CN218651860U - 一种自助式核酸采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自助式核酸采集装置，包括用于固定棉签的固定组件、检测棉签受到的压力大小的压力传感器、用于收集图像信息的摄像头、用于处理压力传感器以及摄像头采集到的信息的处理器以及用于将处理结果通过无线方式向外发送的无线通讯模块。摄像头可采集整个采集过程，以确保检测者与登记者身份一致。通过监控整个过程以及压力传感器反馈的信息后可判定采样的位置以及采样操作是否符合规范，核酸采集记录通过发送至云端服务器，并入国家防疫大数据。本实用新型实现了检测者的自助式核酸采集，无需占用太多的人力物力和场地，避免了交叉感染的风险，也省去了人们排队时间；能大大减少居民、社会医疗机构、政府等各方面的防疫压力。

Description

一种自助式核酸采集装置

技术领域

本实用新型属于核酸采集工具领域，尤其涉及一种自助式核酸采集装置。

背景技术

随着疫情的不断发展，核酸检测的重要性越来越大。目前，核酸采集依赖于人工操作，采集动作存在不规范的情况，如没有在指定的上颚咽部取样，或反复刮取次数不足等，都会导致核酸检测准确率降低，不利于防疫工作。

另一方面，为了确保核酸采集的真实性，目前核酸采集需要集中到指定的场所，但这不仅占用了大量的人力物力和场地，对社会医疗机构、政府等各方面都存在着巨大的压力，并且人们需要定期到指定场所排队检测，不仅存在着交叉感染的风险，还给对人们的生活带来了不便。

为此，有必要研发一种在保证采样真实性的前提下，可实现自助式核酸采样的技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自助式核酸采集装置，旨在解决现有技术中在公共场所通过医护人员统一采集核酸所存在的占用了大量的人力物力和场地，以及存在着交叉感染的风险，对人们生活带来不便的问题。

本实用新型是这样实现的，一种自助式核酸采集装置，包括：

固定组件，用于固定棉签；

压力传感器，用于与棉签的后端接触，检测棉签受到的压力大小；

摄像头，用于采集核酸样本采集过程的图像信息；

处理器，用于处理压力传感器以及摄像头采集到的信息；

无线通讯模块，用于将所述处理器的处理结果通过无线方式向外发送至移动终端或云端服务器；

电池，用于为所述压力传感器、摄像头、处理器以及无线通讯模块提供电能；

所述摄像头位于所述固定组件的前端，所述压力传感器安装在所述固定组件的后端；所述压力传感器、摄像头均与所述处理器电连接，所述处理器与所述无线通讯模块电连接。

进一步的，所述固定组件包括活动件、壳体、弹簧、滑套、推动件、导槽件、锁止件；

所述活动件的前端具有能通过弹性变形打开或收拢的夹爪，所述活动件的后端具有限位部，所述壳体的内壁具有限位台阶，所述活动件滑动设置于所述壳体内，所述弹簧套设在所述活动件的外周缘上，并且，所述弹簧位于所述限位台阶与所述限位部之间；

所述壳体的前端呈锥形，并具有供所述夹爪伸出或缩回的开口；所述夹爪具有至少两个子夹爪，所述子夹爪具有夹持部以及受力部，当所述受力部位于所述壳体前端内时，所述壳体的前端内壁抵顶所述受力部以使所述子夹爪往所述壳体的中心变形；当所述受力部位于所述壳体外部时，所述子夹爪往背离所述壳体的中心变形；

所述滑套滑动套设在所述壳体的后端周缘上，所述推动件固定在所述滑套内，当所述滑套受到朝向所述壳体前端方向的外部推力时，所述推动件能推动所述锁止件以及活动件朝向所述壳体前端方向滑动；

所述导槽件固定在所述壳体的内壁上，所述导槽件的内壁上设有相间分布的导向槽以及凸棱；所述凸棱靠近所述壳体前端的端部具有第一倾斜平面；

所述锁止件位于所述壳体内，并位于所述活动件与推动件之间；所述锁止件的周缘上设有凸出其表面且间隔分布的导轨，所述导轨靠近所述壳体后端的端部具有第二倾斜平面；当所述锁止件受到所述推动件的推力时，所述锁止件在所述第二倾斜平面与所述第一倾斜平面的引导下转动，以使所述锁止件的导轨嵌入所述导向槽内，并在所述导向槽内滑动；当撤消所述推动件的推力后，所述锁止件受到所述弹簧的弹力，所述锁止件的第二倾斜平面顶压所述导槽件的第一倾斜平面。

