本实用新型涉及医疗卫生临床检验技术领域,尤其涉及一种全自动体液分析仪。
背景技术:
医学检验领域,部分体液检验项目,如尿液、痰液、粪便、白带、精液、胸腹水、脑积液等样本的检测,大多属于形态学检测,对人工依赖程度强,市面上仅对尿液检测技术相对成熟,原因是尿液样本的检测相对比较单一和简单,而实际应用中,在医疗机构的急诊科、检验科、综合科等,都会面临需要对各种体液样本检测的情况。而这些体液样本虽然形态、检查项目存在一定的差异性,但工作流程基本相似,即首先通过对样本进行前处理,然后进行镜检,最终完成检测;且由于传统的体液检测采用人工进行,这种方法不仅影响检验结果的准确性,而且检验人员的健康也面临着潜在威胁。因此,市场上急需一种能针对不同的体液项目进行自动检测与分析的、卫生、环保、安全的全自动体液分析仪。
技术实现要素:
本实用新型的目的就是要针对上述不足之处而提供一种能同时对多项相同或不同的体液项目进行自动检测与分析的全自动体液分析仪。
为实现上述目的,本实用新型所设计的全自动体液分析仪,包括:
进出样单元,其包括进出样滑轨及可沿其上滑动的进出样载物架;所述进出样载物架用于放置待检样本和试剂卡;
玻片位移单元,其包括玻片、用于放置玻片的玻片板及用于使玻片板在固定范围内移动的玻片板固定架移动滑轨;
取样针位移单元,其包括取样针、用于控制取样针水平方向移动的取样针横向移动滑轨、用于控制取样针竖直方向移动的取样针丝杆和取样针丝杆电机;所述取样针将进出样载物架上的待检样本移液到玻片和/或试剂卡上;
镜检单元,其包括CCD相机和倒置显微镜;用于对待检样本、试剂卡及玻片进行拍照镜检;
玻片清洗单元,其包括用于清洗玻片的清洗刷头及用于驱动清洗刷头移动的刷头丝杆和刷头丝杆电机;所述玻片清洗单元设于所述取样针横向移动滑轨下方;
PLC控制单元,用于控制上述各单元协调运作。
进一步地,所述进出样载物架包括各端面为敞口状的长方体框架及水平设于框架两侧的矩形试剂卡盘固定架;所述框架上放置有长方体样本架;所述样本架上装设有两列样本采集盒;所述样本采集盒内装设有待检样本;所述试剂卡盘固定架上放置有试剂卡盘;所述试剂卡盘上放置有多个试剂卡;所述进出样滑轨与所述取样针横向移动滑轨在空间上有相交叉区域。
再进一步地,所述进出样单元还包括用于阻挡标本采集盒防止其随取样针上移而脱离样本架的限位板,所述限位板设于所述取样针横向移动滑轨与所述进出样滑轨之间。
进一步地,所述玻片位移单元还包括玻片位移丝杆和玻片位移丝杆电机;所述玻片板固定架移动滑轨的一端与所述玻片位移丝杆的螺纹配合,随所述玻片位移丝杆的转动而沿玻片位移丝杆方向移动。
再进一步地,所述玻片位移单元还包括用于固定玻片板的玻片板固定架;所述玻片板固定架固定于所述玻片板固定架移动滑轨上并随其移动;所述玻片固定于所述玻片板上。
优选地,所述取样针有多个,多个取样针被一个取样针固定盒套住;所述取样针固定盒内设有用于控制取样针定轴转动的转动装置;所述取样针固定盒与所述取样针丝杆配合,取样针固定盒随取样针丝杆转动而沿着取样针丝杆竖直上下移动;所述取样针丝杆与所述取样针丝杆电机通过皮带传动。
进一步地,所述CCD相机包括用于对待检样本进行拍照的样本相机和用于对试剂卡进行拍照的试剂卡相机;所述样本相机至少有两个,分别设于所述待检样本两侧;所述试剂卡相机设于所述试剂卡上方,所述试剂卡相机与所述取样针横向移动滑轨连接,且受所述取样针横向移动滑轨驱动在水平方向移动;所述倒置显微镜包括设于所述玻片上方的倒置显微镜光源和设于所述玻片下方的倒置显微镜镜头。
