一种检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备的制作方法

1.本发明涉及一种鼻拭子检测设备，尤其涉及一种检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备。


背景技术：

2.人们通过检验了解自己的身体健康状态，目前，检验一般在医院检验科完成，要进行检验的人到医院检验科，进行检验时，有检验套餐和单项检验的区别，如果只体验单项检验，如核酸检测，接受检测者需要先找医生开检验单、然后交费、在交费时还需要领取核酸检测拭子和保存检测样品的装置，然后带着领取的材料到采样医护人员处进行采样，这么一套单项检验核酸检测流程下来，需要涉及多名医务人员，有些时候，特别是疫情期间，要进行核酸检测的人很多，如果让众多的接受检测者在检验科内按照这个流程检测，将会产生疫情传播的风险。
3.传统的核酸检测方式，是通过医护人员拿着医用棉签对病人的鼻部进行采取检测样本，在此过程中，医护人员需要手动抽取医用棉签，由于医用棉签数量较多，医护人员逐一抽取医用棉签比较浪费时间，检测样本采集完成后，医护人员还需要对医用棉签进行切断销毁，防止细菌传播，同时还需要对医用棉签进行回收集中处理。
4.为此，我们设计了一种实现自动抽取医用棉签、自动切断医用棉签和自动收集医用棉签的检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备。


技术实现要素：

5.为了克服传统鼻拭子检测设备无法自动抽取医用棉签、无法自动切断医用棉签和无法自动收集医用棉签的缺点，本发明提供一种实现自动抽取医用棉签、自动切断医用棉签和自动收集医用棉签的检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备。
6.本发明是这样实现的，一种检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备，包括：外壳，外壳上设有第一固定块；手柄，外壳底部中间设有手柄；第一接触开关，手柄中部设有第一接触开关；第二接触开关，手柄中部设有第二接触开关；第一夹块，第一夹取机构上设有两个第一夹块；推进机构，外壳上设有推进机构；第一夹取机构，外壳上设有第一夹取机构；推料机构，外壳上设有推料机构。
7.进一步说明，推进机构包括：固定架，外壳上设有固定架；安装环，固定架上设有安装环；减速电机，安装环上安装有减速电机；
丝杆，固定架与外壳之间螺纹式连接有丝杆；传动组件，丝杆与减速电机输出轴之间连接有传动组件；压板，丝杆上滑动式设有压板，压板与外壳滑动式连接；第一距离传感器，外壳内部设有第一距离传感器。
8.进一步说明，第一夹取机构包括：固定圈，外壳上设有固定圈；第二固定块，外壳上设有第二固定块；第一电动推杆，第二固定块上安装有第一电动推杆；第一推板，第一电动推杆伸缩杆上连接有第一推板；第一滑杆，第一推板上设有第一滑杆，第一滑杆与第一夹块滑动式连接；第一弹簧，第一滑杆上绕有第一弹簧，第一弹簧两端均与第一夹块连接；第一电磁铁，两个第一夹块上均设有第一电磁铁；第二距离传感器，第一推板中部设有第二距离传感器。
9.进一步说明，推料机构包括：安装架，外壳上设有安装架；第一固定板，外壳中部设有第一固定板；第二滑杆，安装架与第一固定板之间连接有两根第二滑杆；滑块，两根第二滑杆上均滑动式设有滑块；第二弹簧，两根第二滑杆上均绕有第二弹簧，第二弹簧两端分别与安装架和滑块连接；第二推板，两个滑块之间连接有第二推板，第二推板与外壳滑动式连接。
10.作为本发明的一种优选的技术方案，开合机构包括：第三固定块，外壳上设有第三固定块；第二电动推杆，第三固定块上安装有第二电动推杆；楔形块，第二电动推杆伸缩杆上连接有楔形块；第四固定块，外壳上下两侧均设有第四固定块；第三滑杆，两个第四固定块之间连接有第三滑杆；顶杆，第三滑杆上下两侧均滑动式设有顶杆，顶杆与楔形块配合；第三弹簧，第三滑杆上绕有第三弹簧，第三弹簧两端分别与上下两侧的顶杆连接；挡板，两个顶杆上均设有挡板。
