CN114774263A - 一种自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动检测装置，涉及微生物检测设备技术领域，包括：磁珠吸附转移机构、芯片转移机构、芯片储存机构、离心加热机构、采样瓶和控制单元；采样瓶用于盛装吸附有核酸的磁珠，芯片储存机构内储存有多个用于对微生物进行检测的芯片，磁珠吸附转移机构用于将采样瓶中的磁珠吸附并转移至芯片储存机构内芯片的加样口处，该芯片中预先添加有反应液，磁珠吸附转移机构能够在该芯片的加样口处的反应液中对磁珠进行核酸洗脱，芯片转移机构用于将含有反应液以及核酸的芯片转移至离心加热机构上，离心加热机构用于对芯片依次进行离心和加热处理；本发明提供的方案减小了人工成本，且降低了污染检测反应的风险。

Description

一种自动检测装置

技术领域

本发明涉及微生物检测设备技术领域，特别是涉及一种自动检测装置。

背景技术

进行空气微生物检测对于传染病预防与控制以及环境的卫生学监督与保护具有重要的意义，空气微生物检测需要对空气微生物样品进行采集，以裂解液作为采样液，将核酸吸附磁珠放入裂解液中进行空气微生物样品采集，可在采样过程中裂解采集的空气微生物样品并将微生物样品裂解释放的核酸吸附到核酸吸附磁珠上。微流控芯片在微生物检测领域应用广泛，然而现有的采用芯片对微生物核酸进行检测时需要经过多个步骤，且均为人工进行，增加了人工成本，且加大了污染检测反应的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动检测装置，以解决上述现有技术存在的问题，减小人工成本，且降低了污染核酸的风险。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种自动检测装置，包括：磁珠吸附转移机构、芯片转移机构、芯片储存机构、离心加热机构、采样瓶和控制单元；所述控制单元控制所述磁珠吸附转移机构、所述离心加热机构和所述芯片转移机构工作；

所述采样瓶用于盛装吸附有核酸的磁珠，所述芯片储存机构内储存有多个用于对微生物进行检测的芯片，所述磁珠吸附转移机构用于将所述采样瓶中的磁珠吸附并转移至所述芯片储存机构内所述芯片的加样口处，该所述芯片中预先添加有反应液，所述磁珠吸附转移机构能够在该所述芯片的加样口处的反应液中对所述磁珠进行核酸洗脱，所述芯片转移机构用于将含有所述反应液以及所述核酸的所述芯片转移至所述离心加热机构上，所述离心加热机构用于对所述芯片依次进行离心和加热处理。

优选的，所述芯片储存机构包括储存腔和两块第一限位板，所述储存腔顶部开口，所述储存腔内设置有弹性支撑件，所述储存腔顶部开口的上方固定设置有所述第一限位板，所述第一限位板与所述储存腔顶部开口的距离不小于一个所述芯片的厚度值，所述弹性支撑件与所述第一限位板之间摞置有多个芯片，且所述弹性支撑件处于压缩状态，各所述芯片的加样口均朝上，所述储存腔的内侧壁用于限制所述储存腔内所述芯片的水平活动自由度，两块所述第一限位板分别压紧于所述芯片相对的两侧，且两个所述第一限位板之间有沿第一直线方向延伸的间隔，所述储存腔顶部开口与所述第一限位板之间的区域的一侧为芯片出口，所述芯片的上表面固定设置有垂直于所述第一直线的推条。

优选的，所述离心加热机构上设置有检测工位，所述检测工位位于所述芯片储存机构设有所述芯片出口的一侧，所述芯片转移机构包括推板和推板驱动装置，所述推板驱动装置用于驱动所述推板沿所述第一直线移动，所述推板的默认位置位于所述储存腔远离所述检测工位的一侧，所述推板沿所述第一直线向所述检测工位的方向移动时能够推动最顶部的所述芯片上的推条并将所述芯片推移至所述检测工位上。

