用于分液仪器的出液方法和装置

技术领域

本说明书涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种用于分液仪器的出液方法和装置。

背景技术

分液仪器是一种用于将多种液瓶内的原液以一定配比分配或混合到不同试管或分液瓶中的高精度化工设备。分液仪器包括多路进液管和一路出液管，进液管用于连接不同的原液瓶，出液管用于将定比定量的液体输送至待接收容器中。

然而，现有的分液仪器的出液精度不够。

发明内容

本说明书实施例提供了用于分液仪器的出液方法和装置，能够提高分液仪器的出液精度。

第一方面，本说明书实施例提供了用于分液仪器的出液方法，应用于分液仪器中，包括：

确定待接收容器的与目标液体体积所对应的第一液体高度；

确定所述分液仪器的出液管在开始流出液体时的第一时刻；

判断所述待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值；

如果是，则关闭所述出液管，并将该时刻确定为第二时刻；

在所述待接收容器内液体的液面稳定时，测量当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度；预设的高度阈值小于所述第二液体高度，所述第二液体高度小于所述第一液体高度；

根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻和所述第二时刻，对所述出液管再次进行出液控制。

在一种可能的设计中，所述确定待接收容器的与目标液体体积所对应的第一液体高度，包括：

采集待接收容器的刻度图像；

根据待接收容器的目标液体体积和该刻度图像，确定第一液体高度。

在一种可能的设计中，所述分液仪器包括呈高度方向依次排列的多个激光发射器和多个激光接收器，所述激光发射器和所述激光接收器布置在所述待接收容器的两侧；

所述判断所述待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值，包括：

根据位于预设的高度阈值的激光接收器接收到的激光强度，判断所述待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值。

在一种可能的设计中，所述在所述待接收容器内液体的液面稳定时，测量当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度，包括：

采集所述待接收容器在其内液体的液面稳定时的刻度图像；

根据该刻度图像，得到当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度。

在一种可能的设计中，所述根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻和所述第二时刻，对所述出液管再次进行出液控制，包括：

在晚于所述第二时刻的第三时刻打开所述出液管；

根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻、所述第二时刻和所述第三时刻，确定第四时刻；

在到达所述第四时刻时，再次关闭所述出液管。

在一种可能的设计中，所述根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻、所述第二时刻和所述第三时刻，确定第四时刻，包括：

通过如下计算式确定所述第四时刻：

其中，T

在一种可能的设计中，在所述在到达所述第四时刻时，再次关闭所述出液管之后，进一步包括：

根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻，确定时间差，所述时间差通过如下计算式确定：

ΔT＝(T

其中，ΔT表征所述时间差；

利用所述时间差对后续的待接收容器进行出液控制。

第二方面，本说明书实施例提供了用于分液仪器的出液装置，应用于分液仪器中，包括：

第一确定模块，配置为确定待接收容器的与目标液体体积所对应的第一液体高度；

第二确定模块，配置为确定所述分液仪器的出液管在开始流出液体时的第一时刻；

判断模块，配置为判断所述待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值；如果是，则关闭所述出液管，并将该时刻确定为第二时刻；

第三确定模块，配置为在所述待接收容器内液体的液面稳定时，测量当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度；预设的高度阈值小于所述第二液体高度，所述第二液体高度小于所述第一液体高度；

出液控制模块，配置为根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻和所述第二时刻，对所述出液管再次进行出液控制。

第三方面，本说明书实施例提供了计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行上述所述的方法。

第四方面，本说明书实施例提供了分液仪器，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；

所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；

所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行上述所述的方法。

由上述方案可知，本说明书提供的用于分液仪器的出液方法和装置，通过知道第一液体高度、第二液体高度、第一时刻和第二时刻等参数后，便可以对出液管在此进行出液控制，以使出液管最终流出的液体能够达到用户想要接收的体积，而且这种准确度也很高。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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说明书的一些实施例，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。