11.作为本发明的一种优选的技术方案，分离机构包括：第二固定板，外壳下部设有第二固定板；收集框，第二固定板顶部设有收集框；第三固定板，收集框上两侧均设有第三固定板；安装块，两个第三固定板之间连接有安装块；第三电动推杆，安装块内部安装有第三电动推杆；推动板，第三电动推杆伸缩杆上连接有推动板；切刀，安装块上设有切刀，切刀与推动板滑动式连接。
12.作为本发明的一种优选的技术方案，第二夹取机构包括：
第五固定块，推动板上两侧均设有两个第五固定块；第四滑杆，纵向同侧的两个第五固定块之间连接有第四滑杆；第二夹块，两根第四滑杆上下两侧均滑动式设有第二夹块；第四弹簧，两根第四滑杆上均绕有第四弹簧，第四弹簧两端分别与上下两侧的第二夹块连接；第二电磁铁，一侧的两个第二夹块上均设有第二电磁铁；第三电磁铁，艺侧的两个第二夹块上均设有第三电磁铁。
13.作为本发明的一种优选的技术方案，手柄上安装有控制箱，控制箱内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接；控制模块上连接有ds1302时钟电路和24c02电路；第一距离传感器、第一接触开关、第二距离传感器和第二接触开关均与控制模块通过电性连接，减速电机与控制模块通过直流电机正反转模块连接，第一电动推杆、第一电磁铁、第二电动推杆、第三电动推杆、第二电磁铁和第三电磁铁均与控制模块通过继电器控制模块连接。
14.本发明提供了一种检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备。具备以下有益效果：1、本发明通过压板向右运动到与医用棉签接触后，使得压板对医用棉签进行推送，节省使用者手动搬运医用棉签的工作步骤，实现压板推送医用棉签效果；2、本发明通过第一电磁铁产生的磁力带动第一夹块向内侧运动，第一弹簧被压缩，第一夹块对医用棉签进行夹紧，实现第一夹块夹紧医用棉签效果；3、本发明通过切刀向后运动到与医用棉签的棉棍部分接触后，切刀对医用棉签的棉棍进行切断，实现切刀切断医用棉签效果；4、本发明通过第二夹块松开医用棉签，使得医用棉签的棉签部分和医用棉签的棉棍部分掉落在收集框中，使用者再对医用棉签进行处理，实现收集框收集医用棉签效果。
附图说明
15.图1为本发明的第一视角立体结构示意图。
16.图2为本发明的第二视角立体结构示意图。
17.图3为本发明的部分立体结构示意图。
18.图4为本发明的推进机构第一部分立体结构示意图。
19.图5为本发明的推进机构第二部分立体结构示意图。
20.图6为本发明的推进机构第三部分立体结构示意图。
21.图7为本发明的第一夹取机构第一部分立体结构示意图。
22.图8为本发明的第一夹取机构第一部分立体结构示意图。
23.图9为本发明的推料机构立体结构示意图。
24.图10为本发明的开合机构立体结构示意图。
25.图11为本发明的分离机构第一部分立体结构示意图。
26.图12为本发明的分离机构第二部分立体结构示意图。
27.图13为本发明的第二夹取机构立体结构示意图。
28.图14为本发明的电路框图。
29.图15为本发明的电路原理图。
30.附图中的标记：1：外壳，2：第一固定块，3：手柄，4：控制箱，51：第一接触开关，52：第二接触开关，6：第一夹块，7：推进机构，71：固定架，72：安装环，73：减速电机，74：传动组件，75：丝杆，76：压板，77：第一距离传感器，8：第一夹取机构，81：固定圈，82：第二固定块，83：第一电动推杆，84：第一推板，85：第一滑杆，86：第一弹簧，87：第一电磁铁，88：第二距离传感器，9：推料机构，91：安装架，92：第一固定板，93：第二滑杆，94：滑块，95：第二弹簧，96：第二推板，10：开合机构，101：第三固定块，102：第二电动推杆，103：楔形块，104：第四固定块，105：第三滑杆，106：第三弹簧，107：顶杆，108：挡板，11：分离机构，111：第二固定板，112：收集框，113：第三固定板，114：安装块，115：第三电动推杆，116：推动板，117：切刀，12：第二夹取机构，121：第五固定块，122：第四滑杆，123：第四弹簧，124：第二夹块，125：第二电磁铁，126：第三电磁铁。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
