全自动尿碘血碘检测机及其自动化检测方法

摘要

本发明的一种全自动尿碘血碘检测机及其自动化检测方法，利用比色杯传动装置、枪头自动拆卸装置、枪头自动上架装置和自动排序装置，结合转移装置可以实现枪头、比色杯的自动排序上架和拆卸，整个检测过程中，全自动化批量处理，无需人工干涉，使用方便快捷，且效率高。

说明书

技术领域

本发明涉及尿碘血碘检测设备技术领域，更具体地，涉及一种全自动尿碘血碘检测机及其自动化检测方法。

背景技术

在卫生与医学领域中对碘离子的检验主要是尿碘、水碘的检测。尿碘是碘缺乏病防治监测和人群碘营养水平评价的重要指标，已被国内外广泛采用。人群尿碘水平可反映人群的碘摄入是碘缺乏、碘适宜或碘过量，人群的尿碘水平监测是指导人群科学补碘的重要依据，具有重要的公共卫生意义。而对于妊娠期的妇女，碘缺乏可导致母亲和胎儿甲状腺激素合成减少，影响胎儿脑发育，导致智力降低。尿碘是控制孕妇碘缺乏的生物化学标志物，对评估孕妇碘营养状况具有重要意义。目前现有的砷铈催化计时测定法，通过在常温下使用强氧化剂消解尿样，根据碘催化砷铈氧化还原反应的原理，使用指示剂指示反应终点，用秒表记取反应时间，根据反应时间来计算尿碘含量，但该方法是通过肉眼判断反应终点，导致记录的反应时间误差比较大，导致最终的检测结果准确度不高。

尿液分析是临床最常用的化验指标之一，不仅对泌尿系统疾病的诊断、疗效观察提供参考，而且对凡是能引起血液生化成分改变的其它系统疾病的诊断也很有帮助。此外，尿液分析还可以用于安全用药检测和健康状态初评。

而尿液中碘的含量是人们常规检测的关注焦点，是判断个体或群体碘营养状况的指标，也是评估碘缺乏病程度的流行病学指标。碘是人体的必需微量元素，碘缺乏可导致流产、死胎、先天畸形、甲状腺功能减退、智力发育障碍、体格发育障碍、单纯聋哑等缺陷，而碘过量同样会导致智力发育障碍的问题。

现有的尿碘血碘检测设备一般结构复杂且成本昂贵，普通家庭、社康中心或小型诊所没有能力配备，而且由于操作步骤复杂，需要经过专业培训的人员才能准确进行检测。

发明内容

本发明提供一种全自动尿碘血碘检测机及其自动化检测方法，以解决目前尿碘血碘检测上料依赖人工，导致其自动化程度低，检测效率不高而造成成本高的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种全自动尿碘血碘检测机，包括，比色杯传动装置，用于实现比色杯的自动化传送；

枪头自动拆卸装置，用于对使用后的枪头自动化拆卸；

枪头自动上架装置，用于实现对枪头自动化传送；

试样自动上料装置，用于实现试样自动化上料和下料；

所述比色杯传动装置与所述枪头自动拆卸装置和枪头自动上架装置平行设置，且所述枪头自动拆卸装置处于所述比色杯传动装置和所述枪头自动上架装置之间，且所述试样自动上料装置设置在所述比色杯传动装置一侧；

自动排序装置，用于对取样枪头和比色杯的自动化排序，所述自动化排序装置设有两个输出端分别与所述比色杯传动装置和所述枪头自动上架装置相邻设置；

转移装置，架设在所述枪头自动上架装置和所述比色杯传动装置之间的上方，并可以实现Y轴和Z轴方向上的运动。

在上述方案基础上优选，所述比色杯传动装置包括传送环、主动轮和被动轮，所述传送环套设在所述主动轮和被动轮之间，且所述传送环上间隔均匀装设有带U型槽的卡片。

在上述方案基础上优选，所述自动排序装置包括料斗、导向槽和摩擦传送装置，所述料斗的中部有隔板分隔形成两个容置腔，每个所述容置腔的底部呈倾斜状，并在所述容置腔最低处设置有所述导向槽，所述导向槽分别与所述所述枪头自动上架装置和所述比色杯传动装置相对设置，所述摩擦传送装置设置在所述两个导向槽两侧，且所述导向槽与所述摩擦传送装置相邻一侧壁板上设有开口，所述摩擦传送装置上的传送毛刷分别与所述导向槽内的枪头和比色杯摩擦接触。

