一种自动化梅毒检验装置

技术领域

本发明涉及检验设备技术领域，特别涉及一种自动化梅毒检验装置。

背景技术

梅毒螺旋体抗体是梅毒螺旋体侵入人体后，在血清中可出现特异性抗体，是梅毒感染和监测的主要标志；临床上常用梅毒螺旋体抗体检测试剂盒(简称试剂盒)来检验样本是否出现梅毒感染；但是，现有技术中并无相应的梅毒检验装置来配合试剂盒进行检验，需要医护人员手动操作，存在工作量大和效率低的缺陷，且不能对测试结果进行判断和保存，容易出现误判的情况。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种自动化梅毒检验装置，用于解决现有技术中无相应梅毒检验装置来配合试剂盒进行检验的问题。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种自动化梅毒检验装置，包括检验台、移液机构、恒温恒湿箱、观察箱以及终端机；

所述检验台的台面设置有用于放置检验试剂的三个第一放置槽、用于放置试剂盒的第二放置槽以及用于放置标本架的第三放置槽；

所述移液机构包括导轨、设于所述导轨上的活动支架、用于驱动所述活动支架在所述导轨上水平移动的第一驱动装置、设于所述活动支架上的安装架、用于驱动所述安装架在所述活动支架上水平移动的第二驱动装置、设于所述安装架上的移液枪以及设于检验台台面的枪头更换盒；所述活动支架的移动方向与所述检验台的宽度方向平行设置，所述安装架的移动方向与所述检验台的长度方向平行设置；所述安装架包括固定座、连接板以及升降装置；所述固定座水平设置，并与所述活动支架滑动连接；所述连接板竖直设置在所述固定座的下方，并通过所述升降装置连接所述固定座；所述移液枪竖直设置在所述连接板上，且所述连接板上还设置有用于推动移液枪活塞杆上下移动的第一电动推杆；所述枪头更换盒开设有若干个用于放置待用枪头的第四放置槽和一个用于放置回收枪头的第五放置槽；所述枪头更换盒于所述第五放置槽的一侧设置有用于自动取下回收枪头的自动夹持装置；所述检验台还设置有控制器，所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述升降装置、所述第一电动推杆以及所述自动夹持装置均与所述控制器电连接；

所述恒温恒湿箱设置在所述检验台的下部，其内部设置有若干个用于放置试剂盒的第六放置槽；

所述观察箱设置在所述恒温恒湿箱的上部，其内部设置有观察台，所述观察台具有用于放置试剂盒的第七放置槽；所述观察箱的内侧于所述第七放置槽的正上方设置有高清摄像头；

所述终端机设置在所述检验台的台面，并与所述高清摄像头相连；所述高清摄像头用于采集试剂盒内样本反应后的图像信息，并将图像信息发送至所述终端机，所述终端机接收图像信息，并对图像信息进行保存；所述终端机还将接受到的图像信息与预存的图像信息进行比对，若比对结果不匹配，则判定结果为阳性；所述终端机还用于显示接收到的图像信息，并根据用户请求，对图像信息进行放大处理以及更改判定结果；所述终端机还与所述控制器电连接，用于向所述控制器设定检测标本的数量。

优选地，所述第一放置槽、所述第二放置槽以及所述第三放置槽位于同一直线上。

优选地，所述导轨的数量为两根，所述活动支架包括两根竖直设置的立杆和一根水平设置的横杆；两根立杆的底部分别通过第一滑块与两根导轨滑动连接，所述横杆的两端分别与两根立杆的上部固定连接，所述安装架的固定座通过第二滑块与所述横杆滑动连接。

优选地，所述第一驱动装置包括第一步进电机和第一丝杆；所述第一丝杆设于某一导轨内，其两端均与该导轨转动连接；所述第一丝杆穿设该导轨内的第一滑块，并与所述第一滑块螺纹连接；所述第一步进电机设于该导轨的一端，并与所述第一丝杆的一端相连；所述第一步进电机通过第一电机驱动器与所述控制器电连接。