优选地,所述全自动体液分析仪还包括水平的工作台;所述玻片位移单元和玻片清洗单元设于所述工作台台面上;所述工作台台面在取样针横向移动滑轨下方设有玻片清洗区和玻片晾干区;所述玻片清洗区和玻片晾干区都包括在工作台上开设的多条流水通槽;其中,所述玻片晾干区还包括设在该区的多条流水通槽之间或下方的吸水海绵;所述清洗刷头及刷头丝杆设于所述玻片清洗区上方;所述工作台上还设有取样针清洗孔及倒置显微镜观察孔;所述工作台下方设有废液收集盘。
进一步地,所述清洗刷头包括条状固定头、设于固定头下端的刷条、设于固定头上方的连接板及设于连接板上的与所述刷头丝杆配合的刷头丝杆定位块;所述刷头丝杆平行设于所述玻片清洗区上方;所述固定头与所述连接板弹性连接。
再进一步地,所述连接板与所述固定头通过两个竖直的导杆连接;所述导杆下端与所述固定头上端固定,导杆上端穿过连接板;所述导杆穿过连接板后其上套设有连接板压筒;所述连接板压筒与连接板固定;所述连接板压筒、连接板与所述导杆间隙配合;所述固定头与连接板之间的导杆上还套设有弹簧;所述导杆上端设有外螺纹且穿过连接板压筒,在连接板压筒上端抵接有与导杆的外螺纹配合的调节螺母;所述固定头侧面设有吸水海绵条;所述刷头丝杆定位块上设有与刷头丝杆平行设置的固定头移动滑轨。
更进一步地,所述全自动体液分析仪还包括底座及多根用于支撑固定的竖杆;所述底座上设有水箱和倒置显微镜固定件;所述倒置显微镜固定件上设有倒置显微镜;所述工作台、进出样滑轨、取样针横向移动滑轨分别通过多根竖杆与底座固定。
优选地,所述全自动体液分析仪还包括设于工作台上方的倒置显微镜光源固定板;所述倒置显微镜光源固定于所述倒置显微镜光源固定板上板面,且与所述工作台上的倒置显微镜观察孔对齐;所述倒置显微镜光源固定板在所述取样针横向移动滑轨下方设有多个与取样针对齐的取样针定位开口槽。
本实用新型的有益效果是:
1、通过进出样单元实现待检样本、试剂卡的自动进样和出样,可同时对多个待检样本进行前处理及镜检,并同时进行胶体金试验,大大提高了体液标本检测效率;
2、通过取样针位移单元可实现对待检样本进行稀释、搅拌、混匀处理,并通过取样针将进出样载物架上的待检样本移液到玻片和/或试剂卡上,标本前处理效果好,用量精确,人为因素影响小,检测误差低;
3、通过玻片位移单元将玻片移动到相应的涂片区、镜检区、玻片清洗区及玻片晾干区,位移精准快速,自动化程度高;
4、通过CCD相机和倒置显微镜获取样本理学图像、试剂卡反应结果图像及标本涂片图像,形成三合一图文报告;
5、通过玻片清洗单元对玻片进行自动清洗,污染低,进一步提高工作效率;
6、通过各单元的协同配合,能同时对多项相同或不同的体液项目进行全自动化的检测与分析,人工依赖程度低,检测结果准确,且卫生、环保、安全。
附图说明
图1是本实用新型全自动体液分析仪的立体结构示意图。
图2是图1去掉倒置显微镜光源固定板后的立体结构示意图。
图3是图2的后视角度的立体结构示意图。
图4是图2去掉取样针位移单元和挡板后的立体结构示意图。
图5是图4的后视角度的立体结构示意图。
图6是图5中工作台部分去掉玻片清洗单元后的左视结构示意图。
图7是图1中进出样单元的立体结构示意图。
图8是图7中样本架的立体结构示意图。
图9是图7中试剂卡盘的立体结构示意图。
图10是图7中标本采集盒的立体结构示意图。
图11是图1中玻片位移单元的立体结构示意图。
图12是图11中玻片板和玻片板固定架的立体结构示意图。
