在样本分析仪的环境温度高于37度时尤其重要。

为了控制存放或试验过程中的温度，现有的设备中常设置有制冷系统和散热系统，持续工作进行制冷和散热，以保证特定温度。

然而，现有技术中很难对制冷系统和散热系统进行准确和及时的控制，当制冷系统或散热系统故障时，无法及时对样本或试剂进行更换，从而造成样本或试剂的浪费，也影响试验分析的结果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种制冷控制系统及样本分析仪，以至少解决样本分析仪中试剂反应或存放温度无法控制的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种制冷控制系统，所述制冷控制系统包括制冷盘、制冷组件、散热组件、温度传感器和处理器；所述制冷组件设置于所述制冷盘内，用于形成所述制冷盘工作所需的低温环境；所述散热组件用于对所述制冷组件进行辅助散热；所述温度传感器设置于所述制冷盘内，与所述处理器电连接，用于检测所述制冷盘的工作温度；所述处理器分别与所述制冷组件和所述散热组件电连接，所述处理器用于依据所述工作温度来控制所述制冷组件和所述散热组件工作或停止工作，以使所述工作温度处于正常范围内。

可选地，所述制冷组件包括制冷片、制冷采集器件和制冷驱动器件；所述制冷片的冷端朝向所述制冷盘的壳体；所述制冷采集器件的信号输入端与所述制冷片电连接，所述制冷采集器件的信号输出端与所述处理器电连接，用于采集所述制冷片的电流信号，并将所述电流信号传输至所述处理器；所述制冷驱动器件的信号输入端与所述处理器电连接，所述制冷驱动器件的信号输出端与所述制冷片电连接，用于驱动所述制冷片工作或停止工作。

可选地，所述散热组件包括风扇、散热采集器件和散热驱动器件；所述散热采集器件的信号输入端与所述风扇电连接，所述散热采集器件的信号输出端与所述处理器电连接，用于采集所述风扇的电信号，并将所述电信号传输至所述处理器；所述散热驱动器件的信号输入端与所述处理器电连接，所述散热驱动器件的信号输出端与所述风扇电连接，用于驱动所述风扇工作或停止工作。

可选地，所述制冷组件还包括温度传感器；所述温度传感器设置于所述制冷盘内，所述温度传感器与所述处理器电连接。

可选地，所述制冷组件还包括警报器；所述警报器与所述处理器电连接，用于在所述制冷片的电路断开时发出警报。

可选地，所述制冷组件还包括液冷头；所述液冷头的一面与所述制冷片的热端固定连接，另一面与所述散热组件固定连接。

可选地，制冷组件还包括流量传感器；所述流量传感器与所述液冷头固定连接，用于监测所述液冷头中液体的流量。

可选地，所述制冷组件还包括导冷块，所述导冷块设置于所述制冷片的冷端与所述制冷盘的壳体之间，其中，所述导冷块的导热系数大于所述制冷盘的壳体的导热系数。

可选地，所述制冷盘为试剂盘，所述试剂盘用于存放化学反应试剂。

本实用新型还提供了一种样本分析仪，所述样本分析仪包括前述任一种制冷控制系统。在此，样本分析仪可以是化学发光分析仪，尤其是光激化学发光分析仪。

相对于现有技术，本实用新型所述的制冷控制系统及样本分析仪具有以下优势：

本实用新型中，制冷控制系统包括制冷盘、制冷组件、散热组件、温度传感器和处理器；制冷组件设置于制冷盘内，用于形成制冷盘工作所需的低温环境；散热组件用于对制冷组件进行辅助散热；温度传感器设置于制冷盘内，与处理器电连接，用于检测制冷盘的工作温度；处理器分别与制冷组件和散热组件电连接，用于依据工作温度来控制制冷组件和散热组件工作或停止工作，以使工作温度处于正常范围内。通过处理器与制冷组件和散热组件的连接关系，可以依据制冷盘的温度高低，控制制冷组件和散热组件工作或停止工作，来保证制冷盘温度始终为工作所需的温度。同时，处理器也可以依据制冷组件或散热组件自身的工作状态，对二者实行单独控制，当一方出现故障时，可以及时切断二者的供电电路，避免对整体设备造成损坏。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例中一种制冷控制系统组成示意图；

图2是根据本实用新型实施例中另一种制冷控制系统组成示意图。

附图标记说明：

1-制冷盘，2-制冷组件，3-散热组件，4-温度传感器，5-处理器，21-制冷片，22-制冷采集器件，23-制冷驱动器件，31-风扇，32-散热采集器件，33-散热驱动器件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