图1是本说明书一个实施例提供的用于分液仪器的出液方法的流程图；

图2是本说明书一个实施例提供的分液仪器的结构示意图；

图3是本说明书一个实施例提供的出液管和待接收容器的示意图；

图4是本说明书一个实施例提供的分液仪器的示意图；

图5是本说明书一个实施例提供的用于分液仪器的出液装置的示意图。

具体实施方式

为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中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说明书一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书保护的范围。

在现有的利用分液仪器向待接收容器的出液过程中，例如待接收容器想要接收到10ml的液体，一般精度的分液仪器可能只能达到10ml±2ml，这样的出液精度对用户而言是不能接受的。为了提高分液仪器出液的精准度，通常采用在分液仪器的内部使用更高精度或者更高配置的出液硬件(例如更高精度的步进电机、更高精度的处理芯片等)的方案，这种分液仪器的精度例如能达到10ml±0.5ml甚至更高。

然而，这种高精度的分液仪器在使用较长时间(例如1年)后，其精度也会下降一些，如此需要专业技术人员来对该分液仪器进行再次校准，随着使用年限的增长，其精度会逐渐下降，因此采用高精度的分液仪器也不能较好地解决部分用户的工作痛点。

如果不考虑改变出液硬件的配置，是否可以考虑使用一种间接地准确计算出液体积的方案。基于上述分析，发明人通过付出大量的脑力劳动，找到了一种间接地提高出液精度的方案。

下面描述本说明书所提供构思的具体实现方式。

图1示出根据一个实施例的用于分液仪器的出液方法的流程图。可以理解，该方法可以通过任何具有计算、处理能力的装置、设备、平台、设备集群来执行。在本说明书实施例中，该方法通过分液仪器来执行。

参见图1，该方法包括：

步骤101：确定待接收容器的与目标液体体积所对应的第一液体高度；

步骤102：确定分液仪器的出液管在开始流出液体时的第一时刻；

步骤103：判断待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值，如果是，则关闭出液管，并将该时刻确定为第二时刻；

步骤104：在待接收容器内液体的液面稳定时，测量当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度；

步骤105：根据第一液体高度、第二液体高度、第一时刻和第二时刻，对出液管再次进行出液控制。

可见，在上述图1所示过程中，通过知道第一液体高度、第二液体高度、第一时刻和第二时刻等参数后，便可以对出液管在此进行出液控制，以使出液管最终流出的液体能够达到用户想要接收的体积，而且这种准确度也很高。

下面结合图2和图3对图1所示的各个步骤进行说明。

在本说明书的一个实施例中，分液仪器100包括出液管11和图像传感器12，出液管11用于向待接收容器出液，图像传感器12用于采集待接收容器的刻度图像，并将采集到的刻度图像发送给分液仪器100的处理器进行处理，以通过处理器根据目标液体体积在刻度图像中，确定出第一液体高度的高度数据。为方便图像传感器12采集刻度图像，在一些实施方式中，图像传感器12设置于分液仪器100正对待接收容器的侧壁的位置。

在一些实施方式中，图像传感器12可以是CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)摄像头，也可以是CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)摄像头，只要能够保证图像传感器12能够采集到刻度图像即可。

在待接收容器放置于出液管11的正下方，且图像传感器12与待接收容器的刻度线正对时，图像传感器12采集到第一参考图像。

可以理解的是，第一参考图像可以是彩色图像，也可以是灰度图像，其中当第一参考图像为灰度图像时，第一参考图像是需要将从参考图像中分割后的图像进行灰度化处理得到的，即从摄像头所获取的参考图像中分割后的图像为彩色图像。也就是说，当第一参考图像为从该参考图像直接分割后的图像时，第一参考图像为彩色图像；当第一参考图像为从该参考图像分割并经过灰度化处理后的图像时，第一参考图像为灰度图像。