在上述方案基础上优选，所述摩擦传送装置包括摩擦带、第一轮和第二轮，所述摩擦带装设在所述第一轮和所述第二轮之间，且所述摩擦带上装设有传动毛刷。

在上述方案基础上优选，所述转移装置包括支架、导向轨和传动头，所述支架架设在所述枪头自动上架装置和所述比色杯传动装置的上方，所述导向轨装设在所述支架上，所述传动头滑动装设在所述导向轨上并与装设在所述支架上驱动体相连，所述传动头上装设有驱动缸，所述驱动缸的伸缩杆连接有卡头。

在上述方案基础上优选，所述试样自动上料装置包括台架、传送装置、设置在所述台架上的上料机构和下料机构，所述台架的两端台面上开设有导向孔，所述上料机构和所述下料机构均包括拨叉和驱动电机，所述驱动电机的输出端与所述拨叉相连，且所述拨叉的顶部穿过所述导向孔并可在所述导向孔内移动，所述传送装置设置在靠近所述上料机构一侧的所述台架上，所述传送装置将试样架从所述上料机构一侧传递至所述下料机构一侧。

在上述方案基础上优选，所述台架上设有传送槽，所述传送槽的一侧起于所述上料机构的拨叉，所述传送槽的另一侧止于所述下料机构的拨叉侧，且所述传送槽与所述传送装置相邻且平行设置。

在上述方案基础上优选，所述传送装置包括传动电机、丝杆、螺母和呈L型的推杆，所述传动电机的输出端连接所述丝杆，所述螺母装设在所述丝杆上，所述推杆与所述螺母相连，且所述推杆的输出端穿过所述传送槽向上延伸。

本发明的一种全自动尿碘血碘自动化检测方法，包括以下步骤，

步骤S1，自动排序装置，将比色杯和枪头自动排序后分别传递至比色杯传动装置和枪头自动上架装置；

步骤S2，试样自动上料装置，将试样架自动排序至比色杯传动装置一侧；

步骤S3，转移装置移动至枪头自动上架装置处获取枪头，移动至比色杯传动装置一侧，从试样架上的试样杯中吸取待检测试样转运至比色杯中；

步骤S4，转移装置移动枪头自动拆卸装置，将使用后的枪头通过枪头自动拆卸装置拆卸后，转移装置移动至枪头自动上架装置进入下一循环。

本发明的一种全自动尿碘血碘检测机及其自动化检测方法，利用比色杯传动装置、枪头自动拆卸装置、枪头自动上架装置和自动排序装置，结合转移装置可以实现枪头、比色杯的自动排序上架和拆卸，整个检测过程中，全自动化批量处理，无需人工干涉，使用方便快捷，且效率高。

附图说明

图1为本发明的全自动尿碘血碘检测机的局部图放大图；

图2为本发明的全自动尿碘血碘检测机的俯视图；

图3为本发明的自动排序装置的立体图；

图4为本发明的自动排序装置的另一视角立体图；

图5为本发明的自动排序装置的另一视角立体图；

图6为本发明的试样自动上料装置的立体图；

图7为本发明的试样自动上料装置的另一视角立体图；

图8为本发明的试样自动上料装置的另一实施例立体图；

图9为本发明的试样自动上料装置的另一实施例的另一视角立体图；

图10为本发明的全自动尿碘血碘检测机的检测流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参阅图1，并结合图2和图3所示，本发明的一种全自动尿碘血碘检测机，包括，机架10，为比色杯传动装置500、枪头自动拆卸装置600、枪头自动上架装置700、试验自动上料装置、自动排序装置900 和转移装置920提供安装基础；

比色杯传动装置500，用于实现比色杯的自动化传送，比色杯内置还原剂、邻菲罗啉溶液和氧化剂，具体的可根据检测的试验配置不同的试剂；

枪头自动拆卸装置600，用于对使用后的枪头自动化拆卸，可将使用后的枪头自动拆除后回收，实现枪头一次性使用，保证取样和测量的准确性；

枪头自动上架装置700，用于实现对枪头自动化传送，可以自动上架无菌枪头，以实现一次检测一次新枪头，避免试验混淆影响其检测准确性；

试样自动上料装置800，用于实现试样自动化上料和下料，将待检测的试样瓶逐个输送至指定位置实现自动检测的目的；

其中，比色杯传动装置500，比色杯传动装置500与枪头自动拆卸装置600和枪头自动上架装置700平行设置，且枪头自动拆卸装置600 处于比色杯传动装置500和枪头自动上架装置700之间，且试样自动上料装置800设置在比色杯传动装置500一侧；