32.请参阅图1-图15，本发明提供一种技术方案：一种检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备，包括有外壳1、第一固定块2、手柄3、第一接触开关51、第二接触开关52、第一夹块6、推进机构7、第一夹取机构8和推料机构9，外壳1前侧右部设有第一固定块2，外壳1底部中间设有手柄3，手柄3右侧中部设有第一接触开关51，手柄3右侧中部设有第二接触开关52，第二接触开关52位于第一接触开关51的下侧，第一夹取机构8上设有两个第一夹块6，外壳1后侧设有推进机构7，外壳1后侧右部设有第一夹取机构8，外壳1后侧设有推料机构9。
33.推进机构7包括有固定架71、安装环72、减速电机73、传动组件74、丝杆75、压板76和第一距离传感器77，外壳1后部左侧设有固定架71，固定架71上设有安装环72，安装环72上安装有减速电机73，固定架71与外壳1之间螺纹式连接有丝杆75，丝杆75与减速电机73输出轴之间连接有传动组件74，传动组件74由两个皮带轮和一根皮带组成，两个皮带轮分别设在丝杆75和减速电机73输出轴上，皮带绕过两个皮带轮，丝杆75上滑动式设有压板76，压板76与外壳1滑动式连接，外壳1内部后侧设有第一距离传感器77。
34.第一夹取机构8包括有固定圈81、第二固定块82、第一电动推杆83、第一推板84、第一滑杆85、第一弹簧86、第一电磁铁87和第二距离传感器88，外壳1后部右侧设有固定圈81，外壳1后部右侧设有第二固定块82，第二固定块82上安装有第一电动推杆83，第一电动推杆83伸缩杆上连接有第一推板84，第一推板84前侧设有第一滑杆85，第一滑杆85与第一夹块6滑动式连接，第一滑杆85上绕有第一弹簧86，第一弹簧86两端均与第一夹块6连接，两个第一夹块6上均设有第一电磁铁87，第一推板84后侧中部设有第二距离传感器88。
35.推料机构9包括有安装架91、第一固定板92、第二滑杆93、滑块94、第二弹簧95和第二推板96，外壳1后侧设有安装架91，外壳1前侧中部设有第一固定板92，安装架91与第一固定板92之间连接有两根第二滑杆93，两根第二滑杆93上均滑动式设有滑块94，两根第二滑杆93上均绕有第二弹簧95，第二弹簧95两端分别与安装架91和滑块94连接，两个滑块94之间连接有第二推板96，第二推板96与外壳1滑动式连接。
36.还包括有开合机构10，开合机构10包括有第三固定块101、第二电动推杆102、楔形块103、第四固定块104、第三滑杆105、第三弹簧106、顶杆107和挡板108，外壳1右侧设有第三固定块101，第三固定块101上安装有第二电动推杆102，第二电动推杆102伸缩杆上连接有楔形块103，外壳1右部上下两侧均设有第四固定块104，两个第四固定块104之间连接有第三滑杆105，第三滑杆105上下两侧均滑动式设有顶杆107，顶杆107与楔形块103配合，第三滑杆105上绕有第三弹簧106，第三弹簧106两端分别与上下两侧的顶杆107连接，两个顶杆107上均设有挡板108。
37.还包括有分离机构11，分离机构11包括有第二固定板111、收集框112、第三固定板113、安装块114、第三电动推杆115、推动板116和切刀117，外壳1右侧下部设有第二固定板111，第二固定板111顶部设有收集框112，收集框112前部左右两侧均设有第三固定板113，两个第三固定板113之间连接有安装块114，安装块114内部安装有第三电动推杆115，第三电动推杆115伸缩杆上连接有推动板116，安装块114后部右侧设有切刀117，切刀117与推动板116滑动式连接。
38.还包括有第二夹取机构12，第二夹取机构12包括有第五固定块121、第四滑杆122、第四弹簧123、第二夹块124、第二电磁铁125和第三电磁铁126，推动板116左右两侧均设有两个第五固定块121，纵向同侧的两个第五固定块121之间连接有第四滑杆122，两根第四滑杆122上下两侧均滑动式设有第二夹块124，两根第四滑杆122上均绕有第四弹簧123，第四弹簧123两端分别与上下两侧的第二夹块124连接，左侧的两个第二夹块124上均设有第二电磁铁125，右侧的两个第二夹块124上均设有第三电磁铁126。