优选地，所述第二驱动装置包括第二步进电机和第二丝杆；所述第二丝杆设于所述横杆内，其两端均与所述横杆转动连接；所述第二丝杆穿设所述第二滑块，并与所述第二滑块螺纹连接；所述第二步进电机设于所述横杆的一端，并与所述第二丝杆的一端固定连接；所述第二步进电机通过第二电机驱动器与所述控制器电连接。

优选地，所述升降装置包括固定侧板、升降板、第三步进电机以及第三丝杆；所述固定侧板竖直设置在所述固定座的底面一侧，所述升降板通过第三滑块与所述固定侧板滑动连接；所述第三步进电机设置在所述固定座内，所述第三丝杆竖直设置，并转动安装在所述固定侧板的一侧，所述第三步进电机与所述第三丝杆固定连接，所述第三丝杆穿设所述升降板，并与所述升降板螺纹连接；所述连接板与所述升降板的底面固定连接，并位于远离所述固定侧板的一侧；所述第三步进电机通过第三电机驱动器与所述控制器电连接。

优选地，所述自动夹持装置包括壳体、固定夹板、活动夹板以及第二电动推杆；所述壳体固定连接所述枪头更换盒，所述壳体的一侧开设有夹持口，所述固定夹板和所述活动夹板相对设置，其一端位于所述壳体内，另一端经所述夹持口延伸至所述壳体的外侧；所述固定夹板与所述壳体固定连接，所述活动夹板与所述壳体滑动连接；所述第二电动推杆设于所述壳体内，并与所述活动夹板固定连接；所述第二电动推杆与所述控制器电连接。

优选地，所述第二放置槽的底部设置有混匀振动器，所述混匀振动器与所述控制器电连接。

优选地，所述恒温恒湿箱的箱门外侧设置有定时装置，所述定时装置包括定时器和与之电连接的若干个定时按钮，若干个所述定时按钮与若干个所述第六放置槽一一对应。

优选地，所述终端机为PC机，所述控制器为单片机或者PLC。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1.本发明于检验台的台面设置有第一放置槽、第二放置槽以及第三放置槽，用于对检验试剂、试剂盒以及标本架进行定位和固定，便于移液机构自动进行添加试剂和样品的操作，自动化操作，减少医护人员的工作量，并提高工作效率；移液机构通过驱动移液枪沿着x轴方向(第二丝杆长度方向)，y轴方向(第一丝杆长度方向)以及z轴方向(第三丝杆长度方向)进行移动，从而将移液枪调节至设定的位置，移液枪在第一电动推杆的伸缩作用下，实现吸液和排液操作；工作时，先通过移液枪自动将检验试剂添加至试剂盒内，然后，驱动移液枪移动至枪头更换盒处自动更换枪头，最后再通过移液枪自动将样品添加至试剂盒内即可完成添加检验试剂和样品的操作。

2.本发明设置有恒温恒湿箱，添加检验试剂和样品步骤完成后，将试剂盒放至恒温恒湿箱内静置两个小时，恒温恒湿箱用于提供适宜的反应温度，确保检验结果的准确性；恒温恒湿箱内设置有若干个第六放置槽，用于对试剂盒进行固定，每个第六放置槽均为一个标号，用于定位试剂盒；此外，恒温恒湿箱设置有定时装置，定时装置的若干个定时按钮与若干个第六放置槽一一对应，可分别进行定时；例如，将试剂盒放置在一号第六放置槽后按下一号第六放置槽所对应的定时按钮，两个小时后，定时器报警，提示一号第六放置槽内试剂盒的静置时间已完成，能够及时提醒医护人员将静置完成的样本移至观察箱内进行观察。