优选的，所述芯片转移机构还包括固定板，所述固定板竖直设置且所述固定板与所述推板驱动装置的驱动端固定连接，所述推板的顶端转动连接于所述固定板的底端，所述推板朝向所述检测工位的一面为正面，另一面为背面，所述推板的背面侧设置有防转板，且所述防转板固定连接于所述固定板上，所述防转板用于限制所述推板向背面侧转动，所述推板受到向正面侧的作用力时能够向正面侧转动。

优选的，所述磁珠吸附转移机构包括磁针驱动装置、磁针套管存放装置和磁针套管废弃桶；所述采样瓶顶部敞口，所述磁针套管存放装置用于存放磁针套管，所述磁针驱动装置能够驱动磁针进入所述磁针套管存放装置套设所述磁针套管，并驱动所述磁针以及所述磁针套管伸进所述采样瓶中吸附所述磁珠，而后驱动所述磁针套管移动至所述芯片的加样口处对所述磁珠上的核酸进行洗脱，最后驱动所述磁针套管移动至所述磁针套管废弃桶中将所述磁针套管丢弃。

优选的，所述磁针能够插设于所述磁针套管内，所述磁针伸进所述磁针套管的一端为底端，另一端为顶端，所述磁针靠近顶端的外壁上设置有沿周向延伸的第一凸起，所述磁针套管靠近顶端的内壁上设置有沿周向延伸的凹槽，所述磁针套管由弹性材料制成，所述磁针插设于所述磁针套管内时，所述第一凸起能够卡接于所述凹槽内，所述磁针套管的外壁上还固定套设有向远离所述磁针套管方向延伸的限位环；

所述磁针套管存放装置具备多个磁针套管存放工位，所述存放工位为顶部开口的凹腔，一个所述存放工位中竖直放置有一个所述磁针套管，且所述磁针套管的顶端开口朝上，所述磁针驱动装置能够驱动所述磁针的底端竖直伸入于所述磁针套管中直至所述第一凸起卡接于所述凹槽内。

优选的，所述磁珠吸附转移机构还包括磁针套管存放装置驱动装置和磁针套管废弃桶驱动装置；所述磁针套管废弃桶内设置有至少一个丢弃工位，所述丢弃工位为顶部开口的凹腔，所述磁针驱动装置能够驱动套设有所述磁针套管的所述磁针移动至所述丢弃工位的正上方并驱动所述磁针带动所述磁针套管上的限位环进入所述丢弃工位中，所述丢弃工位的部分开口处固定设置有第二限位板；

所述磁针套管上的所述限位环位于所述丢弃工位中时，所述磁针套管废弃桶驱动装置能够驱动所述磁针套管废弃桶移动至所述第二限位板处于所述限位环的正上方，此时，所述磁针驱动装置驱动所述磁针朝所述丢弃工位外移动时，所述第二限位板阻止所述限位环并使得所述磁针套管从所述磁针上脱落。

优选的，多个所述存放工位绕第一圆周均匀排布，所述磁针套管存放装置驱动装置能够驱动所述磁针套管存放装置绕第一竖直轴转动，所述第一竖直轴经过所述第一圆周的圆心；

所述磁针套管废弃桶内设置有多个丢弃工位，多个所述丢弃工位沿第二圆周排布，所述丢弃工位沿所述第二圆周延伸开设，所述磁针套管废弃桶驱动装置能够驱动所述磁针套管废弃桶绕第二竖直轴转动，所述第二竖直轴过所述第二圆周的圆心；

所述采样瓶和所述芯片储存机构最顶部的所述芯片的加样口在一水平面上的正投影位于第三圆周上，任意一个所述丢弃工位和任意一个所述存放工位在所述水平面上的正投影也能够位于所述第三圆周上，所述磁针驱动装置能够通过旋转电机驱动所述磁针绕所述第三圆周的中心轴转动。

