CN108982191B - 磁力检测笔、磁力笔用检测平台及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磁力检测笔，包括台体，所述台体的台面上横向设置有用以放置磁力检测笔的托盘，所述磁力检测笔内容纳有待测液体与用以搅拌待测液体的搅拌体，所述托盘的上方设置有利用磁力带动搅拌体运动的活动体，所述检测平台的下方设置有光电检测头；本发明还涉及一种磁力检测笔用检测平台与检测方法。本发明结构设计简单、合理、紧凑，与磁力检测笔配套使用，实现利用磁力进行待测液的搅拌，自动化程度高，高效便捷。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁力检测笔、磁力笔用检测平台及检测方法。
背景技术
在现有的医疗领域、环境、动物以及植物等应用领域中，一般采用普通的针头进行采样，手动进行稀释液的混合与搅拌，因为力度的差别，使得各个样品搅拌程度不同，一定程度上影响实验结果，最后与检测反应部进行反应，或直接与检测反应部进行反应，使用者需要用到多个试验器具，所用到的多个试验器具功能单一，且各自独立，占用较大的空间，且耗时耗力，工作效率低，具有较大的局限性。
以常规血液检测为例，传统的血液检测，在采集样本血液之后，需要手工将样本与稀释液进行有效混匀，并将混匀后的样本加入到试纸上去进行反应，再根据试纸反应结果来判断检测结果，此种方法存在诸多问题：
（1）样本采集过程中，需要使用专业的移液装置定量吸取样本到稀释液内，手工进行混匀，但是不同人的操作力度不一样，手工操作的时间不一样，导致样本与稀释液的混匀程度不一样，从而影响试纸的反应结果。
（2）样本采集后，在一个敞开的容器装置中，检测人员可能会接触到样本，存在生物安全问题；
（3）传统检测是对于结果是采用颜色进行判定，个体肉眼的判定存在差异，相同结果不同人可能得出不同结果，结果无法用仪器统一判读。
现有的检测模式中，往往是在体液采集后手工与稀释液进行混匀，而混匀的力度和时间对混匀的效果是有影响的，因为存在人员操作差异，混匀的时间和力道无法统一，对于后续的结果也会产生影响。相应地，市场上缺少小体积的样本的混匀操作及与检测相连接的装置。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种磁力检测笔、磁力笔用检测平台及检测方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种磁力检测笔，包括壳体，所述壳体内穿设有与其滑动配合的活动套筒，所述壳体在活动套筒的行程末端设置有置物腔，所述置物腔朝向活动套筒的开口设置有密封膜片，所述活动套筒的前部设置有用以与置物腔配合的采集头，所述活动套筒的中部设置有混合腔，所述活动套筒的后部滑动配合有活动顶针，所述采集头的前端设置有用以采集样本与顶破密封膜片的毛细管，所述采集头的后端设置有连接毛细管与混合腔的进液通道，所述混合腔内设置有在磁力作用下往复运动的搅拌体，所述壳体内设置有反应部，所述活动顶针内设置有在其顶破混合腔后连接混合腔与反应部的出液通道。
优选的，所述反应部包含检测试纸。
优选的，所述混合腔包含与活动套筒滑动配合的活塞，所述活塞与活动套筒之间围成混合腔，所述活塞的尾部开设有利于活动顶针穿破的凹部。
优选的，所述壳体、活动套筒以及活动顶针同轴设置，所述反应部与活动套筒平行设置，所述活动顶针与出液通道均具有弯折部，所述活动套筒与活动顶针均沿着轴线运动。
一种磁力检测笔用检测平台，包括台体，所述台体的台面上横向设置有用以放置磁力检测笔的托盘，所述托盘的上方设置有利用磁力带动搅拌体运动的活动体，所述检测平台的下方设置有光电检测头。
优选的，所述搅拌体与活动体中至少有一个为磁体；所述搅拌体与活动体均为磁体，或所述搅拌体为磁体、活动体由铁磁性物质制成，或所述活动体为磁体、搅拌体由铁磁性物质制成。
优选的，所述台体上设置有齿轮齿条组件，所述齿轮齿条组件包含相互啮合的第一主动齿轮与第一从动齿条，所述第一主动齿轮与第一电机相联接，所述第一从动齿条与托盘相联接并带动其往复直线运动。
优选的，所述托盘的旁侧沿其运动方向设置有导轨，所述托盘与导轨滑动配合。
优选的，所述台体上设置有传动轮组件，所述活动体偏心设置在主动轮或其中一个从动轮的轮盘上。
