CN219122123U - 一种检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种检测装置，包括进样构件、检测构件和信号处理构件，其中，进样构件用于将样品输送给检测构件，信号处理构件用于处理检测构件检测到的信号，检测构件包括两个检测器，分别为第一检测器和第二检测器。第一检测器为样品检测器，第二检测器为内部质控检测器。本申请提供的检测装置可以在不拆卸检测设备、大型仪器的前提下，直接进行样品检测器的寿命或异常的检查，方便迅速，不需要操作者具备仪器工程师级别的拆装技术，只进行简单的常规操作就可以实现检测器使用寿命或使用异常的检查，使用范围广泛。

Description

一种检测装置

技术领域

本申请属于科学检测领域，具体涉及一种检测装置。

背景技术

科学检测仪器是一种仪器大类，可以涵盖化学分析仪器、光学仪器、物性测试仪器、生命科学仪器等等。即便同为一个二级分类之下，不同仪器之间的区别也是显而易见的，使用寿命更是各有不同。

影响检测仪器最终结果的因素有很多，通常包括仪器老化和环境不稳定。检测仪器中检测器是仪器的最终核心部件，且一般的检测器都是一种消耗品，即具有一定的使用寿命。当检测器的寿命接近终点，或者检测器因不当使用或环境不稳定而发生异常时，通常需要尽快识别，并且根据检测器异常的原因即使进行更换或维修。

现有技术中进行检测器异常识别时，一般包括两种方法，一是更换检测器，即取用新的检测器将仪器原来的检测器替换下来，然后进行检测，查看检测结果是否符合预期，另一种方法是使用外接新的检测器，将检测线路进行临时改动，进行检测，以此检查检测结构是否有异常。但是这两种方法需要较高的拆装和质控技术，一般需要请相应的仪器工程师进行操作，自己无法操作，这种方式不仅耗时耗力，还有可能影响到仪器内部的其他构件，影响其使用状态，使问题复杂化。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种检测装置，通过在装置内设置两个检测器，从而方便、快速的进行检测器异常检查。

具体的，本申请采用如下技术方案：

1.一种检测装置，包括进样构件、检测构件和信号处理构件，其中，

所述进样构件用于将样品输送给检测构件，所述检测构件用于检测信号，所述信号处理构件用于处理检测构件检测到的信号，所述进样构件与检测构件之间具有连接管路，在所述连接管路上设置有开关，所述开关用于控制检测样品是否进入检测构件，所述检测构件包括第一检测器和第二检测器，所述第一检测器为样品检测器，所述第二检测器为内部质控检测器，所述第一检测器和第二检测器同时进行检测或各自独立进行检测。

2.根据项1所述的检测装置，所述第一检测器和第二检测器与进样构件并联。

3、根据项1或2所述的检测装置，所述开关包括第一开关和第二开关，所述第一开关与第一检测器连接，用于控制样品是否进入第一检测器，所述第二开关与第二检测器连接，用于控制样品是否进入第二检测器。

4、根据项求1～3中任一项所述的检测装置，还包括外壳，所述进样构件、检测构件和信号处理构件在外壳内部。

5.根据项1～4任一项所述的检测装置，所述第一检测器和第二检测器分别选自紫外检测器(UV)、荧光检测器(FD)、光离子化检测器(PID)、电化学检测器(ECD)、蒸发光散射检测器(ELSD)、示差折光检测器(RID)、质谱检测器(MSD)、氢火焰检测器(FID)、热导检测器(TCD)、氮磷检测器(NPD)、火焰光度检测器(FPD)、原子发射检测器(AED)、硫化学发光化检测器(SCD)、电导检测器(ELCD)、或放射性氦离子化检测器(HID)。

6.根据项5所述的检测装置，所述第一检测器为氢火焰检测器(FID)。

7.根据项5或6所述的检测装置，所述第二检测器为氢火焰检测器(FID)。

8.根据项5所述的检测装置，所述第一检测器为光离子化检测器(PID)。

9.根据项5或8所述的检测装置，所述第二检测器为光离子化检测器(PID)。

10.根据项5所述的检测装置，所述第一检测器为放射性氦离子化检测器(HID)，所述第二检测器为放射性氦离子化检测器(HID)。

11.一种对检测装置进行质控的方法，其中，所述检测装置包括外壳、进样构件、检测构件和信号处理构件，其中，进样构件用于将样品输送给检测构件，信号处理构件用于处理检测构件检测到的信号，所述检测构件包括两个检测器，分别为第一检测器和第二检测器；