优选的，所述丢弃工位包括限位腔和***腔，所述***腔和所述限位腔均沿所述第二圆周延伸，且所述***腔和所述限位腔沿所述第二圆周依次布设，所述***腔和所述限位腔贯通，所述限位腔相对的两个侧壁上均开设有一个限位槽，两个所述限位槽分别沿第四圆周和第五圆周延伸，所述第四圆周和所述第五圆周与所述第二圆周同心，所述限位环能够伸进所述***腔内，当所述磁针套管上的所述限位环与所述限位槽对正时，绕第二竖直轴转动所述磁针套管废弃桶能够使得所述磁针套管进入所述限位腔以及所述限位环进入所述限位槽内，所述限位槽正上方的所述限位腔的腔壁结构即为所述第二限位板。

优选的，所述离心加热机构包括离心盘、离心盘驱动装置、加热板、第一导电件、第二导电件、第二导电件驱动装置和离心盘位置调节装置，所述控制单元控制所述离心盘驱动装置、所述第二导电件驱动装置和所述离心盘位置调节装置的工作，所述离心盘上设置有用于对芯片进行试验的检测工位，所述加热板内嵌固定于所述离心盘内，所述第一导电件设置于所述离心盘的侧边且所述第一导电件与所述加热板电连接，所述离心盘驱动装置用于驱动所述离心盘对所述芯片进行离心处理，所述加热板用于对所述检测工位中的所述芯片进行加热；所述第二导电件的默认位置远离所述第一导电件，所述第二导电件驱动装置能够将所述第二导电件驱动至第一工位，所述离心盘位置调节装置能够调节所述离心盘的位置以使得所述第一导电件位于第二工位，位于所述第一工位的所述第二导电件与位于所述第二工位的所述第一导电件相接触，所述第二导电件与电源电连接。

优选的，还包括检测器和检测器驱动装置，所述检测器用于对芯片的反应结果进行检测，并将检测结果传输至人机交互终端，所述检测器驱动装置能够驱动所述检测器转动至检测工位的正上方。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的自动检测装置通过控制单元控制磁珠吸附转移机构、离心加热机构和芯片转移机构工作，无需人工进行磁珠转移、洗脱以及芯片的转移，减小了人工成本，且降低了污染检测反应的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明提供的自动检测装置的结构示意图（未显示芯片转移机构）；

图2为磁针的结构示意图；

图3为磁针套管的结构示意图；

图4为将两个磁针套管搁置于磁针套管存放装置中的结构示意图；

图5~图7为将磁针套管丢弃于磁针套管废弃桶中时三个状态下的结构示意图；

图8为离心加热机构置的结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为芯片的结构示意图；

图11为芯片储存机构未设加液结构时的外观图；

图12为芯片储存机构中设置有芯片以及加液结构处于加液状态时的外观图；

图13为弹性支撑件以及多个芯片的结构示意图；

图14为推板的结构示意图；

图15为本发明提供的自动检测装置另一个方向的视图（显示出了芯片转移机构）；

图中：1-采样瓶、2-离心加热机构、21-检测工位、22-离心盘、221-弧形凸起、23-调节齿轮、24-第二导电件、25-直线滑轨、26-第一导电件、27-第一光电传感器、28-离心盘驱动装置、29-第二光电传感器、201-垃圾桶、202-遮光片、3-磁针套管废弃桶、31-丢弃工位、311-***腔、312-限位腔、313-限位槽、314-第二限位板、4-磁针套管存放装置、41-存放工位、5-磁针、51-第一凸起、6-磁针驱动装置、7-芯片储存机构、71-储存腔、72-第一限位板、73-舵机板、74-加液管、75-反应液储存瓶、76-蠕动泵、77-弹性支撑件、771-支撑板、772-弹簧、8-芯片转移机构、81-推板、82-固定板、83-防转板、9-磁针套管、91-限位环、92-凹槽、10-芯片、101-反应室、102-加样口、103-推条、104-限位条、11-驱动装置本体、12-滑块、13-机架。

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。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。