图13是图1中取样针位移单元的立体结构示意图。
图14是图13的局部放大结构示意图。
图15是图5中倒置显微镜镜头和倒置显微镜固定件的立体结构示意图。
图16是图1中玻片清洗单元的立体结构示意图。
图中,进出样单元1、进出样滑轨1.1、进出样载物架1.2、框架1.2.1、试剂卡盘固定架1.2.2、样本架1.3、样本采集盒1.4、试剂卡盘1.5、试剂卡1.6、限位板1.7、限位孔1.7.1、
玻片位移单元2、玻片2.1、玻片板2.2、玻片板固定架移动滑轨2.3、玻片位移丝杆2.4、玻片位移丝杆电机2.5、玻片板固定架2.6、
取样针位移单元3、取样针3.1、取样针横向移动滑轨3.2、取样针丝杆3.3、取样针丝杆电机3.4、取样针固定盒3.5、
镜检单元4、CCD相机4.1、样本相机4.1.1、试剂卡相机4.1.2、倒置显微镜4.2、倒置显微镜光源4.2.1、倒置显微镜镜头4.2.2、
玻片清洗单元5、清洗刷头5.1、固定头5.1.1、刷条5.1.2、连接板5.1.3、刷头丝杆定位块5.1.4、导杆5.1.5、连接板压筒5.1.6、弹簧5.1.7、调节螺母5.1.8、刷头丝杆5.2、刷头丝杆电机5.3、吸水海绵条5.4、固定头移动滑轨5.5、
工作台6、玻片清洗区6.1、玻片晾干区6.2、流水通槽6.3、吸水海绵6.4、取样针清洗孔6.5、倒置显微镜观察孔6.6、
废液收集盘7、底座8、竖杆9、水箱10、倒置显微镜固定件11、倒置显微镜光源固定板12、取样针定位开口槽12.1、缺口12.2、挡板13。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1~16所示的全自动体液分析仪,包括:
进出样单元1,其包括进出样滑轨1.1及可沿其上滑动的进出样载物架1.2;进出样载物架1.2用于放置待检样本和试剂卡1.6;
玻片位移单元2,其包括玻片2.1、用于放置玻片2.1的玻片板2.2及用于使玻片板2.2在固定范围内移动的玻片板固定架移动滑轨2.3;取样针位移单元3,其包括取样针3.1、用于控制取样针3.1水平方向移动的取样针横向移动滑轨3.2、用于控制取样针3.1竖直方向移动的取样针丝杆3.3和取样针丝杆电机3.4;取样针3.1将进出样载物架1.2上的待检样本移液到玻片2.1和/或试剂卡1.6上;
镜检单元4,其包括CCD相机4.1和倒置显微镜4.2;用于对待检样本、试剂卡1.6及玻片2.1进行拍照镜检;
玻片清洗单元5,其包括用于清洗玻片2.1的清洗刷头5.1及用于驱动清洗刷头5.1移动的刷头丝杆5.2和刷头丝杆电机5.3;玻片清洗单元5设于取样针横向移动滑轨3.2下方;
PLC控制单元,用于控制上述各单元协调运作。
如图7、图8、图9、图10所示,进出样载物架1.2包括各端面为敞口状的长方体框架1.2.1及水平设于框架1.2.1两侧的矩形试剂卡盘固定架1.2.2;框架1.2.1上放置有长方体样本架1.3;样本架1.3上装设有两列样本采集盒1.4;样本采集盒1.4内装设有待检样本;试剂卡盘固定架1.2.2上放置有试剂卡盘1.5;试剂卡盘1.5上放置有多个试剂卡1.6;进出样滑轨1.1与取样针横向移动滑轨3.2在空间上有相交叉区域。
进出样单元1还包括用于阻挡标本采集盒防止其随取样针3.1上移而脱离样本架1.3的限位板1.7,限位板1.7设于取样针横向移动滑轨3.2与进出样滑轨1.1之间。限位板1.7上设有两列与样本采集盒1.4位置对应的限位孔1.7.1,且孔径小于样本采集盒1.4的外径。