自动排序装置900，用于对取样枪头和比色杯的自动化排序，自动化排序装置设有两个输出端分别与比色杯传动装置500和枪头自动上架装置700相邻设置，也就是大量的枪头和比色杯通过自动排序装置 900进行排序后，分别输送至比色杯传动装置500和枪头自动上架装置700上，为比色杯传动装置500和枪头自动上架装置700提供源源不断的新的比色杯和枪头；

转移装置920，架设在所述枪头自动上架装置700和所述比色杯传动装置500之间的上方，并可以实现Y轴和Z轴方向上的运动。

如图3所示，本发明的比色杯传动装置500包括传送环501、主动轮502和被动轮503，传送环501套设在主动轮502和被动轮503之间，且传送环501上间隔均匀装设有带U型槽的卡片504。当自动排序装置900上的比色杯自动排序输出后，通过卡片504上的U型槽挂在传送环501上，利用传送环501的作用，以实现其在主动轮502和被动轮503上的传送，其中传送环501可以是传送链，也可以是传送带。

本发明的枪头自动上架装置700和枪头自动拆卸装置600的原理与比色杯传动装置500的结构类似，因此，在此不再赘述。

请参阅图4和图5、图6所示，本发明的自动排序装置900包括料斗901、导向槽904和摩擦传送装置910，料斗901的中部有隔板分隔形成两个容置腔903，每个容置腔903的底部呈倾斜状，并在容置腔 903最低处设置有导向槽904，导向槽904分别与枪头自动上架装置700 和比色杯传动装置500相对设置，摩擦传送装置910设置在两个导向槽904两侧，且导向槽904与摩擦传送装置910相邻一侧壁板上设有开口905，摩擦传送装置910上的传送毛刷911分别与导向槽904内的枪头和比色杯摩擦接触。

使用时，将无菌的比色杯和枪头按分类放置在两个容置腔903中，利用容置腔903底部的倾斜状结构，结合比色杯和枪头的重力作用，进入导向槽904中，比色杯和枪头在摩擦传送装置910的作用下，将比色杯和枪头传递输出至比色杯传动装置500和枪头自动上架装置 700上。

在使用过程中，为了防止桥头和比色杯堆叠在导向槽904处，影响其传递，本发明还在料斗901上设有一窗口915，窗口915设置在开口905 的上部，并在摩擦传送装置910一侧装设有一支架916，支架916的顶部装设有推头918，推头918滑动式装设在窗口915上，支架916底部滑动式装设在直线轨道917上，而直线导轨917装设在机架10上。

在启动摩擦传送装置910运作时，可以提前利用丝杆电缸或气缸驱动支架916在直线导轨917上运动，以实现支架916沿着窗口915 左右运动，从而利用个推头918将叠放在导向槽904上的枪头或比色杯去掉，以保证导向槽904输出的枪头或比色杯为单向输出。

其中，本发明的料斗901是由侧板和底板围设而成，而底板可以选用输送链板构成，侧板设置在输送链板的两侧，输送链板由驱动链轮和被动链轮驱动，输送链板上设有挡板，每一格输送链板与挡板和侧板形成一个腔体，枪头或者比色杯容纳在腔体中，当电机带动驱动链轮转动时，腔体内的比色杯或枪头，连续不断的输送至导向槽904 中，从而实现其自动输送。

当然，本发明还可以在料斗901的底部设置振动电机，以提高其自动排序的速度。

值得说明的是，本发明的摩擦传送装置910包括摩擦带912、第一轮913和第二轮914，摩擦带912装设在第一轮913和第二轮914之间，且摩擦带912上装设有传动毛刷，传动毛刷为多个，间隔均匀装设在摩擦带912上。值得说明的是，摩擦带912可以采用传送链等其他结构实现。

其中，本发明的转移装置920包括支架921、导向轨922和传动头 923，支架921架设在枪头自动上架装置700和比色杯传动装置500的两端，导向轨922装设在两个支架921之间，导向轨922的长度大于枪头自动上架装置700和比色杯传动装置500之间的间距，而传动头 923滑动装设在导向轨922上并与装设在支架921上驱动体924相连，传动头923上装设有驱动缸，驱动缸的伸缩杆连接有卡头，具体结构图2所示。

使用时，驱动体924驱使传动头923在导向轨922上运动，实现传动头923在枪头自动拆卸装置600、比色杯传动装置500、枪头自动上架装置700之间的转移，并利用驱动缸带动卡头上下运动，从而实现对枪头上架、拆卸和比色杯的上架动作。