本发明的目的是提供一种自动检测装置，以解决现有技术存在的问题，减小了人工成本，且降低了污染检测反应的风险。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种自动检测装置，如图1~图15所示，包括：磁珠吸附转移机构、芯片转移机构8、芯片储存机构7、离心加热机构2、采样瓶1和控制单元；控制单元控制磁珠吸附转移机构、离心加热机构2和芯片转移机构8工作；

采样瓶1用于盛装吸附有核酸的磁珠，芯片储存机构7内储存有多个用于对微生物进行检测的芯片10，磁珠吸附转移机构用于将采样瓶1中的磁珠吸附并转移至芯片储存机构7内芯片10的加样口102处，该芯片10中预先添加有反应液，磁珠吸附转移机构能够在该芯片10的加样口102处的反应液中对磁珠进行核酸洗脱，芯片转移机构8用于将含有反应液以及核酸的芯片10转移至离心加热机构2上，离心加热机构2用于对芯片10依次进行离心和加热处理。

本发明提供的自动检测装置通过控制单元控制磁珠吸附转移机构、离心加热机构2和芯片转移机构8工作，无需人工进行磁珠转移、洗脱以及芯片10的转移，减小了人工成本，且降低了污染检测反应的风险。

投入工作时，控制单元控制上述结构依次进行如下操作：控制磁珠吸附转移机构吸附磁珠、向芯片10的加样口102转移磁珠、在加样口102处对磁珠上的核酸进行洗脱、芯片转移机构8将芯片10转移至离心加热机构2、离心加热机构2依次进行离心和加热处理。

进一步的，芯片储存机构7包括储存腔71和两块第一限位板72，储存腔71顶部开口，储存腔71内设置有弹性支撑件77，储存腔71顶部开口的上方固定设置有第一限位板72，第一限位板72与储存腔71顶部开口的距离不小于一个芯片10的厚度值，弹性支撑件77与第一限位板72之间摞置有多个芯片10，且弹性支撑件77处于压缩状态，各芯片10的加样口102均朝上，储存腔71的内侧壁用于限制储存腔71内芯片10的水平活动自由度，两块第一限位板72分别压紧于芯片10相对的两侧，且两个第一限位板72之间有沿第一直线方向延伸的间隔，储存腔71顶部开口与第一限位板72之间的区域的一侧为芯片出口，芯片10的上表面固定设置有垂直于第一直线的推条103，芯片储存机构7中最顶部的芯片10能够被推板81沿着第一直线推动至检测工位21上，当最顶部的芯片10移出后，在弹性支撑件77的弹力作用下，储存的多个芯片10被整体抬升，补充至第一限位板72下方，以便于进行下一次动作。

进一步的，弹性支撑件77包括弹簧772和支撑板771，支撑板771与储存腔71的底面均水平设置，弹簧772设置于支撑板771与储存腔71的底面之间，多个芯片10摞置于支撑板771与第一限位板72之间。

进一步的，为了方便向芯片10内添加反应液，芯片储存机构7还包括加液结构，加液结构用于向最顶部的芯片10的加样口102中添加反应液。

进一步的，加液结构包括反应液储存瓶75、蠕动泵76、底座、加液管74、舵机和舵机板73，底座固定设置于储存腔71的一侧，舵机固定于底座上，舵机板73固定于舵机上，舵机能够驱动舵机板73沿一水平轴旋转；加液管74一端与反应液储存瓶75连接，另一端延伸至舵机板73，且末端穿插固定于舵机板73上，蠕动泵76用于将反应液储存瓶75内的反应液泵至加样口102，舵机板73默认状态为竖直状态，当舵机板73旋转90度至芯片10上方时，加液管74的出口位于最顶部的芯片10的加样口102的正上方，需要加液时，舵机控制舵机板73旋转90度至芯片10上方，此时，加液管74的出口位于最顶部的芯片10的加样口102的正上方，开启蠕动泵76，蠕动泵76将反应液储存瓶75内的液体泵至芯片10内，在加液过程完成后，蠕动泵76停止工作，舵机控制舵机板73恢复到默认位置（即竖直状态），以防止舵机板73阻碍推板81推动芯片10。