处理器在接收到由图像传感器12发来的第一参考图像后，处理器内部预设预先训练好的图像识别模型对第一参考图像进行特征提取，以提取出多个刻度数据，例如20ml，19ml，18ml，……，0ml等。处理器再根据目标液体体积确定出与该体积相对应的第一液体高度，例如10ml所对应的高度数据。

在本说明书的一个实施例中，步骤102中可以通过检测到出液管开启后这一事件来触发处理器中的时钟记录模块动作，以记录下当前时刻；同理，关闭出液管时，该事件也可以触发时钟记录模块动作，以记录下当前时刻。因此，通过该种方式可以确定出第一次出液管打开(即开始流出液体)时的第一时刻和第一次出液管关闭时的第二时刻。

在本说明书的一个实施例中，参见图2，分液仪器还包括呈高度方向依次排列的多个激光发射器13和多个激光接收器14，每一个激光发射器13均有一个和该激光发射器13相同高度的激光接收器14相对应，激光发射器13和激光接收器14布置在待接收容器200的两侧。分液仪器通过设置激光发射器13和激光接收器14，有利于检测待接收容器200内液体的液面高度变化。

在此，基于的原理是：当待接收容器200内未盛放有液体时，每一个激光接收器14所能够接收到的激光强度为一恒定值，随着液体向待接收容器200内倾倒，液面高度不断上升，低于液面高度的激光发射器13所发出的激光在入射到液体时，会发生部分折射或反射，因此低于液面高度的激光接收器14所接收到的激光强度也会降低。

因此，可以通过检测位于预设的高度阈值的激光接收器14接收的激光强度，来判断待接收容器200内的液体高度是否到达预设的高度阈值。进一步地，如果待接收容器200内的液体高度到达预设的高度阈值，则触发分液仪器的处理器动作，以关闭出液管11，并触发时钟记录模块记录此刻为第二时刻。

由于出液管11和待接收容器200之间存在一定的间距，因此，当出液管11关闭时，还有一部分停留在空中的液体(即已经离开出液管11的出口且并未进入待接收容器200内的液体)尚未进入待接收容器200内。在出液管11的流量未知时，这部分液体是需要重点被关注的，即如果想要通过本说明书实施例的方案提高出液精准度，需要将这部分液体的体积考虑进来。尤其的是，如果目标液体体积越小，则这部分液体的体积的影响越大。因此，当这部分液体完全进入到待接收容器200内后，例如在待接收容器200内液体的液面稳定时，测量当前液体高度。

在本说明书的一个实施例中，步骤104具体可以包括如下步骤：

步骤一、采集待接收容器在其内液体的液面稳定时的刻度图像。

在本步骤中，可以利用图像传感器12采集待接收容器在其内液体的液面稳定时的刻度图像，可以将该刻度图像作为第二参考图像。其它关于图像传感器12和第二参考图像的描述和上文相似，请参见上文，在此不进行赘述。

步骤二、根据该刻度图像，得到当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度。

在本步骤中，图像传感器12将采集到的第二参考图像发送给处理器，处理器利用预设的预先训练好的图像识别模型对第二参考图像的刻度线进行识别。由于该第二参考图像中有液面存在，即会在第二参考图像中呈现亮度较高的状态，或者说其对应的灰度值较高，因此，通过第二参考图像中的液面线确定出当前液体高度，从而确定出第二液体高度。

为了提高液面线的检测，可以将第二参考图像和第一参考图像进行差分处理，得到差分参考图像，图像识别模型再对该差分参考图像进行识别，从而可以去除了第二参考图像中的相关噪声，进而提高了对液面线的识别精度或降低了对液面线的识别难度。