本发明的驱动体924可以是传动链或传动带，通过电机带动轮体运动，以驱使传动链或传动带运动，并将传动头923与传动链或传动带连接，以实现传动头923在导向轨922上的运动。

图7和图8、图9所示，本发明的试样自动上料装置800包括台架 100、传送装置200、设置在台架100上的上料机构300和下料机构400，本发明在台架100的左端台面上开设有两个间隔设置的导向孔101，并在台架100的右端台面上开设有两个间隔设置的导向孔101。

而本发明的上料机构300和下料机构400均包括拨叉310和驱动电机311，驱动电机311的输出端与拨叉310相连，且拨叉310的顶部穿过导向孔101，并且拨叉310可在导向孔101内移动，其中，上料机构300 设置在台架100的右端，而下料机构400设置在台架100的左端，上料机构300的拨叉310穿设在台架100的右侧的导向孔101内，而下料机构400 的拨叉310穿设在台架100的左侧的导向孔101内。本发明的传送装置 200设置在靠近上料机构300一侧台架100上，传送装置200将试样架从上料机构300一侧传递至下料机构400一侧。

如图8和图9所示，本发明的传送装置200包括传送环201和驱动装置202，驱动装置202带动传送环201运动，传送环201上设有拨杆203，拨杆203与试样架上的孔洞适配。使用时，通过驱动装置202如电机等，带动传送环201在上料机构300和下料机构400之间进行环形往复运动，带动拨杆203穿插在试样架上，从而使得试样架从上料机构300一侧传递至下料机构400一侧。

本发明的传送环201可以是传动带，如V型带316、齿形带等，也可以是链条等结构，拨杆203与传送环201的端面垂直设置，当试样架由于上料机构300上的拨叉310作用，将试样架推动至传送装置200一侧，拨杆203插入至试样架中，试样架在传送环201的运动下，将其带动至下料机构400一侧，从而完成其自动的传递。

值得说明的是，本发明的台架100上设有传送槽204，传送槽204的一侧起于上料机构300的拨叉310，传送槽204的另一侧止于下料机构 400的拨叉310侧，且传送槽204与传送装置200相邻且平行设置。通过传送槽204的作用可以实现对试样架的导向运动。

作为本发明的另一优选实施例，本发明的传送装置200包括传动电机205、丝杆206、螺母207和呈L型的推杆208，所述传动电机205的输出端连接所述丝杆206，所述螺母207装设在所述丝杆206上，所述推杆 208与所述螺母207相连，且所述推杆208的输出端穿过所述传送槽204 向上延伸。

当传动电机205带动丝杆206旋转时，螺母207在丝杆206上移动以带动推杆208推动传送槽204内的试样架从上料机构300一侧向下料机构400一侧移动。

请继续参阅图1所示，本发明与上料机构300和下料机构400相对饮的导向孔101分别为两个，拨叉310呈Y字型设置，且上料机构300和下料机构400的相对应的两个导向孔101两侧设有挡料板102，通过挡料板 102的作用，可以防止试样架在横向方向上晃动，影响其传送准确性。

本发明的上料机构300包括V型带316、主动轮311和被动轮312，V 型带316环绕在主动轮311和被动轮312之间，拨叉310底部通过滑座313 滑动式装设在直线导轨314上，且滑座313通过连接板315与V型带316 相连。

而连接板315与V型带316相连一侧呈U字型，且U字型的内侧面设有与V型带316适配的卡齿。

使用时，利用驱动体924带动主动轮311运动，在V型带316的作用下，带动连接板315运动，拉动连接板315带动滑座313在直线导轨314 上运送，将回转运动转换为直线运动，以实现滑座313上的拨叉310拨动试样架的运动。

请参阅图10所示，本发明的一种全自动尿碘血碘自动化检测方法，包括以下步骤，

步骤S1，自动排序装置900，将比色杯和枪头自动排序后分别传递至比色杯传动装置500和枪头自动上架装置700；

步骤S2，试样自动上料装置800，将试样架自动排序至比色杯传动装置500一侧；

步骤S3，转移装置920移动至枪头自动上架装置700处获取枪头，移动至比色杯传动装置500一侧，从试样架上的试样杯中吸取待检测试样转运至比色杯中；

步骤S4，转移装置920移动枪头自动拆卸装置600，将使用后的枪头通过枪头自动拆卸装置600拆卸后，转移装置920移动至枪头自动上架装置700进入下一循环。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。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。