进一步的，离心加热机构2上设置有检测工位21，检测工位21位于芯片储存机构7设有芯片出口的一侧，芯片转移机构8包括推板81和推板驱动装置，推板驱动装置用于驱动推板81沿第一直线移动，推板81的默认位置位于储存腔71远离检测工位21的一侧，推板81沿第一直线向检测工位21的方向移动时能够推动最顶部的芯片10上的推条103并将芯片10推移至检测工位21上，芯片转移机构8用于将芯片储存机构7中的芯片10转移至检测工位21上，推板驱动装置驱动推板81向检测工位21推动芯片10，此过程无需人工干预，因此，本发明提供的方案中的芯片转移机构8实现了自动化转移芯片10的目的，以便于实现对微生物进行自动化检测，且降低了污染检测反应的风险。

进一步的，芯片转移机构8还包括固定板82，固定板82竖直设置且固定板82与推板驱动装置的驱动端固定连接，推板81的顶端转动连接于固定板82的底端，且通过一连接轴实现将推板81转动连接于固定板82上的目的，推板81朝向检测工位21的一面为正面，另一面为背面，推板81的背面侧设置有防转板83，且防转板83固定连接于固定板82上，防转板83用于限制推板81向背面侧转动，推板81受到向正面侧的作用力时能够向正面侧转动，使推板81沿正面一侧的方向推动芯片10向前移动时，推板81在防转板83的限制下不会向相反的方向旋转；当推板81完成推移芯片10的操作，沿原路线返回到默认位置的过程中，当推板81遇到障碍物（如芯片储存机构7中的芯片10），其可被障碍物推动并沿正面一侧的方向以连接轴为轴线旋转，顺利通过障碍物并回复到默认位置；其中，推板81的背面侧的底边沿做倒斜面处理，从而使推板81更容易通过障碍物。

进一步的，磁珠吸附转移机构包括磁针驱动装置6、磁针套管存放装置4和磁针套管废弃桶3；采样瓶1顶部敞口，磁针套管存放装置4用于存放磁针套管9，磁针驱动装置6能够驱动磁针5进入磁针套管存放装置4套设磁针套管9，并驱动磁针5以及磁针套管9伸进采样瓶1中吸附磁珠，而后驱动磁针套管9移动至芯片10的加样口102处对磁珠上的核酸进行洗脱，最后驱动磁针套管9移动至磁针套管废弃桶3中将磁针套管9丢弃。

进一步的，磁针5能够插设于磁针套管9内，磁针5伸进磁针套管9的一端为底端，另一端为顶端，磁针5靠近顶端的外壁上设置有沿周向延伸的第一凸起51，优选为设置两条，磁针套管9靠近顶端的内壁上设置有沿周向延伸的凹槽92，也设置两条，磁针套管9由弹性材料制成，磁针套管9在受力时能够发生轻微弹性变形，磁针5插设于磁针套管9内时，第一凸起51能够卡接于凹槽92内，磁针套管9的外壁上还固定套设有向远离磁针套管9方向延伸的限位环91；限位环91设置于磁针套管9的顶端，限位环91和述磁针套管9一体成型，磁针套管9套设于磁针5上后即可进行磁珠的吸附，上述结构满足了将磁针套管9插设并固定于磁针5上的目的；

磁针套管存放装置4具备多个磁针套管存放工位41，存放工位41为顶部开口的凹腔，一个存放工位41中竖直放置有一个磁针套管9，且磁针套管9的顶端开口朝上，磁针驱动装置6用于驱动磁针5的底端竖直伸入于磁针套管9中直至第一凸起51卡接于凹槽92内，上述过程无需人工干预，以便于实现对微生物进行自动化检测，且降低了污染检测反应的风险。