所述第一检测器和第二检测器分别与进样构件连接，且第一检测器和第二检测器分别与进样构件连接的管路上具有独立的开关，

包括如下步骤：

打开第一检测器和第二检测器分别与进样构件连接的管路的开关，同时向第一检测器和第二检测器通入同一气体；

利用第一检测器和第二检测器进行检测并将检测结果输送给信号处理构件以获得检测信号；

基于检测信号，计算第一检测器和第二检测器分别检测所述同一气体的检测结果之间的相对偏差；

基于所述相对偏差判断第一检测器或第二检测器的状态。

12.根据项11所述的方法，其中，所述第一检测器和第二检测器分别选自紫外检测器(UV)、荧光检测器(FD)、光离子化检测器(PID)、电化学检测器(ECD)、蒸发光散射检测器(ELSD)、示差折光检测器(RID)、质谱检测器(MSD)、氢火焰检测器(FID)、热导检测器(TCD)、氮磷检测器(NPD)、火焰光度检测器(FPD)、原子发射检测器(AED)、硫化学发光化检测器(SCD)、电导检测器(ELCD)、或放射性氦离子化检测器(HID)。

13.根据项12所述的方法，其中，第一检测器为FID检测器，第二检测器为FID检测器或者第一检测器为PID检测器，第二检测器为PID检测器。

14.根据项11～13中任一项所述的方法，其中，当所述相对偏差超出设定阈值时，判定第一检测器或第二检测器超出其使用寿命。

技术效果

本申请通过在检测装置内同时设置两个检测器，这两个检测器一个用于样品检测，另一个用于质控，这样可以在不拆卸检测设备、大型仪器的前提下，直接进行样品检测器的寿命或异常的检查，方便迅速，不需要操作者具备仪器工程师级别的拆装技术，只进行简单的常规操作就可以实现检测器使用寿命或使用异常的检查，使用范围广泛。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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。其中：

图1为检测装置示意图；

图2为检测构件示意图；

图3为PID检测构件示意图；

图4为FID检测构件示意图。

符号说明

1-进样构件；2-检测构件；3-信号处理构件；4-外壳；2-1-第一检测器；2-2-第二检测器；V1-开关1；V2-开关2

具体实施方式

下面将结合附图对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然而所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

如图1所示的检测装置，包括进样构件1、检测构件2、信号处理构件3和外壳4。进样构件1与检测构件2直接相连，检测构件2与信号处理构件3相连，外壳4用于保护进样构件、检测构件和信号处理构件。

如图2所示为检测构件2的内部简易示意图，本申请所提供的检测装置中，检测构件2包括两个检测器，分别第一检测器2-1和第二检测器2-2，第一检测器和第二检测器分别与进样构件1连接，在第一检测器和第二检测器的分别与进样构件连接的管路上具有独立的开关V1和V2，用于打开或者关闭管路，以使样品输送或者不输送到相对应的检测器。

如图3所示为本申请提供的某一具体实施方式的检测构件，在该检测构件中，第一检测器2-1为光离子化(PID)检测器，第二检测器2-2为为光离子化(PID)检测器，在第一检测器和第二检测器的分别与进样构件连接的管路上具有独立的开关V1和V2，用于打开或者关闭管路，以使样品输送或者不输送到相对应的检测器。

如图4所示为本申请提供的某一具体实施方式的检测构件，在该检测构件中，第一检测器2-1为光离子化(PID)检测器，第二检测器2-2为为光离子化(PID)检测器，在第一检测器和第二检测器的分别与进样构件连接的管路上具有独立的开关V1和V2，用于打开或者关闭管路，以使样品输送或者不输送到相对应的检测器。

进样构件1用来将被测物质定量地输送到检测构件中，本申请的附图中仅展示了进样构件的简化形象，且本申请所述的进样构件不受附图中限制，所述进样构件可以是任何一种检测仪器中的进样构件，其与检测构件和信号处理构件配合使用能够达到检测目的即可，包括但不限于自动进样构件、顶空进样构件、六通阀进样构件、手动进样构件、液体进样构件、色谱进样构件、气体进样构件、固体进样构件等。进样构件1与检测构件2直接相连，进样构件与检测构件的具体连接方式不受本申请示意图的限制，可根据实际使用需要选择本领域内的任何一种常规的方式连接。