下面通过列举具体的实施例详细介绍本实用新型提供的一种制冷控制系统。

图1示出了本实用新型实施例中提供的制冷控制系统的示意图，该制冷控制系统可以用于样本分析仪中对在机存放的试剂进行冷却，或者对反应中的液体进行冷却。

结合下述实施例给出本实用新型中提供的制冷控制系统的具体说明，参照图1，所述制冷控制系统包括制冷盘1、制冷组件2、散热组件3、温度传感器4和处理器5；所述制冷组件2设置于所述制冷盘1内，用于形成所述制冷盘1工作所需的低温环境；所述散热组件3用于对所述制冷组件2进行辅助散热；所述温度传感器4设置于所述制冷盘1内，与所述处理器5电连接，用于检测所述制冷盘1的工作温度；所述处理器5分别与所述制冷组件2和所述散热组件3电连接，所述处理器5用于控制所述制冷组件2和所述散热组件3工作。

具体而言，如图1所示，该制冷控制系统中的制冷盘1为需要冷却的对象，所以制冷组件2设置在制冷盘1内，在通电后开始制冷，可以形成制冷盘1工作所需的低温环境。制冷组件2工作过程中，在降低制冷盘1温度的同时，自身会产生大量的热量，散热组件3可以将这些热量进行吸收或排出，以保持制冷组件2自身工作温度的恒定。温度传感器4安装固定于制冷盘1内，与处理器5电连接。温度传感器4可以监测制冷盘1工作时的实时温度，试验员在试验过程中可以实时看到制冷片盘1的温度变化。同时，温度传感器4可以将监测到的温度转化为电信号传输至处理器5。处理器5分别与制冷组件2和散热组件3电连接，可以依据温度传感器4传输而来的温度信号，控制制冷组件2以及散热组件3工作或停止工作。在制冷盘1温度较高时，控制制冷组件2和散热组件3进行工作，在制冷盘1温度较低时，控制制冷组件2和散热组件3停止工作，来保证制冷盘1温度始终为工作所需的温度。或者，处理器5也可以依据制冷组件2或散热组件3自身的工作状态，对制冷组件2或散热组件3实行单独控制，当其中一方出现故障时，可以及时切断二者的供电电路，避免对整体设备造成损坏。

可选地，参照图2，所述制冷组件2包括制冷片21、制冷采集器件22和制冷驱动器件23；所述制冷片21的冷端朝向所述制冷盘1的壳体；所述制冷采集器件22的信号输入端与所述制冷片21电连接，所述制冷采集器件22的信号输出端与所述处理器5电连接，用于采集所述制冷片21的电流信号，并将所述电流信号传输至所述处理器5；所述制冷驱动器件23的信号输入端与所述处理器5电连接，所述制冷驱动器件23的信号输出端与所述制冷片21电连接，用于驱动所述制冷片21工作或停止工作。

具体而言，如图2所示，制冷片21本身是一种基于珀尔帖效应制成的半导体制冷器件，分为两面，一面吸热，一面散热，可以起到导热作用，其本身不会产生冷。制冷片21的冷端朝向制冷盘1的壳体，当制冷片21通电时，其冷端形成冷源，可以传导至制冷盘1的壳体使制冷盘1的温度降低，从而冷却制冷盘1内反应或存放的试剂。采用制冷片21进行制冷，热惯性小，能够在较短内使制冷盘1温度降低至工作需要的低温温度。

制冷采集器件22的信号输入端与制冷片21电连接，输出端与处理器5电连接，在制冷片21工作时，制冷采集器件22可以采集制冷片21工作时产生的电流信号，并将电流信号传输至处理器5。制冷驱动器件23的信号输入端与处理器5电连接，输出端与制冷片21电连接，制冷驱动器件23可以接收处理器5输出的信号，并对信号进行处理，控制制冷片21工作或停止工作。

需要说明的是，处理器5在接收到制冷采集器件22传输而来的电流信号后，会对电流信号进行分析。供制冷片正常工作的额定电流一般有2A、4A、6A、8A等，其中，当电流的大小为0A～0.1A时，意味着制冷片21出现故障，处理器5产生发送信号至制冷驱动器件23，此时制冷驱动器件23接收到信号后，输出停止信号至制冷片21，控制制冷片21停止工作。当电流的大小在除0A～0.1A之外的其他范围时，意味着制冷片21工作正常，处理器5发送信号至制冷驱动器件23，制冷驱动器件23接收到信号后，输出驱动信至制冷片21，驱动制冷片21继续工作。可选地，参照图2，所述散热组件3包括风扇31、散热采集器件32和散热驱动器件33；所述散热采集器件32的信号输入端与所述风扇31电连接，所述散热采集器件32的信号输出端与所述处理器5电连接，用于采集所述风扇的电平信号或转速信号，并将所述电平信号或转速信号传输至所述处理器；所述散热驱动器件33的信号输入端与所述处理器5电连接，所述散热驱动器件33的信号输出端与所述风扇31电连接，用于驱动所述风扇31工作或停止工作。

