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CN101769858B - 一种自动检测装置及其检测方法 - Google Patents

一种自动检测装置及其检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动检测装置及其检测方法,包括检测机构、工作台、暗箱,其中,还包括设置在暗箱内的升降架和用于控制所述升降架上下移动的控制机构;所述工作台上设有用于纳置反应杯架的检测槽和控制反应杯架沿检测槽移动的输送机构;所述升降架上设有用于密封所述检测槽之两侧端的侧壁,及用于向反应杯内注入底物的底物喷头和用于吸走废液的废液针。本发明由于采用了控制升降架上下移动的控制机构,控制反应杯架移动的输送机构,用于纳置反应杯架的检测槽和用于对反应物进行发光检测的检测机构,实现了对反应物的发光量进行自动检测,极大地提高了工作效率。

Description

一种自动检测装置及其检测方法
技术领域
本发明涉及一种检测装置及其检测方法,特别涉及一种自动检测装置及其检测方法。
背景技术
在进行化学发光分析时,一般先经过试剂加注,譬如:向反应杯内加入血清、含有抗原的标本、荧光素标记物等物质进行反应,然后加入一定量的磁颗粒,待反应完成后对磁珠进行清洗,去掉附着在磁珠上的杂物后,将反应杯送入检测装置内,对附着上磁珠上的反应物进行发光检测。因此,发光检测装置是化学发光免疫分析系统的重要组成部分。
传统的检测装置工作时为半自动操作方式,通过操作人员将装有磁珠的试管放入检测装置内,然后由检测装置上的自动泵向试管内泵入激发底物液NaOH和H2O2发生直接发光反应,同时用检测装置的光电倍增管计量光子数量,待检测装置读取反应物的发光量后,操作人员将试管取出,再将下一个试管放入检测装置内进行检测,如此循环操作。这种人工操作的方式,其效率非常低,因此,研制全自动发光检测装置已经成为一种趋势。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种自动检测装置,能自动对反应物进行发光检测。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种自动检测装置,包括检测机构、工作台、暗箱,其中,还包括设置在暗箱内的升降架和用于控制所述升降架上下移动的控制机构;所述工作台上设有用于纳置反应杯架的检测槽和控制反应杯架沿检测槽移动的输送机构;所述升降架上设有用于密封所述检测槽之两侧端的侧壁,及用于向反应杯内注入底物的底物喷头和用于吸走废液的废液针。
所述的自动检测装置,其中,所述检测机构包括设置在工作台上的光电倍增管,设置在升降架上的视窗玻璃和装设在暗箱上的发光灯。
所述的自动检测装置,其中,所述控制机构包括同步电机和编码器;所述同步电机用于控制升降架上下移动。
所述的自动检测装置,其中,所述反应杯架包括至少两个反应杯和设置在反应杯之间的连接体,且在每两个反应杯之间的连接体上设有缺口。
所述的自动检测装置,其中,所述输送机构包括拨块,同步带轮和输送带;所述拨块上设有与所述反应杯架的缺口配合的凸出部,用于推动反应杯架沿检测槽移动。
所述的自动检测装置,其中,每两个拨块之间的间距小于所述反应杯架的长度。
所述的自动检测装置,其中,所述升降架上设有用于检测反应杯或检测槽内废液的液面高度的探针。
本发明的另一目的在于提供一种检测装置的自动检测方法,其包括以下步骤:
A、输送机构将反应杯架沿检测槽送入暗箱;
B、控制机构控制升降架下降,使升降架的侧壁密封检测槽的两侧端,同时由升降架上的喷嘴向反应杯内注入两种底物液;
C、检测机构对反应杯内的反应物进行发光检测;
D、废液针将反应杯内的废液吸走;
E、控制机构控制升降架上升;
F、输送机构将反应杯架送出检测槽。
所述的检测方法,其中,所述的步骤D还包括:
D1、由升降架上的探针探测废液的液面高度。
所述的检测方法,其中,在步骤C和步骤D之间进一步包括:
C1、控制机构控制升降架上升,同时输送机构将反应杯架向前输送一个反应杯的距离;
C2,控制机构控制升降架下降,使废液针伸入检测后的反应杯内;同时升降架上的喷嘴向下一个反应杯内注入底物液。
本发明提供的一种自动检测装置及其检测方法,由于采用了控制升降架上下移动的控制机构,控制反应杯架移动的输送机构,用于纳置反应杯架的检测槽和用于对反应物进行发光检测的检测机构,实现了对反应物的发光量进行自动检测,极大地提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明自动检测装置去掉暗箱后的整体结构示意图;
图2为本发明自动检测装置的主视图;
图3为图2的左视图;
图4为本发明自动检测装置的升降架的主视图;
图5为图4的俯视图;
图6为本发明自动检测装置的输送机构的俯视图;
图7为图6的仰视图;
图8为检测装置用反应杯架的结构示意图;
图9为本发明自动检测装置的方法流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种自动检测装置及其检测方法,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。
请参阅图1,图1示出了本发明自动检测装置去掉暗箱后的整体结构示意图。本发明提供的自动检测装置应用于化学发光免疫分析系统中,其包括检测机构(图中未标出)、工作台200、暗箱300、升降架301、检测槽201、控制机构400和输送机构(图中未标出)。
请一并参阅图2、图3和图4,所述升降架301设置在暗箱300内,并通过控制机构400控制其上下移动。所述升降架301上设置有底物喷头303,该底物喷头上设置有两个喷嘴304,用于以一定角度向反应杯内注入两种底物液,并且在所述升降架301上临近底物喷头303的位置设置有废液针305,该废液针305用于吸走发光检测后的废液。所述废液针305在升降架301上的具体位置为底物喷头303的右侧,(即反应杯架移动的方向)如图1所示。
请继续参阅图1、图6和图8,所述工作台200上设置有检测槽201,该检测槽201用于纳置反应杯架500,反应杯架500通过一输送机构控制其向前移动,即向图1中的右侧移动。
请参阅图1、图4和图5,由于自动检测装置工作的环境必须是黑暗的,所以在所述升降架301的两侧端分别设置有侧壁302,当升降架301向下移动时,两个侧壁302将密封检测槽201的两侧端,使整个装置内部处于黑暗状态。
本实施例中,所述暗箱300和升降架301均为黑色,增加了发光检测时的精度。并且还可以采用在暗箱300的侧边和升降架301侧壁上贴一层或者数层黑色的绒布,避免检测时暗箱外部的光线射入暗箱内,进一步提高检测的精度。
本发明的自动检测装置的工作原理如下:
先通过输送机构将反应杯架500沿检测槽201送入暗箱300,然后通过控制机构400控制升降架301向下移动,使升降架301上的侧壁密封检测槽201的两侧端,同时通过底物喷头303以一定角度向反应杯501内注入底物液,此时反应杯501内的反应物会与底物喷头303注入的底物液进行化学发光反应,同时由检测机构测量该反应杯501内的物质的发光量,再由废液针将检测后的废液全部吸走。
当本发明的自动检测装置单独使用时,只需通过人工方式将反应杯架500放在该自动检测装置的输送机构处,输送机构将反应杯架500沿检测槽201送入暗箱300内,此时由升降架上的底物喷头303向反应杯501内注入两种底物液,待底物液激发反应物发光时,自动测量发应物的发光量;当该自动检测装置与化学发光免疫分析系统的其它装置配合使用时,该自动检测装置的输送机构自动将上一工序输出的反应杯架500送入检测槽201内,进行发光检测操作。本发明的自动检测装置减少了操作人员的劳动强度,且能对一组反应杯架的各反应杯内的反应物连续的进行发光检测,当一组反应杯架检测完成时,再对下一组反应杯架进行检测,极大地提高了工作效率,降低了劳动力成本。