如图11、图12所示,玻片位移单元2还包括玻片位移丝杆2.4和玻片位移丝杆电机2.5;玻片板固定架移动滑轨2.3的一端与玻片位移丝杆2.4的螺纹配合,随玻片位移丝杆2.4的转动而沿玻片位移丝杆2.4方向移动。玻片位移单元2还包括用于固定玻片板2.2的玻片板固定架2.6;玻片板固定架2.6固定于玻片板固定架移动滑轨2.3上并随其移动;玻片2.1固定于玻片板2.2上。
如图13、图14所示,取样针3.1有多个,多个取样针3.1被一个取样针固定盒3.5套住;取样针固定盒3.5内设有用于控制取样针3.1定轴转动的转动装置(图未示);取样针固定盒3.5与取样针丝杆3.3配合,取样针固定盒3.5随取样针丝杆3.3转动而沿着取样针丝杆3.3竖直上下移动;取样针丝杆3.3与取样针丝杆电机3.4通过皮带传动。
如图7、图15所示,CCD相机4.1包括用于对待检样本进行拍照的样本相机4.1.1和用于对试剂卡1.6进行拍照的试剂卡相机4.1.2;样本相机4.1.1至少有两个,分别设于待检样本两侧;试剂卡相机4.1.2设于试剂卡1.6上方,试剂卡相机4.1.2与取样针横向移动滑轨3.2连接,且受取样针横向移动滑轨3.2驱动在水平方向移动;倒置显微镜4.2包括设于玻片2.1上方的倒置显微镜光源4.2.1和设于玻片2.1下方的倒置显微镜镜头4.2.2。
如图4、图5、图6所示,全自动体液分析仪还包括水平的工作台6;玻片位移单元2和玻片清洗单元5设于工作台6台面上;工作台6台面在取样针横向移动滑轨3.2下方设有玻片清洗区6.1和玻片晾干区6.2;玻片清洗区6.1和玻片晾干区6.2都包括在工作台6上开设的多条流水通槽6.3;其中,玻片晾干区6.2还包括设在该区的多条流水通槽6.3之间或下方的吸水海绵6.4;清洗刷头5.1及刷头丝杆5.2设于玻片清洗区6.1上方;工作台6上还设有取样针清洗孔6.5及倒置显微镜观察孔6.6;工作台6下方设有废液收集盘7。全自动体液分析仪还包括底座8及多根用于支撑固定的竖杆9;底座8上设有水箱10和倒置显微镜固定件11;倒置显微镜固定件11上设有倒置显微镜4.2;工作台6、进出样滑轨1.1、取样针横向移动滑轨3.2分别通过多根竖杆9与底座8固定。全自动体液分析仪还包括设于工作台6上方的倒置显微镜光源固定板12;倒置显微镜光源4.2.1固定于倒置显微镜光源固定板12上板面,且与工作台6上的倒置显微镜观察孔6.6对齐;倒置显微镜光源固定板12在取样针横向移动滑轨3.2下方设有多个与取样针3.1对齐的取样针定位开口槽12.1。倒置显微镜光源固定板12在取样针清洗孔6.5上方设有缺口12.2,便于取样针3.1下移穿过取样针清洗孔6.5清洗取样针3.1。底座8上还设有挡住倒置显微镜固定件11的竖直挡板13,挡板13下端与底板固定,上端与倒置显微镜光源固定板12固定,一侧抵接于水箱10。
如图16所示,清洗刷头5.1包括条状固定头5.1.1、设于固定头5.1.1下端的刷条5.1.2、设于固定头5.1.1上方的连接板5.1.3及设于连接板5.1.3上的与刷头丝杆5.2配合的刷头丝杆定位块5.1.4;刷头丝杆5.2平行设于玻片清洗区6.1上方;固定头5.1.1与连接板5.1.3弹性连接。