具体而言，如图2所示，风扇31在运转过程中将制冷组件2工作时产生的热量排出到制冷盘1外，能够有效降低制冷组件2的工作温度，使制冷盘1温度保持在工作所需的温度范围内。散热采集器件32的信号输入端与风扇31电连接，输出端与处理器5电连接，在风扇31工作时，散热采集器件32可以采集风扇31工作时产生的电平信号或转速信号，并将电平信号或转速信号传输至处理器5。散热驱动器件33的信号输入端与处理器5电连接，输出端与风扇31电连接，散热驱动器件33可以接收处理器5输出的信号，并对信号进行处理，控制风扇31工作或停止工作。

一种实施例中，散热采集器件32可以采集风扇31的RD电平信号，RD功能是一个开路集电极功能，当风扇运转时信号引脚输出低电平，转子堵转时输出高电平，通过监控RD信号电平的高低可以判断风扇是处于正常运转状态还是处于锁机状态。基于此，处理器5在接收到散热采集器件32传输而来的电平信号后，会对电平信号进行分析，当电平为低电平时，意味着风扇31处于正常运转的工作状态，处理器5发送信号至散热驱动器件33，散热驱动器件33接收信号后控制风扇31继续保持正常工作。当电平为高电平时，意味着风扇31未进行运转，可能出现故障，处理器5发送信号至散热驱动器件33，此时散热驱动器件33接收信号后控制风扇31停止工作，避免对其余器件造成影响。

另一种实施例中，散热采集器件32可以采集风扇31的转速信号，处理器5在接收到散热采集器件32传输而来的转速信号后，会对转速信号进行分析，当转速大于1000r/min时，意味着风扇31工作正常，处理器5发送信号至散热驱动器件33，散热驱动器件33接收信号后控制风扇31继续工作。当转速小于100r/min时，意味着风扇31出现故障，处理器5发送信号至散热驱动器件33，散热驱动器件33接收信号后控制风扇31停止工作。

可选地，所述制冷组件2还包括温控开关；所述温控开关与所述制冷片21电连接，用于控制所述制冷片21的电路通断。

具体而言，散热组件3工作失效时，制冷片21工作产生的热量无法被吸收或排出，热量便会积聚，制冷片21朝向制冷盘1的冷端持续升温，可能导致制冷片21的损坏。因此，设置温控开关与制冷片21电连接，当制冷片21热量积聚过高时，温控开关受热后可自行断开制冷片21的供电电路，避免造成制冷片21的损坏。对于温控开关的设置位置，可以设置在制冷盘1内，也可以设置在制冷盘1外，本实用新型实施例中对制冷盘1的具体设置位置不作限定。

可选地，所述制冷组件2还包括警报器；所述警报器与所述处理器5电连接，用于在所述制冷片21的电路断开时发出警报。

具体而言，警报器类型包括机电式、电声式、电光式或电磁式警报器等，本实用新型实施例中对警报器具体类型不作限定。警报器与处理器5电连接，当前述温控开关受热断开制冷片21的供电电路时，警报器发出警报，试验员接收警报，可以中断试验，对制冷片21进行检测或维修。

可选地，所述制冷组件2还包括液冷头；所述液冷头的一面与所述制冷片21的热端固定连接，另一面与所述散热组件3固定连接。

具体而言，液冷头的一面为平面结构，另一面设置有两个冷却液口，分别为进液口和出液口，平面结构的一面与制冷片21的热端固定连接在一起，另一面的两个冷却液口连接有一条供冷却液流通的管路，管路与散热组件3固定连接。当制冷片21工作时，液冷头中的冷却液可以吸收制冷片21自身产生的热量，降低制冷片21的工作温度，吸收热量后的冷却液温度升高，通过管路流经散热组件3后，再次使得温度降低，温度降低后的冷却液再次通过制冷片21的热端进行吸热，以此循环，实现对制冷片21的持续降温。需要说明的是，液冷头中流通的冷却液可以是水或添加有其它溶剂的液体，本实用新型实施例中对冷却液的具体类型不做限定。

可选地，制冷组件2还包括流量传感器；所述流量传感器与所述液冷头固定连接，用于监测所述液冷头中液体的流量。

具体而言，在前述液冷头的基础上，设置流量传感器与液冷头固定连接，可以连接在液冷头的进液口，也可以连接在液冷头的出液口，可以检测液冷头中冷却液的流量。当冷却液的流量过小时，说明液冷头的管路可能存在堵塞或漏水的风险，需要对液冷头进行维修或更换。