请继续参阅图2、图3和图4,所述的检测机构包括光电倍增管101,视窗玻璃102和发光灯103。所述光电倍增管101设置在工作台上,它必须设置在一个内部环境为黑暗的部件内,以防光电倍增管曝光损坏。所述视窗玻璃102设置在所述升降架301上,所述发光灯103设置在暗箱上。当检测机构开始检测时,所述发光灯103正好位于视窗玻璃102的位置,以便光电倍增管101进行有效检测。本实施方式中,所述发光灯103最好采用蓝色的发光灯,确保检测装置的测量精度。
请继续参阅图1,所述自动检测装置的控制机构400包括一同步电机401和编码器402。所述同步电机401用于控制升降架上下移动,所述编码器401使电机转动速度更精确。
请继续参阅图8,本发明检测装置的反应杯架500包括至少2个反应杯501和设置在反应杯的连接体502。本实施方式中,反应杯的数量优先为6个,反应杯501的截面呈梯型,且每两个反应杯之间按一定的间距设置,使连接体上形成相应的缺口503。
请参阅图6和图7,所述输送机构包括拨块601、同步带轮602和输送带603,且所述拨块上设有与所述缺口503配合的凸出部611,用于推动反应杯架向前移动。在所述自动检测装置进行输送操作时,由电机带动拨块绕逆时针转动,从而推动反应杯架向前移动,即向图1中的右侧移动。
本实施例中,所述拨块601的数量为4个,同步带轮602为5个,并且每个拨块601上设置有4个凸出部601。同步带轮602中有一个为主同步带轮,其它四个为从同步带轮。通过电机带动主同步带轮转动,然后通过传送带603带动其它4个同步带轮转动。所述自动检测装置通过程序控制拨块转动的速度与升降架上下移动的速度同步。
应当理解的是,所述拨块601的数量绝不只限于4个这一种实施方式,还可以采用其它数量,譬如,可以采用2个、3个、5个等,具体数量可以根据所述检测槽201和反应杯架500的长度设置,但必须保证两个拨块601之间的间距小于反应杯架500的长度。
同样的,所述拨块601上的凸出部611的数量也不只限于4个,其具体数量可以根据拨块601外径的大小设置,只需保证凸出部611能与反应杯架500配合,推动反应杯架500向前移动即可。
并且,装设上升降架用于密封检测槽201的两侧端的侧壁,还可以采用其它方式,譬如在检测槽201的两侧端设置两扇侧门,在反应杯架500送入检测槽201内时,通过程序控制两侧门关闭,待检测完一组反应杯架后,通过程序控制两侧门打开。
其中,两个拨块601之间的间距优选为反应杯架上两侧端的反应杯之间的缺口之间距。
在进一步的实施例中,为了检测反应杯或检测槽内的废液是否被废液针全部吸走,在所述升降架301上设置有探针306,且所述探针306的针嘴位于废液针305针嘴的上方,该探针306用于检测反应杯内的废液或者检测槽内的废液是否被废液针305吸走。
为了防止探针306和废液针305被腐蚀,本实施方式,采用在探针306和废液针305上涂一层隔离材料,增加探针306和废液针305的使用寿命。
在进一步的实施例中,如图4所示,底物喷头上的两个喷嘴304呈一定角度设置,并且该喷嘴分别通过两根管道与外部的加压泵(图中未标出)连接,通过加压泵加压使底物喷头303向反应杯501内注入底物液。
在更进一步的实施例中,所述检测槽201上设有挡片202,该挡片202用于在反应杯架500移动时,防止反应杯架500脱离检测槽201。本实施例中,挡片202的数量优选为4个,如图8所示。
基于上述的装置,本发明还对应提供一种自动检测的方法,请参阅图9,其方法包括以下步骤:
S110、输送机构将反应杯架沿检测槽送入暗箱;由输送机构将上一工序输出的反应杯架从该自动检测装置检测槽的一侧送入暗箱。
S120、控制机构控制升降架下降,使升降架的侧壁密封检测槽的两侧端,同时由升降架上的喷嘴向反应杯内注入两种底物液;
当反应杯架进入暗箱时,控制机构控制升降架下降,使升降架的侧壁密封检测槽的两侧端。该检测槽用于放置反应杯,由于检测装置在进行发光量检测时,需要在黑暗的环境下进行,在检测时需要通过升降架上的侧壁将检测槽密封。
本实施例中,为了提高工作效率,在升降架下降的同时,升降架上的喷嘴便会以一定角度向反应杯内注入两种底物液。