需要说明的是，参见图3，预设的高度阈值h小于第二液体高度H

发明人通过在液体到达预设的高度阈值时关闭出液管，以此获得第二时刻和第一时刻的第一时间差，再通过图像识别方法识别出第二液体高度，从而可以建立第一时间差和第二液体高度的对应关系。由于第一液体高度也已经知道，因此只需知道下一次出液管的关闭时刻即可。因此，可以根据第一液体高度、第二液体高度、第一时刻和第二时刻，即可确定出下一次出液管的关闭时刻。

但是，这种确定出下一次出液管的关闭时刻存在误差，即将液面稳定时的时刻和第二次出液管的开启时刻(即下文的第三时刻)进行等效，也就是说，认为二者为相同时刻，这在实际操作中，显然难以精确做到。因此，可以考虑再增加对第二次出液管的开启时刻的获取，例如将在液面稳定后的某一时刻确定为第三时刻，如此可以不用苛刻地要求液面稳定时的时刻等于第二次出液管的开启时刻，从而可以获得更加精确的第二次出液管的关闭时刻，进而可以在将第二次出液管关闭后的待接收容器内的液面稳定的高度与第一液体高度更加近似相等。

具体地，在本说明书的一个实施例中，步骤105具体包括如下步骤：

在晚于第二时刻的第三时刻打开出液管；

根据第一液体高度、第二液体高度、第一时刻、第二时刻和第三时刻，确定第四时刻；

在到达第四时刻时，再次关闭出液管。

进一步地，可以参见图3，在本说明书的一个实施例中，通过如下计算式确定第四时刻：

其中，T

也就是说，只要通过时钟记录模块在时钟到达第四时刻时，触发处理器向出液管发送关闭的信号，即可实现待接收容器内的液面稳定后的高度为第一液体高度。

在本说明书的一个实施例中，在步骤105中在到达第四时刻时，再次关闭出液管之后，进一步包括：

根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻，确定时间差，时间差通过如下计算式确定：

ΔT＝(T

其中，ΔT表征时间差；

利用时间差对后续的待接收容器进行出液控制。

在该实施例中，如果待接收容器有多个，且这些待接收容器的型号规格相同，在接收液体时，上述出液方法的执行主体在获得针对第一个待接收容器计算出的第四时刻后，进一步地可以根据计算出第一时刻和第二时刻之间的第一时间差以及第三时刻和第四时刻之间的第二时间差，确定二者之和，即时间差ΔT。进一步地，上述出液方法的执行主体记录下该时间差ΔT后，再针对后续的待接收容器进行出液控制时，只需要知晓当前待接收容器所对应的出液管开启的时刻即可，即该时刻经过时间差ΔT后将出液管关闭，就能实现当前待接收容器中的液体体积为目标液体体积。

综上，根据本说明书提供的一个或多个用于分液仪器的出液方法实施例，可以至少得到如下的有益效果：

1、通过知道第一液体高度、第二液体高度、第一时刻和第二时刻等参数后，便可以对出液管在此进行出液控制，以使出液管最终流出的液体能够达到用户想要接收的体积，而且这种准确度也很高。

2、本说明书的实施例，可以不考虑改变出液硬件的配置，而是考虑使用间接地计算出液体积的方案，即确定第一液体高度、第二液体高度、第一时刻和第二时刻等参数的方案来确定出第二次出液管关闭的时刻。

3、能够通过检测位于预设的高度阈值的激光接收器接收的激光强度，来判断待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值。

4、能够通过时钟记录模块在时钟到达第四时刻时，触发处理器向出液管发送关闭的信号，即可实现待接收容器内的液面稳定后的高度为第一液体高度。

5、如果待接收容器有多个，且这些待接收容器的型号规格相同，在接收液体时，上述出液方法的执行主体记录下该时间差ΔT后，再针对后续的待接收容器进行出液控制时，只需要知晓当前待接收容器所对应的出液管开启的时刻即可，即该时刻经过时间差ΔT后将出液管关闭，就能实现当前待接收容器中的液体体积为目标液体体积。