39.还包括有控制箱4，手柄3右侧安装有控制箱4，控制箱4内安装有开关电源、控制模块和电源模块，开关电源为检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备供电，开关电源的输出端与电源模块通过电性连接，电源模块上通过线路连接有电源总开关，控制模块和电源模块通过电性连接；控制模块上连接有ds1302时钟电路和24c02电路；第一距离传感器77、第一接触开关51、第二距离传感器88和第二接触开关52均与控制模块通过电性连接，减速电机73与控制模块通过直流电机正反转模块连接，第一电动推杆83、第一电磁铁87、第二电动推杆102、第三电动推杆115、第二电磁铁125和第三电磁铁126均与控制模块通过继电器控制模块连接。
40.本发明的工作原理是，当人们想要采取检测样本时，可使用这种检验科用于核酸检测的鼻拭子检测设备，首先，使用者按下电源总开关，将本设备上电，推进机构7设置有第一预设值和第二预设值，第二预设值的数值比第一预设值的数值大，随后使用者操作推料机构9运转，使得推料机构9打开外壳1内部，使用者再将医用棉签放入外壳1中，医用棉签放入完成后，使用者操作推料机构9反向运转，使得推料机构9对医用棉签进行推动，接着使用者握着手柄3将第一夹取机构8对准病人鼻部，使用者按下第一接触开关51后，使得控制模块控制推进机构7运转，推进机构7将外壳1中的医用棉签推送到第一夹取机构8中，当推进机构7运转的距离达到推进机构7的第一预设值时，使得控制模块控制推进机构7反向运转，与此同时，控制模块控制第一夹取机构8延迟三秒钟后运转，三秒钟后，第一夹取机构8对医用棉签进行夹取，并将医用棉签往病人鼻部方向运送，医用棉签运送到一定距离时，使用者接过第一夹取机构8上的医用棉签，使得医用棉签对病人鼻部进行采取检测样本，采取检测样本完成后，当推进机构7的距离达到推进机构7的第二预设值时，使得控制模块控制推进
机构7和第一夹取机构8停止运转，使用者再次按下电源总开关，将本设备断电。
41.第一距离传感器77设置有第一预设值和第二预设值，第二预设值的数值比第一预设值的数值大，使用者将医用棉签放入外壳1后，使用者按下第一接触开关51后，使得控制模块控制减速电机73运转，减速电机73输出轴带动传动组件74和丝杆75转动，丝杆75带动压板76向右运动，压板76向右运动到与医用棉签接触后，使得压板76对医用棉签进行推送，节省使用者手动搬运医用棉签的工作步骤，当压板76与第一距离传感器77之间的距离达到第一距离传感器77的第一预设值时，使得控制模块控制减速电机73反向运转，减速电机73输出轴带动传动组件74和丝杆75反向转动，丝杆75带动压板76向左运动，当压板76与第一距离传感器77之间的距离达到第一距离传感器77的第二预设值时，使得控制模块控制减速电机73停止运转，压板76随之停止运动。
42.第二距离传感器88设置有第一预设值和第二预设值，第一预设值的数值比第二预设值的数值大，使用者将固定圈81对准病人鼻部后，压板76对医用棉签进行推送，使得医用棉签被推送到固定圈81中，当压板76与第一距离传感器77之间的距离达到第一距离传感器77的第一预设值时，控制模块控制第一电动推杆83延迟三秒钟后启动，与此同时，控制模块控制第一电磁铁87通电六秒钟后断电，使得第一电磁铁87产生的磁力带动第一夹块6向内侧运动，第一弹簧86被压缩，第一夹块6对医用棉签进行夹紧，三秒钟后，控制模块控制第一电动推杆83伸缩杆向右伸长，第一电动推杆83伸缩杆带动第一推板84、第一滑杆85、第一弹簧86、第一电磁铁87、第二距离传感器88和第一夹块6向右运动，使得第一夹块6将医用棉签送入病人鼻部，医用棉签对病人鼻部进行采集样本，第一电磁铁87断电，第一弹簧86复位，从而带动第一夹块6向外侧运动到恢复原位，第一夹块6松开医用棉签，使用者在第一夹块6松开医用棉签的第一时间拿住医用棉签，当第二距离传感器88与第二固定块82之间的距离达到第二距离传感器88的第一预设值时，使得控制模块控制第一电动推杆83伸缩杆关闭三秒钟后启动，控制模块控制第一电动推杆83伸缩杆向左缩短，第一电动推杆83伸缩杆带动第一推板84、第一滑杆85、第一弹簧86、第一电磁铁87、第二距离传感器88和第一夹块6向左运动，当第二距离传感器88与第二固定块82之间的距离达到第二距离传感器88的第二预设值时，使得控制模块控制第一电动推杆83伸缩杆停止工作。