可选地，所述制冷组件还包括导冷块，所述导冷块设置于所述制冷片的冷端与所述制冷盘的壳体之间，其中，所述导冷块的导热系数大于所述制冷盘的壳体的导热系数。

具体而言，在制冷片21的冷端与制冷盘1的壳体之间设置导冷块，该导冷块的导热系数大于制冷盘1的壳体的导热系数。例如，制冷盘1的壳体为铝合金壳体或者铁质壳体，导冷块可以为一形状面积和制冷盘1的底板形状面积相同的铜板。通过利用导热系数更好的导冷块，可以进一步缩短热传递时间，提升制冷效率。在实际应用中，可以通过液冷头和导冷块将制冷片21夹在液冷头和导冷块之间，实现该制冷却组件2的模块化设计，以便于从制冷盘1上进行整体拆卸维修。

可选地，所述制冷盘1为试剂盘，所述试剂盘用于存放化学反应试剂。

具体而言，本实用新型实施例中的制冷盘1为试剂盘，试剂盘都是人体体液分析或检测设备的重要组成部分，用于存放化学反应试剂，取得人体体液也会存放入试剂盘进行低温存储。

本实用新型实施例还提供了一种样本分析仪，所述样本分析仪包括前述的任一种制冷控制系统。

本实施例中样本分析仪的制冷控制系统可以对在机存储的检测试剂进行冷却，或者对反应中的液体进行冷却，通过应用上述的制冷控制系统，可以有效保持样本分析仪中试剂的存放温度或反应过程温度在合适的温度范围内，使得反应结果更为准确，试剂在存放过程中不会变质。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制冷控制系统，其特征在于，所述制冷控制系统包括制冷盘、制冷组件、散热组件、温度传感器和处理器；

所述制冷组件设置于所述制冷盘内，用于形成所述制冷盘工作所需的低温环境；

所述散热组件用于对所述制冷组件进行辅助散热；

所述温度传感器设置于所述制冷盘内，与所述处理器电连接，用于检测所述制冷盘的工作温度；所述处理器分别与所述制冷组件和所述散热组件电连接，所述处理器用于依据所述工作温度来控制所述制冷组件和所述散热组件工作或停止工作，以使所述工作温度处于正常范围内。

2.根据权利要求1所述的制冷控制系统，其特征在于，所述制冷组件包括制冷片、制冷采集器件和制冷驱动器件；

所述制冷片的冷端朝向所述制冷盘的壳体；

所述制冷采集器件的信号输入端与所述制冷片电连接，所述制冷采集器件的信号输出端与所述处理器电连接，用于采集所述制冷片的电流信号，并将所述电流信号传输至所述处理器；

所述制冷驱动器件的信号输入端与所述处理器电连接，所述制冷驱动器件的信号输出端与所述制冷片电连接，用于驱动所述制冷片工作或停止工作。

3.根据权利要求1所述的制冷控制系统，其特征在于，所述散热组件包括风扇、散热采集器件和散热驱动器件；

所述散热采集器件的信号输入端与所述风扇电连接，所述散热采集器件的信号输出端与所述处理器电连接，用于采集所述风扇的电平信号或转速信号，并将所述电平信号或转速信号传输至所述处理器；

所述散热驱动器件的信号输入端与所述处理器电连接，所述散热驱动器件的信号输出端与所述风扇电连接，用于驱动所述风扇工作或停止工作。

4.根据权利要求2所述的制冷控制系统，其特征在于，所述制冷组件还包括温控开关；

所述温控开关与所述制冷片电连接，用于控制所述制冷片的电路通断。

5.根据权利要求4所述的制冷控制系统，其特征在于，所述制冷组件还包括警报器；

所述警报器与所述处理器电连接，用于在所述制冷片的电路断开时发出警报。

6.根据权利要求2所述的制冷控制系统，其特征在于，所述制冷组件还包括液冷头；

所述液冷头的一面与所述制冷片的热端固定连接，另一面与所述散热组件固定连接。

7.根据权利要求6所述的制冷控制系统，其特征在于，制冷组件还包括流量传感器；

所述流量传感器与所述液冷头固定连接，用于监测所述液冷头中液体的流量。

8.根据权利要求2所述的制冷控制系统，其特征在于，所述制冷组件还包括导冷块，所述导冷块设置于所述制冷片的冷端与所述制冷盘的壳体之间，其中，所述导冷块的导热系数大于所述制冷盘的壳体的导热系数。

9.根据权利要求1所述的制冷控制系统，其特征在于，所述制冷盘为试剂盘，所述试剂盘用于存放化学反应试剂。

10.一种样本分析仪，其特征在于，所述样本分析仪包括权利要求1-9任一项所述的制冷控制系统。

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