连接板5.1.3与固定头5.1.1通过两个竖直的导杆5.1.5连接;导杆5.1.5下端与固定头5.1.1上端固定,导杆5.1.5上端穿过连接板5.1.3;导杆5.1.5穿过连接板5.1.3后其上套设有连接板压筒5.1.6;连接板压筒5.1.6与连接板5.1.3固定;连接板压筒5.1.6、连接板5.1.3与导杆5.1.5间隙配合;固定头5.1.1与连接板5.1.3之间的导杆5.1.5上还套设有弹簧5.1.7;导杆5.1.5上端设有外螺纹且穿过连接板压筒5.1.6,在连接板压筒5.1.6上端抵接有与导杆5.1.5的外螺纹配合的调节螺母5.1.8;固定头5.1.1侧面设有吸水海绵条5.4;刷头丝杆定位块5.1.4上设有与刷头丝杆5.2平行设置的固定头移动滑轨5.5。吸水海绵条5.4、刷条5.1.2与固定头5.1.1可拆式连接;刷条5.1.2为橡胶材料制成。
进出样滑轨1.1、玻片板固定架移动滑轨2.3、取样针横向移动滑轨3.2都为电动滑轨,并受PLC控制单元控制,实现各单元的协调运作;受PLC控制单元控制的还有玻片位移丝杆电机2.5、取样针丝杆电机3.4、镜检单元4、刷头丝杆电机5.3等。试剂卡1.6为胶体金试剂卡1.6。
本实用新型的工作原理如下:
首先通过样本采集盒1.4采集待检样本,再将样本采集盒1.4放入样本架1.3,并将样本架1.3放入框架1.2.1;将试剂卡1.6放在试剂卡盘1.5上,并将试剂卡盘1.5放在试剂卡盘固定架1.2.2上;启动全自动体液分析仪,进出样滑轨1.1带动进出样载物架1.2朝限位板1.7方向移动,移动过程中,进出样滑轨1.1两侧的样本相机4.1.1对样本采集盒1.4内的待检样本进行拍照,获取样本理学图文信息。
当进出样载物架1.2移动到限位板1.7下方,并保证样本采集盒1.4与对应的限位孔1.7.1对齐后,取样针横向移动滑轨3.2带动取样针固定盒3.5和试剂卡相机4.1.2沿着取样针横向移动滑轨3.2移动,当移动到取样针3.1与样本采集盒1.4对齐时,取样针丝杆电机3.4带动取样针丝杆3.3转动,取样针固定盒3.5沿着取样针丝杆3.3下移,从而取样针3.1下移并进入样本采集盒1.4内,并对待检样本进行稀释、搅拌、混匀处理;取样针3.1吸取部分处理好的样本后,取样针丝杆电机3.4反转,取样针3.1上移,上移的过程中,由于限位板1.7的作用,样本采集盒1.4不会被取样针3.1连带拉出;取样针3.1将吸取的样本移液至试剂卡1.6后,试剂卡相机4.1.2对试剂卡1.6拍照,获取试剂卡1.6检测结果图文信息(胶体金试验图文信息)。
当取样针3.1吸取处理好的样本后移液到玻片2.1上,并进行涂片操作,同时,取样针3.1移动到取样针清洗孔6.5,取样针3.1清洗完毕后从取样针清洗孔6.5内移出,清洗的废液流入废液收集盘7内。
涂片好的玻片2.1在玻片位移单元2的作用下移动至倒置显微镜光源4.2.1与倒置显微镜镜头4.2.2之间,对玻片2.1进行镜检(包括自动镜检和人工镜检),并拍照获取玻片2.1镜检图文信息,玻片2.1镜检完成后,玻片位移单元2将玻片2.1移动到玻片清洗区6.1,清洗刷头5.1开始对玻片2.1进行清洗,由于弹簧5.1.7的作用,清洗刷头5.1具有缓冲效果,不受玻片2.1之间凹凸不平的影响;吸水海绵条5.4可以吸收玻片2.1上的部分水分,清洗过程中的液体通过流水通槽6.3流入废液收集盘7内。
玻片2.1清洗完毕后,玻片位移单元2将玻片2.1移动到玻片晾干区6.2静置。同时,进出样载物架1.2反向移动退回至初始位置,便于回收样本采集盒1.4和试剂卡1.6;若需要进行下一批镜检,则放入下一批样本采集盒1.4和试剂卡1.6;若不需要进行下一批镜检,则玻片位移单元2将玻片2.1移动到零位。