一种检测方法，包含上述所述的任意一种磁力检测笔与上述所述的任意一种磁力检测笔用检测平台，包含以下步骤：
（1）取出磁力检测笔的活动套筒，利用采集头前端的毛细管完成血液采集，采集到的血样样本保存于毛细管中，取下磁力检测笔的壳体上用以卡接活动套筒的限位块，利用人工或驱动装置驱动所述活动套筒朝向置物腔运动，所述毛细管顶破密封膜片后活动套筒继续运动，在所述采集头逐步进入置物腔的过程中，所述置物腔内的稀释液驱动血样一起经毛细管、进液通道进入混合腔并进行混合，混合液驱动活塞退后，混合腔逐步增大，所述采集头完全进入置物腔，所述活动套筒停止运动；
（2）磁力检测笔用检测平台上的第一电机正向工作，带动所述托盘逐渐伸出，将采集到血样并完成混合的磁力检测笔置于托盘上，所述第一电机反向工作，带动所述托盘缩回并运动至预定位置，所述第一电机停止工作，所述第二电机工作，带动活动体旋转，在磁力的左右下，带动搅拌体在磁力检测笔内往复运动，搅拌待测液体直至混匀，所述第二电机停止工作，所述第一电机继续反向工作，所述台体上设置有凸块，所述磁力检测笔上的活动顶针在凸块上使得活动顶针朝向混合腔运动并顶破混合腔，出液通道将混合腔内搅拌均匀的混合液引入检测试纸完成反应；
（3）第一电机正向工作，带动所述托盘逐渐伸出，光电检测头将检测到的信息传送至后台服务器进行判别处理，完成检测。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明结构设计简单、合理、紧凑，与磁力检测笔配套使用，实现利用磁力进行待测液的搅拌，可以控制搅拌力度与搅拌次数，自动化程度高，特别是可以消除各个样品之间因搅拌力度与搅拌次数不同造成的差异，有效提高检测精度，高效便捷。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例磁力笔的构造第一状态示意图。
图2为本发明实施例磁力笔的构造第二状态示意图。
图3为本发明实施例磁力笔的构造第三状态示意图。
图4为本发明实施例磁力笔用检测平台的构造俯视示意图。
图5为本发明实施例磁力笔用检测平台的构造仰视示意图。
图中：
1-壳体，2-活动套筒，3-置物腔，4-密封膜片，5-采集头，6-混合腔，7-活动顶针，8-毛细管，9-进液通道，10-搅拌体，11-出液通道，12-检测试纸，13-活塞，14-限位块；
15-台体，16-托盘，17-活动体，18-光电检测头，19-齿轮齿条组件，191-第一主动齿轮，192-第一从动齿条，193-第一电机，20-导轨，21-双齿轮组件，211-第二主动齿轮，212-第二从动齿轮，213-第二电机，22-支架。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~3所示，一种磁力检测笔，包括壳体1，所述壳体1内穿设有与其滑动配合的活动套筒2，所述壳体1在活动套筒2的行程末端设置有置物腔3，所述置物腔3朝向活动套筒2的开口设置有密封膜片4，所述活动套筒2的前部设置有用以与置物腔3逐渐密封配合的采集头5，所述活动套筒2的中部设置有混合腔6，所述活动套筒2的后部滑动配合有活动顶针7，所述采集头5的前端设置有用以采集样本与顶破密封膜片4的毛细管8，所述采集头5的后端设置有连接毛细管8与混合腔6的进液通道9，所述混合腔6内设置有在磁力作用下往复运动的搅拌体10，所述壳体1内设置有反应部，所述活动顶针7内设置有在其顶破混合腔6后连接混合腔6与反应部的出液通道11；所述采集头5在逐步进入置物腔3的过程中起到一个密封作用，保证稀释液能够驱动毛细管8内的样本经进液通道9进入混合腔6，而不会从旁边渗漏出来；所述样本可以为液体或粉末固体。
在本发明实施例中，所述反应部包含检测试纸12；所述检测试纸12可以为PH试纸，也可以根据实际需要为其他类型试纸，可以为胶体金法检测试纸、乳胶法检测试纸、荧光定量检测试纸、干化学检测试纸、化学法检测试纸等等，并不局限于此。
在本发明实施例中，所述置物腔3内放置有稀释液。
在本发明实施例中，所述密封膜片4为封口膜，所述封口膜可以由塑料薄膜、铝膜或锡膜制成，并不局限于此。
在本发明实施例中，所述混合腔6包含与活动套筒2滑动配合的活塞13，所述活塞13与活动套筒2之间围成混合腔6。