检测构件2是指连接输入、输出并具有特定功能的部分。检测构件的目的是从待测样品中中获取反映其某种特征的有用信息，根据不同的检测需求，检测构件通常具有不同的具体构造，本申请的附图中仅展示了进样构件的简化形象，且本申请所述的进样构件不受附图中限制，本申请的检测构件可以为任何一种检测仪器中的进样构件，其与检测构件和信号处理构件配合使用能够达到检测目的即可，检测构件的核心部件为检测器，根据不同的检测需求，检测器包括但不限于紫外检测器(UV)、荧光检测器(FD)、光离子化检测器(PID)、电化学检测器(ECD)、蒸发光散射检测器(ELSD)、示差折光检测器(RID)、质谱检测器(MSD)、氢火焰检测器(FID)、热导检测器(TCD)、氮磷检测器(NPD)、火焰光度检测器(FPD)、原子发射检测器(AED)、硫化学发光化检测器(SCD)、电导检测器(ELCD)、或放射性氦离子化检测器(HID)。

在本申请提供的检测装置中，其中检测构件2中包括两个检测器，如图2所述，分别为第一检测器2-1和第二检测器2-2。

在本申请的某些实施方式中第一检测器2-1为FID检测器，第二检测器2-2为FID检测器。

在本申请的某些实施方式中第一检测器2-1为PID检测器，第二检测器2-2为PID检测器，如图3所示。

待测样品由进样构件输送到检测构件后后，可以进入第一检测器进行检测，所得到的检测信号可以传输到信号处理构件进一步得到检测值R1；待测样品由进样构件输送到检测构件后后，可以进入第二检测器进行检测，所得到的检测信号可以传输到信号处理构件进一步得到检测值R2。

其中，第一检测器和第二检测器分别与进样构件连接的管路上具有独立的开关V1和V2。

在本申请的某些实施方式中，打开开关V1并关闭开关V2时，样品经过进样构件后，进入第一检测器进行检测；

在本申请的某些实施方式中，打开开关V2并关闭开关V1时，样品经过进样构件后，进入第二检测器进行检测；

在本申请的某些实施方式中，同时打开开关V1和V2时，样品经过进样构件后，同时进入第一检测器和第二检测器进行检测。

检测构件2和信号处理构件3直接相连，其具体连接方式不受本申请示意图的限制，可根据实际使用需要选择本领域内的任何一种常规的方式连接。

信号处理构件3，指将检测构件检测到的信号经过处理最后得出可读取的内容，本申请的附图中仅展示了进样构件的简化形象，且本申请所述的进样构件不受附图中限制，所述信号处理构件可以是任何一种检测仪器中的信号处理构件，其与进样构件和检测构件配合使用能够达到检测目的即可，信号处理体统包括但不限于信号调理部件(如检波器、转换器、滤波器、放大器等)、数据采集部件，信号显示部件、信号输出部件、输入设备、稳压电源等。

本申请提供的检测装置在正常使用情况下时，样品经过进样构件1将样品输送到检测构件2，在检测构件2中，关闭开关V2并打开开关V1，样品通过第一检测器2-1，由第一检测器2-1进行检测，输出检测信号，到达信号处理构件3，最后在计算机上查看测量结果即可。

使用本申请提供的检测装置进行检测器的性能质控时，

在某些实施方式中，工作原理及使用流程如下：

向进样构件1内通入标准样品，样品经过进样构件1将样品输送到检测构件2，分别打开检测构件2中的开关V1和V2，样品同时通过第一检测器2-1和第二检测器2-2，第一检测器2-1和第二检测器2-2分别对标准样品进行检测，输出两组检测信号，到达信号处理构件3，分别查看计算机上的第一检测器的测量值R1和第二检测器的测量值R2(其中的第一检测器为样品检测器，第二检测器为内部质控测试检测器)，当R1与R2的相对偏差超出预先设定值时，则认为第一检测器(即样品测试检测器)已超出其使用寿命，从而保证第一检测器(即样品测试检测器)的测量的准确性。

在某些实施方式中，工作原理及使用流程如下：

向进样构件1内通入标准样品，样品经过进样构件1将样品输送到检测构件2，在检测构件2中，打开开关V1并关闭开关V2，样品通过第一检测器2-1，由第一检测器2-1进行检测，输出检测信号，到达信号处理构件3，在计算机上获得测量值R1；向进样构件1内再次通入同一标准样品，样品经过进样构件1将样品输送到检测构件2，在检测构件2中，打开开关V2并关闭开关V1，样品通过第二检测器2-2，由第二检测器2-2进行检测，输出检测信号，到达信号处理构件3，在计算机上获得测量值R2，分别查看测量值R1和测量值R2(其中的第一检测器为样品检测器，第二检测器为内部质控测试检测器)，当R1与R2的相对偏差超出预先设定值时，则认为第一检测器(即样品测试检测器)已超出其使用寿命，从而保证第一检测器(即样品测试检测器)的测量的准确性。