43.使用者向前拉动滑块94，滑块94带动第二推板96向前运动，第二弹簧95被拉伸，第二推板96向前运动到极限后，使用者控制第二推板96停留，随后使用者将医用棉签放入外壳1内部，医用棉签放满外壳1后，使用者松开滑块94，第二弹簧95复位，从而带动滑块94和第二推板96向后运动，第二推板96向后运动到与医用棉签接触后，由于医用棉签放满外壳1内部，第二推板96停止向后运动，当外壳1内部的医用棉签减少时，第二弹簧95继续复位，从而带动滑块94和第二推板96继续向后运动，使得第二推板96对医用棉签进行向后推送。
44.当压板76与第一距离传感器77之间的距离达到第一距离传感器77的第一预设值时，控制模块控制第二电动推杆102伸缩杆向后伸长一秒钟后关闭，第二电动推杆102伸缩杆带动楔形块103向后运动，楔形块103向后运动到与顶杆107接触配合，从而带动顶杆107和挡板108向外侧运动，第三弹簧106被拉伸，使得挡板108打开外壳1出口，压板76将医用棉签推送到固定圈81中，当压板76与第一距离传感器77之间的距离达到第一距离传感器77的第二预设值时，使得控制模块控制第二电动推杆102伸缩杆向前缩短一秒钟后关闭，第二电动推杆102伸缩杆带动楔形块103向前运动，楔形块103向前运动脱离顶杆107后，第三弹簧
106复位，从而带动顶杆107和挡板108向内侧运动到恢复原位，使得挡板108关闭外壳1出口。
45.当第二距离传感器88与第二固定块82之间的距离达到第二距离传感器88的第一预设值时，使得控制模块控制第三电动推杆115伸缩杆向后伸长一秒钟后关闭，第三电动推杆115伸缩杆带动推动板116和第二夹取机构12向后运动，第二夹取机构12向后运动到与医用棉签的棉棍部分接触后，第二夹取机构12对医用棉签的棉棍进行夹取，当第二距离传感器88与第二固定块82之间的距离达到第二距离传感器88的第二预设值时，使得控制模块控制第三电动推杆115伸缩杆向前缩短一秒钟后关闭，第三电动推杆115伸缩杆带动推动板116和第二夹取机构12向前运动，第二夹取机构12带动医用棉签向前运动到与切刀117后，使得切刀117对医用棉签进行切断，使得医用棉签通过第二夹取机构12掉落在收集框112中，收集框112对切断完成的医用棉签进行收集。
46.当推动板116向后运动时，推动板116带动第五固定块121、第四滑杆122、第四弹簧123、第二夹块124、第二电磁铁125和第三电磁铁126向后运动，当第二距离传感器88与第二固定块82之间的距离达到第二距离传感器88的第一预设值时，使得控制模块控制第二电磁铁125和第三电磁铁126延后一秒钟后通电，第二电磁铁125和第三电磁铁126通电后，第二电磁铁125和第三电磁铁126产生的磁力带动第二夹块124向内侧运动，第四弹簧123被压缩，使得第二夹块124对医用棉签进行夹紧，当推动板116向前运动时，推动板116带动第五固定块121、第四滑杆122、第四弹簧123、第二夹块124、第二电磁铁125和第三电磁铁126向前运动到恢复原位，第二夹块124带动医用棉签向前运动到与切刀117后，使得切刀117对医用棉签进行切断，医用棉签切断完成后，使用者按下第二接触开关52后，使得控制模块控制第二电磁铁125和第三电磁铁126断电，第四弹簧123复位，从而带动第二夹块124、第二电磁铁125和第三电磁铁126向外侧运动到恢复原位，第二夹块124松开医用棉签，使得医用棉签的棉签部分和医用棉签的棉棍部分掉落在收集框112中。
47.以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。