在本发明实施例中，所述活塞13的尾部开设有利于活动顶针7穿破的凹部，所述活塞13由橡胶、硅胶或塑料制成，但不局限于此。
在本发明实施例中，所述搅拌体10呈球状，为铁珠、镀膜铁珠或磁珠。
在本发明实施例中，所述壳体1、活动套筒2以及活动顶针7同轴设置，所述反应部与活动套筒2平行设置，所述活动顶针7与出液通道11均具有弯折部，例如U型、分枝型等，不局限于此；所述活动套筒2与活动顶针7均沿着轴线运动；所述壳体1在出液通道11的出口与反应部之间设置通孔，由于所述活动顶针7在顶破活塞13后混合液就沿着出液通道11流出，则所述通孔呈狭长状，所述通孔的宽度大于或等于出液通道11出口的大小，所述通孔的长度大于或等于活动顶针7自顶破活塞13到停止运动的进行距离，且所述通孔的终点与出液通道11出口停止运动的终点重合，以保证混合液能够被引入或在重力作用下滴入反应部，完成反应。
在本发明实施例中，所述壳体1上可拆设置有用以卡接活动套筒2的限位块14。
如图4~5所示，一种磁力笔用检测平台，包括台体15，所述台体15的台面上横向设置有用以放置磁力检测笔2的托盘16，所述托盘16的上方设置有利用磁力带动搅拌体10运动的活动体17，所述检测平台的下方设置有光电检测头18。
在本发明实施例中，所述搅拌体10与活动体17中至少有一个为磁体；所述搅拌体10与活动体17均为磁体，或所述搅拌体10为磁体、活动体17由铁磁性物质制成，或所述活动体17为磁体、搅拌体10由铁磁性物质制成。
在本发明实施例中，所述台体15上设置有齿轮齿条组件19，所述齿轮齿条组件19包含相互啮合的第一主动齿轮191与第一主动齿轮192，所述第一主动齿轮191与第一电机193相联接，所述第一主动齿轮192与托盘16相联接并带动其往复直线运动。
在本发明实施例中，所述托盘16的旁侧沿其运动方向设置有导轨20，所述托盘16与导轨20滑动配合。
在本发明实施例中，所述台体15上设置有传动轮组件，所述活动体17偏心设置在主动轮或其中一个从动轮的轮盘上；所述传动轮组件可以为双齿轮组件21、链轮链条组件或皮带轮组件等等，并不局限于此，本发明以双齿轮组件21为例。
在本发明实施例中，所述台体15上设置有双齿轮组件21，所述双齿轮组件21包含相互啮合的第二主动齿轮211与第二从动齿轮212，所述第二主动齿轮211与第二电机213相联接，所述活动体17偏心设置在第二从动齿轮212的齿轮盘上。
在本发明实施例中，所述第二从动齿轮212经支架22架设在台面上。
在本发明实施例中，一种检测方法包含以下步骤，以血液采集为例：
（1）取出磁力检测笔中的所述活动套筒2，利用所述采集头5前端的毛细管8完成血液采集，采集到的血样样本保存于毛细管8中，取下限位块14，利用人工或驱动装置驱动所述活动套筒2朝向置物腔3运动，所述毛细管8顶破所述密封膜片4后活动套筒2继续运动，在所述采集头5逐步进入置物腔3的过程中，所述置物腔3内的稀释液驱动血样一起经毛细管8、进液通道9进入混合腔6并进行混合，混合液驱动所述活塞退后，所述混合腔6逐步增大，所述采集头5完全进入置物腔3，所述活动套筒2停止运动；
（2）磁力检测笔用检测平台上的所述第一电机193正向工作，带动所述托盘16逐渐伸出，将采集到血样并完成混合所述磁力检测笔2置于托盘16上；所述第一电机193反向工作，带动所述托盘16缩回并运动至预定位置，所述第一电机193停止工作；所述第二电机213工作，带动所述活动体17旋转，在磁力的左右下，带动所述搅拌体10在磁力检测笔2内往复运动，搅拌待测液体直至混匀，所述第二电机213停止工作；所述第一电机193继续反向工作，所述台体15上设置有凸块，所述磁力检测笔2上的活动顶针7在凸块上使得活动顶针7朝向混合腔6运动并顶破混合腔6，所述出液通道11将混合腔6内搅拌均匀的混合液引入检测试纸12完成反应；
（3）所述第一电机193正向工作，带动所述托盘16逐渐伸出，所述托盘16底部设置有利于观察检测试纸12的窗口，在所述托盘16逐渐伸出的过程中，所述检测试纸12经过光电检测头，所述光电检测头将检测到的信息传送至后台服务器进行判别处理，完成检测；其中光电检测头与后台服务器均为现有的设备，所述光电检测头可以包含色标传感器或其他利于采集检测试纸12上信息的传感器，并不局限于此。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的磁力检测笔、磁力笔用检测平台及检测方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (5)