3.本发明的观察箱用于观察检验结果，其中，观察箱内设置有观察台，观察台具有用于放置试剂盒的第七放置槽，便于对试剂盒进行定位和固定；第七放置槽的正上方设置有高清摄像头；高清摄像头用于采集试剂盒内样本反应后的图像信息，并将图像信息发送至终端机，终端机接收图像信息，并对图像信息进行保存，起到数据存储的功能，方便后续对数据进行调用、打印等操作；终端机还将接受到的图像信息与预存的图像信息进行比对，若比对结果不匹配，则判定结果为阳性；此外，终端机还用于显示接收到的图像信息，并根据用户请求，对图像信息进行放大处理以及更改判定结果；这样设置，通过机器判定和人工判定两种方式进行结合，有效提高检验结果的准确性；当医护人员发现机器判定的结果与人工判定的结果存在差异，可对检验结果重新查验，若确认机器误判，可通过终端机更改判定结果，有效降低误判率。

附图说明

图1是本发明实施例所提供的自动化梅毒检验装置的俯视图；

图2是本发明实施例所提供的移液机构的结构示意图；

图3是本发明实施例所提供的自动夹持装置的结构示意图；

图4是本发明实施例所提供的恒温恒湿箱和观察箱的安装位置示意图；

图5是本发明实施例所提供的恒温恒湿箱的内部结构示意图；

图6是本发明实施例所提供的观察箱的内部结构示意图；

图7是本发明实施例所提供的自动化梅毒检验装置的电器连接示意图；

图中主要元件符号说明如下：

附图中，1-检验台、2-第一放置槽、3-检验试剂、4-第二放置槽、5-试剂盒、6-第三放置槽、7-标本架、8-导轨、9-立杆、10-横杆、11-第一步进电机、12-第一丝杆、13-第二步进电机、14-第二丝杆、15-第二滑块、16-固定座、17-固定侧板、18-升降板、19-第三步进电机、20-第三丝杆、21-连接板、22-移液枪、23-第一电动推杆、24-枪头更换盒、25-第四放置槽、26-第五放置槽、27-自动夹持装置、28-壳体、29-固定夹板、30-活动夹板、31-第二电动推杆、32-夹持口、33-恒温恒湿箱、34-第六放置槽、35-定时装置、36-观察箱、37-观察台、38-第七放置槽、39-高清摄像头、40-终端机、41-控制器、42-第一电机驱动器、43-第二电机驱动器、44-第三电机驱动器、45-混匀振动器。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构、部件及其说明可能省略是可以理解的，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1-7所示，一种自动化梅毒检验装置，包括检验台1、移液机构、恒温恒湿箱33、观察箱36以及终端机40。

检验台1的台面设置有用于放置检验试剂3的三个第一放置槽2、用于放置试剂盒5的第二放置槽4以及用于放置标本架7的第三放置槽6。其中，三个第一放置槽2分别用于放置血清稀释液、未致敏粒子以及致敏粒子。第一放置槽2、第二放置槽4以及第三放置槽6位于同一直线上。

移液机构包括导轨8、设于导轨8上的活动支架、用于驱动活动支架在导轨8上水平移动的第一驱动装置、设于活动支架上的安装架、用于驱动安装架在活动支架上水平移动的第二驱动装置、设于安装架上的移液枪22以及设于检验台1台面的枪头更换盒24。活动支架的移动方向与检验台1的宽度方向平行设置，安装架的移动方向与检验台1的长度方向平行设置。

安装架包括固定座16、连接板21以及升降装置。固定座16水平设置，并与活动支架滑动连接。连接板21竖直设置在固定座16的下方，并通过升降装置连接固定座16。移液枪22竖直设置在连接板21上，且连接板21上还设置有用于推动移液枪22活塞杆上下移动的第一电动推杆23。

枪头更换盒24开设有若干个用于放置待用枪头的第四放置槽25和一个用于放置回收枪头的第五放置槽26。枪头更换盒24于第五放置槽26的一侧设置有用于自动取下回收枪头的自动夹持装置27。检验台1还设置有控制器41，第一驱动装置、第二驱动装置、升降装置、第一电动推杆23以及自动夹持装置27均与控制器41电连接。控制器41作为整个移液机构的控制中枢。