进一步的，所述摄像头安装在所述壳体前端的开口边缘上。

进一步的，所述自助式核酸采集装置还包括电路板，所述电池、处理器以及无线通讯模块均设置在所述电路板上；所述电池为可充电电池，所述滑套的壁体上设有充电接口。

进一步的，所述活动件靠近所述壳体后端的位置设有供棉签后端伸入的限位槽，所述压力传感器安装在所述限位槽内。

进一步的，所述推动件靠近所述壳体前端的端部设有卡口，所述卡口的位置与所述锁止件的导轨的位置对应；当所述推动件与所述锁止件接触时，所述卡口与所述导轨靠近所述壳体后端的端部相互嵌合。

进一步的，所述自助式核酸采集装置还包括用于发出提示信息的扬声器，所述扬声器与所述电池、处理器电连接。

进一步的，所述自助式核酸采集装置还包括LED，所述LED安装所述壳体前端的开口边缘上。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

本实用型的自助式核酸采集装置，包括用于固定棉签的固定组件、检测棉签受到的压力大小的压力传感器、用于收集核酸样本采集过程的图像信息的摄像头、用于处理压力传感器以及摄像头采集到的信息的处理器以及用于将处理结果通过无线方式向外发送至移动终端或云端服务器的无线通讯模块。检测者自助采集样本时，摄像头可采集整个采集过程，通过处理器进行人脸识别后能确认检测者与预先录入信息的是否一致，以确保检测者与登记者身份一致。通过监控整个过程以及压力传感器反馈的信息后可判定采样的位置以及采样操作是否符合规范。当采样操作均符合规定后，可通过无线通讯模块发送至云端服务器，并入国家防疫大数据。检测者采样完成后，将棉签从固定组件上取下，放到专门的标识有检测者身份信息的容器中，然后把容器放到官方指定的地方，待防疫人员统一收集即可。

可见，应用本实用新型的核酸采集装置，实现了检测者的自助式核酸采集，无需占用太多的人力物力和场地，避免了交叉感染的风险，也省去了人们排队时间；能大大减少居民、社会医疗机构、政府等各方面的防疫压力。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的自助式核酸采集装置的夹爪处于打开状态时的纵向剖视示意图；

图2是本实用新型实施例提供的自助式核酸采集装置的夹爪处于打开状态时的立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的自助式核酸采集装置的分解结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的推动件安装在滑套内的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的导槽件的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供锁止件的导轨与导槽件的凸棱相互抵顶时的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供锁止件的导轨嵌入导槽件的导向槽内的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的自助式核酸采集装置的夹爪处于收拢状态时的立体结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的自助式核酸采集装置的夹爪处于收拢状态时的纵向剖视示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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装置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；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参看图1至图3，示出了本实施例提供的一种自助式核酸采集装置，包括：

固定组件，用于固定棉签；

压力传感器1，用于与棉签的后端接触，检测棉签受到的压力大小；

摄像头2，用于采集核酸样本采集过程的图像信息；

处理器3，用于处理压力传感器1以及摄像头2采集到的信息；

无线通讯模块4，用于将处理器3的处理结果通过无线方式向外发送至移动终端或云端服务器；

扬声器，用于发出声音，通知或提示检测者；

LED，用于采集核酸过程中照明，以便于拍摄图像；

电池5，用于为压力传感器1、摄像头2、处理器3、无线通讯模块4、扬声器以及LED提供电能；

电路板6，用于安装处理器3、无线通讯模块4、扬声器以及电池5；

上述摄像头2以及LED位于固定组件的前端，压力传感器1安装在固定组件的后端；压力传感器1、摄像头2、扬声器均与处理器3电连接，处理器3与无线通讯模块4电连接。

具体的，固定组件包括活动件51、壳体52、弹簧53、滑套54、推动件55、导槽件56以及锁止件57。

活动件51的前端具有能通过弹性变形打开或收拢的夹爪511，活动件51的后端具有限位部512，壳体52的内壁具有限位台阶521，活动件51滑动设置于壳体52内，弹簧53套设在活动件51的外周缘上，并且，弹簧53位于限位台阶521与限位部512之间。