1.一种检测方法，其特征在于，包含磁力检测笔与磁力检测笔用检测平台；
磁力检测笔包括壳体，所述壳体内穿设有与其滑动配合的活动套筒，所述壳体在活动套筒的行程末端设置有置物腔，所述置物腔朝向活动套筒的开口设置有密封膜片，所述活动套筒的前部设置有用以与置物腔配合的采集头，所述活动套筒的中部设置有混合腔，所述活动套筒的后部滑动配合有活动顶针，所述采集头的前端设置有用以采集样本与顶破密封膜片的毛细管，所述采集头的后端设置有连接毛细管与混合腔的进液通道，所述混合腔内设置有在磁力作用下往复运动的搅拌体，所述壳体内设置有反应部，所述活动顶针内设置有在其顶破混合腔后连接混合腔与反应部的出液通道；
所述壳体、活动套筒以及活动顶针同轴设置，所述反应部与活动套筒平行设置，所述活动顶针与出液通道均具有弯折部，所述活动套筒与活动顶针均沿着轴线运动；
所述壳体在出液通道的出口与反应部之间设置通孔，所述通孔呈狭长状，所述通孔的宽度大于或等于出液通道出口的大小，所述通孔的长度大于或等于活动顶针自顶破活塞到停止运动的进行距离，且所述通孔的终点与出液通道出口停止运动的终点重合；
磁力检测笔用检测平台包括台体，所述台体的台面上横向设置有用以放置磁力检测笔的托盘，所述托盘的上方设置有利用磁力带动搅拌体运动的活动体，所述检测平台的下方设置有光电检测头；
所述台体上设置有齿轮齿条组件，所述齿轮齿条组件包含相互啮合的第一主动齿轮与第一从动齿条，所述第一主动齿轮与第一电机相联接，所述第一从动齿条与托盘相联接并带动其往复直线运动；
所述台体上设置有传动轮组件，所述传动轮组件为双齿轮组件；所述双齿轮组件包含相互啮合的第二主动齿轮与第二从动齿轮，所述第二主动齿轮与第二电机相联接，所述活动体偏心设置在第二从动齿轮的齿轮盘上；
检测方法包含以下步骤：
（1）取出磁力检测笔的活动套筒，利用采集头前端的毛细管完成血液采集，采集到的血样样本保存于毛细管中，取下磁力检测笔的壳体上用以卡接活动套筒的限位块，利用人工或驱动装置驱动所述活动套筒朝向置物腔运动，所述毛细管顶破密封膜片后活动套筒继续运动，在所述采集头逐步进入置物腔的过程中，所述置物腔内的稀释液驱动血样一起经毛细管、进液通道进入混合腔并进行混合，混合液驱动活塞退后，混合腔逐步增大，所述采集头完全进入置物腔，所述活动套筒停止运动；
（2）磁力检测笔用检测平台上的第一电机正向工作，带动所述托盘逐渐伸出，将采集到血样并完成混合的磁力检测笔置于托盘上，所述第一电机反向工作，带动所述托盘缩回并运动至预定位置，所述第一电机停止工作，所述第二电机工作，带动活动体旋转，在磁力的作用下，带动搅拌体在磁力检测笔内往复运动，搅拌待测液体直至混匀，所述第二电机停止工作，所述第一电机继续反向工作，所述台体上设置有凸块，所述磁力检测笔上的活动顶针在凸块上使得活动顶针朝向混合腔运动并顶破混合腔，出液通道将混合腔内搅拌均匀的混合液引入检测试纸完成反应；
（3）第一电机正向工作，带动所述托盘逐渐伸出，光电检测头将检测到的信息传送至后台服务器进行判别处理，完成检测。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述反应部包含检测试纸。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述混合腔包含与活动套筒滑动配合的活塞，所述活塞与活动套筒之间围成混合腔，所述活塞的尾部开设有利于活动顶针穿破的凹部。
4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述搅拌体与活动体中至少有一个为磁体；所述搅拌体与活动体均为磁体，或所述搅拌体为磁体、活动体由铁磁性物质制成，或所述活动体为磁体、搅拌体由铁磁性物质制成。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述托盘的旁侧沿其运动方向设置有导轨，所述托盘与导轨滑动配合。
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