S130、待反应杯内的反应物反应完成后,检测机构对反应杯内的反应物进行发光检测;
S140、发光检测完成后,由升降架上的废液针将反应杯架内的废液吸走;
为了检测反应杯或检测槽内的废液是否被废液针吸走,本实施例采用在升降架上设置一探针,该探针用于检测反应杯或检测槽内废液的液面高度。当废液针没有吸走反应杯或检测槽内的废液时,通过一报警装置报警。
S150、当反应杯内的废液吸完后,由控制机构控制升降架上升;
S160、输送机构将反应杯架送出暗箱,然后再将下一组杯架送入。
由于一组反应杯架一般都包括多个反应杯(譬如6个),因此在上述步骤S130和S140之间还包括:
当检测机构检测完第一个反应杯内的反应物之后,控制机构控制升降架上升,同时输送机构将反应杯架向前输送一个反应杯的距离,即将反应杯架上的第二个反应杯置于底物喷头的正下方,然后由控制机构控制升降架下降,使废液针伸入第一个反应杯内,即伸入检测后的反应杯内,与此同时,升降架上的喷嘴向第二个反应杯内注入两种底物液;再执行步骤S130和S140,直到一组反应杯架反应检测完后,将反应杯架送出检测槽。
综上所述,本发明采用输送机构将反应杯架送入暗箱,由升降架上的底物喷头向反应杯内加入底物液,然后进行发光量测量,在检测第二个反应杯内的反应物的同时吸走第一个反应杯内的废液,当一组反应杯内测量完后,再将反应杯架送出的方式,本发明通过程序控制检测装置工作,实现了自动测量操作,减少了操作人员的劳动强度,极大地提高了工作效率,而且测量的精度高。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动检测装置,包括检测机构、工作台、暗箱,其特征在于,还包括设置在暗箱内的升降架和用于控制所述升降架上下移动的控制机构;所述工作台上设有用于纳置反应杯架的检测槽和控制反应杯架沿检测槽移动的输送机构;所述升降架上设有用于密封所述检测槽之两侧端的侧壁,及用于向反应杯内注入底物液的底物喷头和用于吸走废液的废液针。
2.根据权利要求1所述的自动检测装置,其特征在于,所述检测机构包括设置在工作台上的光电倍增管,设置在升降架上的视窗玻璃和装设在暗箱上的发光灯。
3.根据权利要求1所述的自动检测装置,其特征在于,所述控制机构包括同步电机和编码器;所述同步电机用于控制升降架上下移动。
4.根据权利要求1所述的自动检测装置,其特征在于,所述反应杯架包括至少两个反应杯和设置在反应杯之间的连接体,且在每两个反应杯之间的连接体上设有缺口。
5.根据权利要求4所述的自动检测装置,其特征在于,所述输送机构包括拨块,同步带轮和输送带;所述拨块上设有与所述反应杯架的缺口配合的凸出部,用于推动反应杯架沿检测槽移动。
6.根据权利要求5所述的自动检测装置,其特征在于,每两个拨块之间的间距小于所述反应杯架的长度。
7.根据权利要求1至6任一项所述的自动检测装置,其特征在于,所述升降架上设有用于检测反应杯或检测槽内废液的液面高度的探针。
8.一种采用权利要求1所述检测装置的自动检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、输送机构将反应杯架沿检测槽送入暗箱;
B、控制机构控制升降架下降,使升降架的侧壁密封检测槽的两侧端,同时由升降架上的喷嘴向反应杯内注入两种底物液;
C、检测机构对反应杯内的反应物进行发光检测;
D、废液针将反应杯内的废液吸走;
E、控制机构控制升降架上升;
F、输送机构将反应杯架送出检测槽。
9.根据权利要求8所述的检测方法,其特征在于,所述的步骤D还包括:
D1、由升降架上的探针探测废液的液面高度。
10.根据权利要求8所述的检测方法,其特征在于,在步骤C和步骤D之间进一步包括:
C1、控制机构控制升降架上升,同时输送机构将反应杯架向前输送一个反应杯的距离;
C2,控制机构控制升降架下降,使废液针伸入检测后的反应杯内;同时升降架上的喷嘴向下一个反应杯内注入底物液。
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