在某些实施方式中，工作原理及使用流程如下：

如图3所示，检测装置中检测构件的检测器同时为光离子化检测器(PID)，由于PID检测器在使用过程中因为紫外灯光源的衰减导致其测量准确性降低，因此在检测器进行样品检测一定时间后，需要检测检测器的寿命情况，当需要检测检测器的性能时，向进样构件内通标准气体，分别打开开关V1和V2，分别查看色谱图上的PID检测器1的测量值R1和PID检测器2的测量值R2(其中的PID检测器1为样品检测器，PID检测器2为内部质控测试检测器)，当R1与R2的相对偏差超出预先设定值时，则认为PID检测器1(即样品测试检测器)的紫外光源已超出其使用寿命，从而保证PID检测器1(即样品测试检测器)的测量的准确性。

实施例

实施例1

使用包含有如图3所示的检测构件进行检测器的性能质控。

使用配备双PID检测器的在线气相色谱仪，在该检测装置中，第一检测器2-1为全新的PID检测器，作为质控检测器，第二检测器2-2为使用时间在二年以上的PID检测器，为样品检测器，将异丁烯标准气体样品接到样品入口处，打开通往第一检测器2-1的开关V1和通往第二检测器2-2的开关V2，向进样构件通入异丁烯标准气体样品，样品同时进入第一检测器和第二检测器进行检测，检测器收集到的微电流信号经过放大电路的放大后，在信号处理构件中，得到电流检测值R1为(20563pA)，R2为(8864pA)，相对偏差为(56.893％)。

对比例1

使用与实施例1所用的检测装置配置相同的另一台检测装置，在该检测装置中，第一检测器2-1’为全新的PID检测器，作为质控检测器，第二检测器2-2’为使用时间未知的PID检测器，为样品检测器。将两台色谱仪的样品入口用三通与标准气体样品的出口相连接，打开通往第一检测器2-1的开关V1、通往第二检测器2-2的开关V2、通往第一检测器2-1’的开关V1’、通往第二检测器2-2’的开关V2’，向进样构件通入异丁烯标准气体样品，样品同时进入第一检测器和第二检测器进行检测，检测器收集到的微电流信号经过放大电路的放大后，在信号处理构件中，得到电流检测值R1为(20563pA)，R2为(8864pA)，R1’为(22429pA)，R2’为(18144pA)，则2-1与2-2的相对偏差为(56.893％)，2-1’与2-2’的相对偏差为(19.105％)，2-1’与2-2的相对偏差为(60.480％),2-1与2-2’的相对偏差为(11.764％)。

说明：对比例1中，第一检测器2-1为第二检测器2-2的内部质控检测器，第一检测器2-1’为第二检测器2-2’的内部质控检测器，第一检测器2-1’为第二检测器2-2的外部质控检测器，第一检测器2-1为第二检测器2-2’的外部质控检测器。

在本申请中，以实施例1和对比例1使用的检测装置，基于本领域常规判断标准，将质控标准定为相对偏差≤15％，

对于检测器2-2，无论进行内部质控还是外部质控，检测器2-2的判定结果均为否。

对于检测器2-2’，当进行内部质控，则检测器2-2’的判定结果为否；当进行外部质控，则检测器2-2’的判定结果为是。

将由此可见，进行检测器的内部质控时，操作上，只需打开质控检测器和样品检测器的开关即可，操作简单；质控效果上，则会因为同一台检测装置的平行性不为一和经历完全相同，从而保证质控检测器与样品检测器相对偏差稳定，判定结果准确。

作为外部质控时，操作上，则需要将两台检测装置同时连接到标准气体样品上，再分别打开两台检测装置的质控检测器和样品检测器的开关；质控效果上，则会因为两台检测装置的平行性不为一和经历的不同，从而造成质控检测器和样品检测器相对偏差不稳定，判定结果失准。