壳体52的前端呈锥形，并具有供夹爪511伸出或缩回的开口522，多个摄像头2以及多个LED位于开口522边缘。

夹爪511具有至少两个子夹爪，子夹爪具有夹持部5111以及受力部5112，当受力部5112位于壳体52前端内时，壳体52的前端内壁抵顶受力部5112以使子夹爪511往壳体的中心变形，夹爪511收拢；当受力部5112位于壳体52外部时，子夹爪往背离壳体的中心变形，夹爪511打开。

滑套54滑动套设在壳体52的后端周缘上，请参看图4，推动件55固定在滑套54内，当滑套54受到朝向壳体52前端方向的外部推力时，推动件55能推动锁止件57以及活动件51朝向壳体52前端方向滑动。

导槽件56固定在壳体52的内壁上，请参看图5，导槽件56的内壁上设有相间分布的导向槽561以及凸棱562；凸棱562靠近壳体52前端的端部具有第一倾斜平面5621。

锁止件57位于壳体52内，并位于活动件51与推动件55之间；锁止件57的周缘上设有凸出其表面且间隔分布的导轨571，导轨571靠近壳体52后端的端部具有第二倾斜平面5711；当锁止件57受到推动件55的推力时，锁止件57在第二倾斜平面5711与第一倾斜平面5621的引导下转动，以使锁止件57的导轨571嵌入导向槽561内，并在导向槽561内滑动；当撤消推动件55的推力后，锁止件57受到弹簧53的弹力，锁止件57的第二倾斜平面5711顶压导槽件56的第一倾斜平面5621。

本实施例的固定组件夹紧或松开棉签的工作原理如下：

如图1及图6所示，该状态下锁止件57的导轨571离开导槽件56的导向槽561，弹簧53此时被压缩，在弹簧53的弹力作用下，锁止件57的第一倾斜平面5711与导槽件56的第二倾斜平面5621相互抵顶。此时，夹爪511处于打开状态，可装放棉签，使棉签穿过夹爪511，棉签的后端顶压压力传感器1。按压滑套54的后端，推动件55向壳体52的前端方向移动，弹簧53继续压缩，顶压锁止件57，锁止件57在第一倾斜平面5711的导向作用下旋转，锁止件57的导轨571落入导槽件56的导向槽561内(如图7所示)。活动件51缩入壳体52内，夹爪511收拢(如图8及图9所示)，夹紧棉签。棉签固定后，可开始核酸采集。

再次按压滑套54的后端，锁止件57的导轨571滑离导向槽561，弹簧53此时被压缩，锁止件57在弹簧53的弹力作用下再次旋转，松开滑套54后，锁止件57的第一倾斜平面5711与导槽件56的第二倾斜平面5621相互抵顶，此时夹爪511伸出壳体52，再次处于打开状态。

可见，本实施例的固定组件，通过按压滑套54可即实现夹爪511的收拢或打开，以实现棉签的装入或取出。

为了便于采集图像，摄像头2安装在壳体52前端的开口边缘上，从而摄像头2可以拍摄口腔或鼻腔内的图像。

上述电池5、处理器3以及无线通讯模块4均设置在电路板6上；电池5为可充电电池，滑套54的壁体上设有充电接口541。

活动件51靠近壳体52后端的位置设有限位槽513，压力传感器1安装在限位槽513内，当棉签装入夹爪511后，棉签的后端伸入限位槽513内，并与压力传感器1接触。

为了避免推动件55与锁止件57的接触面相互滑动，推动件55靠近壳体52前端的端部设有卡口551，卡口551的位置与锁止件57的导轨571的位置对应；当推动件55与锁止件57接触时，卡口551与导轨571靠近壳体52后端的端部相互嵌合。

可以理解的是，采用上述固定组件夹紧或松开棉签仅是其中的一种实现方式，本实用新型还可采用其他固定结构(如卡接、螺纹连接、套紧等结构)对棉签进行可拆卸式固定。

应用于本实施例的自助式核酸采集装置，检测者在家即可实现自助式核酸采集，摄像头2可记录整个核酸样本采集过程，通过人脸识别能确保检测者与登记者的身份信息是否一致，以确定后面检测结构的真实性。处理器3可处理摄像头2发送过来的采集过程以及压力传感器1反馈的信息，并可判定采样的位置以及采样操作是否符合规范，并通过扬声器通知检测者。当核酸采样操作符合规定后，可通过无线通讯模块4发送至云端服务器，并入国家防疫大数据。检测者采样完成后，将棉签从固定组件上取下，放到专门的标识有检测者身份信息的容器中，然后把容器放到官方指定的地方，待防疫人员统一收集即可。