具体地，导轨8的数量为两根，活动支架包括两根竖直设置的立杆9和一根水平设置的横杆10。两根立杆9的底部分别通过第一滑块与两根导轨8滑动连接，横杆10的两端分别与两根立杆9的上部固定连接，安装架的固定座16通过第二滑块15与横杆10滑动连接。

第一驱动装置包括第一步进电机11和第一丝杆12。第一丝杆12设于某一导轨8内，其两端均与该导轨8转动连接。第一丝杆12穿设该导轨8内的第一滑块，并与第一滑块螺纹连接。第一步进电机11设于该导轨8的一端，并与第一丝杆12的一端相连。第一步进电机11通过第一电机驱动器42与控制器41电连接。第一步进电机11驱动第一丝杆12旋转，第一丝杆12驱动第一滑块水平移动，第一滑块带动整个活动支架水平移动，实现调节移液枪22在y轴方向上的位置；其中，第一步进电机11的旋转圈数由控制器41和第一电机驱动器42决定，能够确保将移液枪22移动至设定的位置。

第二驱动装置包括第二步进电机13和第二丝杆14。第二丝杆14设于横杆10内，其两端均与横杆10转动连接。第二丝杆14穿设第二滑块15，并与第二滑块15螺纹连接。第二步进电机13设于横杆10的一端，并与第二丝杆14的一端固定连接。第二步进电机13通过第二电机驱动器43与控制器41电连接。第二步进电机13驱动第二丝杆14旋转，第二丝杆14驱动第二滑块15水平移动，第二滑块15带动整个安装架水平移动，实现调节移液枪22在x轴方向上的位置；其中，第二步进电机13的旋转圈数由控制器41和第二电机驱动器43决定，能够确保将移液枪22移动至设定的位置。

升降装置包括固定侧板17、升降板18、第三步进电机19以及第三丝杆20。固定侧板17竖直设置在固定座16的底面一侧，升降板18通过第三滑块与固定侧板17滑动连接。第三步进电机19设置在固定座16内，第三丝杆20竖直设置，并转动安装在固定侧板17的一侧，第三步进电机19与第三丝杆20固定连接，第三丝杆20穿设升降板18，并与升降板18螺纹连接。连接板21与升降板18的底面固定连接，并位于远离固定侧板17的一侧。第三步进电机19通过第三电机驱动器44与控制器41电连接。第三步进电机19驱动第三丝杆20旋转，第三丝杆20驱动升降板18上下移动，实现调节移液枪22在z轴方向上的位置；其中，第三步进电机19的旋转圈数由控制器41和第三电机驱动器44决定，能够确保将移液枪22移动至设定的位置。

自动夹持装置27包括壳体28、固定夹板29、活动夹板30以及第二电动推杆31。壳体28固定连接枪头更换盒24，壳体28的一侧开设有夹持口32，固定夹板29和活动夹板30相对设置，其一端位于壳体28内，另一端经夹持口32延伸至壳体28的外侧。固定夹板29与壳体28固定连接，活动夹板30与壳体28滑动连接。第二电动推杆31设于壳体28内，并与活动夹板30固定连接，第二电动推杆31与控制器41电连接。自动更换枪头时，先控制移液枪22移动至自动夹持装置27正上方；然后，控制移液枪22向下移动，当移液枪22的枪头落入活动夹板30和固定夹板29之间时，控制器41控制第二电动推杆31伸长，活动夹板30和固定夹板29夹持枪头；接着，控制移液枪22向上移动，并平移至备用枪头正上方；同时，控制器41控制第二电动推杆31收缩，回收枪头落入第五放置槽26；最后，控制器41控制移液枪22向下移动，使得移液枪22与备用枪头相连即可。

此外，第二放置槽4的底部设置有混匀振动器45，混匀振动器45与控制器41电连接。混匀振动器45用于将试剂盒5内的检验试剂3和样品进行混匀。控制器41为单片机或者PLC。本实施例中，控制器41为单片机。