如图4和图5所示，本说明书实施例提供了一种分液仪器和用于分液仪器的出液装置。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。从硬件层面而言，如图4所示，为本说明书实施例提供的分液仪器的一种硬件结构图，除了图4所示的处理器、内存、线缆接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的设备通常还可以包括其他硬件，如负责处理报文的转发芯片等等。以软件实现为例，如图5所示，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在设备的CPU将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。

如图5所示，本实施例提供的用于分液仪器的出液装置，应用于分液仪器中，包括：

第一确定模块501，配置为确定待接收容器的与目标液体体积所对应的第一液体高度；

第二确定模块502，配置为确定所述分液仪器的出液管在开始流出液体时的第一时刻；

判断模块503，配置为判断所述待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值；如果是，则关闭所述出液管，并将该时刻确定为第二时刻；

第三确定模块504，配置为在所述待接收容器内液体的液面稳定时，测量当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度；预设的高度阈值小于所述第二液体高度，所述第二液体高度小于所述第一液体高度；

出液控制模块505，配置为根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻和所述第二时刻，对所述出液管再次进行出液控制。

在本说明书实施例中，第一确定模块501可用于执行上述方法实施例中的步骤101，第二确定模块502可用于执行上述方法实施例中的步骤102，判断模块503可用于执行上述方法实施例中的步骤103，第三确定模块504可用于执行上述方法实施例中的步骤104，出液控制模块505可用于执行上述方法实施例中的步骤105。

在本说明书的一个实施例中，所述第一确定模块501，被配置为执行如下处理：

采集待接收容器的刻度图像；

根据待接收容器的目标液体体积和该刻度图像，确定第一液体高度。

在本说明书的一个实施例中，所述分液仪器包括呈高度方向依次排列的多个激光发射器和多个激光接收器，所述激光发射器和所述激光接收器布置在所述待接收容器的两侧；

所述判断模块503，被配置为执行如下处理：

根据位于预设的高度阈值的激光接收器接收到的激光强度，判断所述待接收容器内的液体高度是否到达预设的高度阈值。

在本说明书的一个实施例中，所述第三确定模块504，被配置为执行如下处理：

采集所述待接收容器在其内液体的液面稳定时的刻度图像；

根据该刻度图像，得到当前液体高度，并将当前液体高度确定为第二液体高度。

在本说明书的一个实施例中，所述出液控制模块505，用于执行如下操作：

在晚于所述第二时刻的第三时刻打开所述出液管；

根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻、所述第二时刻和所述第三时刻，确定第四时刻；

在到达所述第四时刻时，再次关闭所述出液管。

在本说明书的一个实施例中，所述出液控制模块505在执行所述根据所述第一液体高度、所述第二液体高度、所述第一时刻、所述第二时刻和所述第三时刻，确定第四时刻时，被配置为执行如下处理：

通过如下计算式确定所述第四时刻：

其中，T

在本说明书的一个实施例中，进一步包括：

时间差确定模块，用于执行如下操作：

根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻，确定时间差，所述时间差通过如下计算式确定：

ΔT＝(T

其中，ΔT表征所述时间差；

利用所述时间差对后续的待接收容器进行出液控制。

可以理解的是，本说明书实施例示意的结构并不构成对用于分液仪器的出液装置的具体限定。在本说明书的另一些实施例中，用于分液仪器的出液装置可以包括比图示更多或者更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。

上述装置内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本说明书方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本说明书方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

本说明书实施例还提供了一种分液仪器，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；

所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；

所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行本说明书任一实施例中的用于分液仪器的出液方法。

本说明书实施例还提供了一种计算机可读介质，存储用于使一计算机执行如本文所述的用于分液仪器的出液方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的方法或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该方法或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。

在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本说明书的一部分。

用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。

此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作方法等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

以上所述的具体实施方式，对本说明书的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本说明书的具体实施方式而已，并不用于限定本说明书的保护范围，凡在本说明书的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本说明书的保护范围之内。