可见，本实施例实现了检测者的自助式核酸采集，无需占用太多的人力物力和场地，避免了交叉感染的风险，也省去了人们排队时间；能大大减少居民、社会医疗机构、政府等各方面的防疫压力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自助式核酸采集装置，其特征在于，包括：

固定组件，用于固定棉签；

压力传感器，用于与棉签的后端接触，检测棉签受到的压力大小；

摄像头，用于采集核酸样本采集过程的图像信息；

处理器，用于处理压力传感器以及摄像头采集到的信息；

无线通讯模块，用于将所述处理器的处理结果通过无线方式向外发送至移动终端或云端服务器；

电池，用于为所述压力传感器、摄像头、处理器以及无线通讯模块提供电能；

所述摄像头位于所述固定组件的前端，所述压力传感器安装在所述固定组件的后端；所述压力传感器、摄像头均与所述处理器电连接，所述处理器与所述无线通讯模块电连接。

2.如权利要求1所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述固定组件包括活动件、壳体、弹簧、滑套、推动件、导槽件、锁止件；

所述活动件的前端具有能通过弹性变形打开或收拢的夹爪，所述活动件的后端具有限位部，所述壳体的内壁具有限位台阶，所述活动件滑动设置于所述壳体内，所述弹簧套设在所述活动件的外周缘上，并且，所述弹簧位于所述限位台阶与所述限位部之间；

所述壳体的前端呈锥形，并具有供所述夹爪伸出或缩回的开口；所述夹爪具有至少两个子夹爪，所述子夹爪具有夹持部以及受力部，当所述受力部位于所述壳体前端内时，所述壳体的前端内壁抵顶所述受力部以使所述子夹爪往所述壳体的中心变形；当所述受力部位于所述壳体外部时，所述子夹爪往背离所述壳体的中心变形；

所述滑套滑动套设在所述壳体的后端周缘上，所述推动件固定在所述滑套内，当所述滑套受到朝向所述壳体前端方向的外部推力时，所述推动件能推动所述锁止件以及活动件朝向所述壳体前端方向滑动；

所述导槽件固定在所述壳体的内壁上，所述导槽件的内壁上设有相间分布的导向槽以及凸棱；所述凸棱靠近所述壳体前端的端部具有第一倾斜平面；

所述锁止件位于所述壳体内，并位于所述活动件与推动件之间；所述锁止件的周缘上设有凸出其表面且间隔分布的导轨，所述导轨靠近所述壳体后端的端部具有第二倾斜平面；当所述锁止件受到所述推动件的推力时，所述锁止件在所述第二倾斜平面与所述第一倾斜平面的引导下转动，以使所述锁止件的导轨嵌入所述导向槽内，并在所述导向槽内滑动；当撤消所述推动件的推力后，所述锁止件受到所述弹簧的弹力，所述锁止件的第二倾斜平面顶压所述导槽件的第一倾斜平面。

3.如权利要求2所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述摄像头安装在所述壳体前端的开口边缘上。

4.如权利要求2所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述自助式核酸采集装置还包括电路板，所述电池、处理器以及无线通讯模块均设置在所述电路板上；所述电池为可充电电池，所述滑套的壁体上设有充电接口。

5.如权利要求2所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述活动件靠近所述壳体后端的位置设有供棉签后端伸入的限位槽，所述压力传感器安装在所述限位槽内。

6.如权利要求2所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述推动件靠近所述壳体前端的端部设有卡口，所述卡口的位置与所述锁止件的导轨的位置对应；当所述推动件与所述锁止件接触时，所述卡口与所述导轨靠近所述壳体后端的端部相互嵌合。

7.如权利要求1所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述自助式核酸采集装置还包括用于发出提示信息的扬声器，所述扬声器与所述电池、处理器电连接。

8.如权利要求2所述的自助式核酸采集装置，其特征在于，所述自助式核酸采集装置还包括LED，所述LED安装所述壳体前端的开口边缘上。

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