本发明于检验台1的台面设置有第一放置槽2、第二放置槽4以及第三放置槽6，用于对检验试剂3、试剂盒5以及标本架7进行定位和固定，便于移液机构自动进行添加试剂3和样品的操作，自动化操作，减少医护人员的工作量，并提高工作效率。移液机构通过驱动移液枪22沿着x轴方向(第二丝杆14长度方向)，y轴方向(第一丝杆12长度方向)以及z轴方向(第三丝杆20长度方向)进行移动，从而将移液枪22调节至设定的位置，移液枪22在第一电动推杆23的伸缩作用下，实现吸液和排液操作。工作时，先通过移液枪22自动将检验试剂3添加至试剂盒5内，然后，驱动移液枪22移动至枪头更换盒24处自动更换枪头，最后再通过移液枪22自动将样品添加至试剂盒5内即可完成添加检验试剂3和样品的操作。

具体操作步骤如下：(1)移液枪22在控制器41和相应执行机构的驱动下，将血清稀释液滴入试剂盒5的第一孔内，共计4滴(100μL)，从第二孔至第四孔各滴1滴(25μL)，其中，移液枪22定量在25μL；(2)移液枪22取样品25μL至第一孔中，然后，移液枪22以2

恒温恒湿箱33设置在检验台1的下部，其内部设置有若干个用于放置试剂盒5的第六放置槽34。恒温恒湿箱33的箱门外侧设置有定时装置35，定时装置35包括定时器和与之电连接的若干个定时按钮，若干个定时按钮与若干个第六放置槽34一一对应。

添加检验试剂3和样品步骤完成后，将试剂盒5放至恒温恒湿箱33内静置两个小时，恒温恒湿箱33用于提供适宜的反应温度，确保检验结果的准确性。恒温恒湿箱33内设置有若干个第六放置槽34，用于对试剂盒5进行固定，每个第六放置槽34均为一个标号，用于定位试剂盒5。此外，恒温恒湿箱33设置有定时装置35，定时装置35的若干个定时按钮与若干个第六放置槽34一一对应，可分别进行定时。例如，将试剂盒5放置在一号第六放置槽34后按下一号第六放置槽34所对应的定时按钮，两个小时后，定时器报警，提示一号第六放置槽34内试剂盒5的静置时间已完成，能够及时提醒医护人员将静置完成的样本移至观察箱36内进行观察。

观察箱36设置在恒温恒湿箱33的上部，其内部设置有观察台37，观察台37具有用于放置试剂盒5的第七放置槽38；观察箱36的内侧于第七放置槽38的正上方设置有高清摄像头39。

终端机40设置在检验台1的台面，并与高清摄像头39相连；本实施例中，终端机40为PC机。高清摄像头39用于采集试剂盒5内样本反应后的图像信息，并将图像信息发送至终端机40，终端机40接收图像信息，并对图像信息进行保存。终端机40还将接受到的图像信息与预存的图像信息进行比对，若比对结果不匹配，则判定结果为阳性。终端机40还用于显示接收到的图像信息，并根据用户请求，对图像信息进行放大处理以及更改判定结果。终端机40还与控制器41电连接，用于向控制器41设定检测标本的数量。

本发明的观察箱36用于观察检验结果，其中，观察箱36内设置有观察台37，观察台37具有用于放置试剂盒5的第七放置槽38，便于对试剂盒5进行定位和固定。第七放置槽38的正上方设置有高清摄像头39；高清摄像头39用于采集试剂盒5内样本反应后的图像信息，并将图像信息发送至终端机40，终端机40接收图像信息，并对图像信息进行保存，起到数据存储的功能，方便后续对数据进行调用、打印等操作。终端机40还将接受到的图像信息与预存的图像信息进行比对，若比对结果不匹配，则判定结果为阳性。此外，终端机40还用于显示接收到的图像信息，并根据用户请求，对图像信息进行放大处理以及更改判定结果。这样设置，通过机器判定和人工判定两种方式进行结合，有效提高检验结果的准确性；当医护人员发现机器判定的结果与人工判定的结果存在差异，可对检验结果重新查验，若确认机器误判，可通过终端机40更改判定结果，有效降低误判率。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。