实施例2

使用包含有如图4所示的检测构件进行检测器的性能质控。

使用配备双FID检测器的在线气相色谱仪，在该检测装置中，第一检测器2-1为全新的FID检测器，作为质控检测器，第二检测器2-2为使用时间在二年以上的FID检测器，为样品检测器，将甲烷标准气体样品接到样品入口处，打开通往第一检测器2-1的开关V1和通往第二检测器2-2的开关V2，向进样构件通入甲烷标准气体样品，样品同时进入第一检测器和第二检测器进行检测，检测器收集极收集到的微电流信号经过放大电路的放大后，在信号处理构件中，得到电流检测值R1为(74672μV)，R2为(65449μV)，相对偏差为(12.351％)。

对比例2

使用与实施例1所用的检测装置配置相同的另一台检测装置，在该检测装置中，第一检测器2-1’为全新的FID检测器，作为质控检测器，第二检测器2-2’为使用时间未知的FID检测器，为样品检测器。将两台色谱仪的的样品入口用三通与标准气体样品的出口相连接，打开通往第一检测器2-1的开关V1、通往第二检测器2-2的开关V2、通往第一检测器2-1’的开关V1’、通往第二检测器2-2’的开关V2’，向进样构件通入甲烷标准气体样品，样品同时进入第一检测器和第二检测器进行检测，检测器收集极收集到的微电流信号经过放大电路的放大后，在信号处理构件中，得到电流检测值R1为(74672μV)，R2为(65449μV)，R1’为(69238μV)，R2’为(66716μV)，则2-1与2-2的相对偏差为(12.351％)，2-1’与2-2’的相对偏差为(3.642％)，2-1’与2-2的相对偏差为(5.472％),2-1与2-2’的相对偏差为(10.655％)。

说明：对比例1和对比例2中，第一检测器2-1为第二检测器2-2的内部质控检测器，第一检测器2-1’为第二检测器2-2’的内部质控检测器，第一检测器2-1’为第二检测器2-2的外部质控检测器，第一检测器2-1为第二检测器2-2’的外部质控检测器。

在本申请中，以实施例2和对比例2使用的检测装置，基于本领域常规判断标准，将质控标准定为相对偏差≤10％，

对于检测器2-2，当进行内部质控，则检测器2-2的判定结果为否；当进行外部质控，则检测器2-2的判定结果为是。

对于检测器2-2’，当进行内部质控，则检测器2-2’的判定结果为是；当进行外部质控，则检测器2-2’的判定结果为否。

将由此可见，进行检测器的内部质控时，操作上，只需打开质控检测器和样品检测器的开关即可，操作简单；质控效果上，则会因为同一台检测装置的平行性不为一和经历完全相同，从而保证质控检测器与样品检测器相对偏差稳定，判定结果准确。

作为外部质控时，操作上，则需要将两台检测装置同时连接到标准气体样品上，再分别打开两台检测装置的质控检测器和样品检测器的开关；质控效果上，则会因为两台检测装置的平行性不为一和经历的不同，从而造成质控检测器和样品检测器相对偏差不稳定，判定结果失准。

以上显示和描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下，本申请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申请范围内。本申请要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种检测装置，包括：

进样构件、检测构件和信号处理构件，其中，

所述进样构件用于将样品输送给检测构件，所述检测构件用于检测信号，所述信号处理构件用于处理检测构件检测到的信号，所述进样构件与检测构件之间具有连接管路，在所述连接管路上设置有开关，所述开关用于控制检测样品是否进入检测构件，所述检测构件包括第一检测器和第二检测器，所述第一检测器为样品检测器，所述第二检测器为内部质控检测器，所述第一检测器和第二检测器同时进行检测或各自独立进行检测。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述第一检测器和第二检测器与进样构件并联。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，所述开关包括第一开关和第二开关，所述第一开关与第一检测器连接，用于控制样品是否进入第一检测器，所述第二开关与第二检测器连接，用于控制样品是否进入第二检测器。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，还包括外壳，所述进样构件、检测构件和信号处理构件在外壳内部。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述第一检测器和第二检测器分别选自紫外检测器UV、荧光检测器FD、光离子化检测器PID、电化学检测器ECD、蒸发光散射检测器ELSD、示差折光检测器RID、质谱检测器MSD、氢火焰检测器FID、热导检测器TCD、氮磷检测器NPD、火焰光度检测器FPD、原子发射检测器AED、硫化学发光化检测器SCD、电导检测器ELCD、或放射性氦离子化检测器HID。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述第一检测器为氢火焰检测器FID。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述第二检测器为氢火焰检测器FID。

8.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述第一检测器为光离子化检测器PID。

9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述第二检测器为光离子化检测器PID。

10.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述第一检测器为放射性氦离子化检测器HID，所述第二检测器为放射性氦离子化检测器HID。

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