进一步的，磁珠吸附转移机构还包括磁针套管存放装置驱动装置和磁针套管废弃桶驱动装置；磁针套管废弃桶3内设置有至少一个丢弃工位31，丢弃工位31为顶部开口的凹腔，磁针驱动装置6能够驱动套设有磁针套管9的磁针5移动至丢弃工位31的正上方并驱动磁针5带动磁针套管9上的限位环91进入丢弃工位31中，丢弃工位31的部分开口处固定设置有第二限位板314；

磁针套管9上的限位环91位于丢弃工位31中时，磁针套管废弃桶驱动装置能够驱动磁针套管废弃桶3移动至第二限位板314处于限位环91的正上方，此时，磁针驱动装置6驱动磁针5朝丢弃工位31外移动时，第二限位板314阻止限位环91并使得磁针套管9从磁针5上脱落，进而实现了自动丢弃磁针套管9的目的。

进一步的，多个存放工位41绕第一圆周均匀排布，磁针套管存放装置驱动装置能够驱动磁针套管存放装置4绕第一竖直轴转动，第一竖直轴经过第一圆周的圆心；

磁针套管废弃桶3内设置有多个丢弃工位31，多个丢弃工位31沿第二圆周排布，丢弃工位31沿第二圆周延伸开设，磁针套管废弃桶驱动装置能够驱动磁针套管废弃桶3绕第二竖直轴转动，第二竖直轴过第二圆周的圆心；

采样瓶1和芯片储存机构7最顶部的芯片10的加样口102在一水平面上的正投影位于第三圆周上，任意一个丢弃工位31和任意一个存放工位41在水平面上的正投影也能够位于第三圆周上，磁针驱动装置6能够通过旋转电机驱动磁针5绕第三圆周的中心轴转动，磁针的转动半径等于第三圆周的半径，上述结构简化了磁针驱动装置6的结构，磁针驱动装置6仅需具备驱动磁针旋转与升降的功能，以简单的结构便可实现磁针套管9的套设、磁珠的吸附、核酸的洗脱以及磁针套管9的丢弃过程。

进一步的，丢弃工位31包括限位腔312和***腔311，***腔311和限位腔312均沿第二圆周延伸，且***腔311和限位腔312沿第二圆周依次布设，***腔311和限位腔312贯通，限位腔312相对的两个侧壁上均开设有一个限位槽313，两个限位槽313分别沿第四圆周和第五圆周延伸，第四圆周和第五圆周与第二圆周同心，限位环91能够伸进***腔311内，当磁针套管9上的限位环91与限位槽313对正时，绕第二竖直轴转动磁针套管废弃桶3能够使得磁针套管9进入限位腔312以及限位环91进入限位槽313内，限位槽313正上方的限位腔312的腔壁结构即为第二限位板314。

进一步的，离心加热机构2包括离心盘22、离心盘驱动装置28、加热板、第一导电件26、第二导电件24、第二导电件驱动装置和离心盘位置调节装置，控制单元控制离心盘驱动装置28、第二导电件驱动装置和离心盘位置调节装置的工作，离心盘22上设置有用于对芯片10进行试验的检测工位21，加热板内嵌固定于离心盘22内，第一导电件26设置于离心盘22的侧边且第一导电件26与加热板电连接，离心盘驱动装置28用于驱动离心盘22对芯片10进行离心处理，加热板用于对检测工位21中的芯片10进行加热；第二导电件24的默认位置远离第一导电件26，第二导电件24驱动装置能够将第二导电件24驱动至第一工位，离心盘22位置调节装置能够调节离心盘22的位置以使得第一导电件26位于第二工位，位于第一工位的第二导电件24与位于第二工位的第一导电件26相接触，第二导电件24与电源电连接。

离心加热机构2能够对芯片10依次进行离心处理和加热处理，省去了中间转移环节，且上述过程均在控制单元的控制下自动进行，因此，降低了污染检测反应的风险，降低了人工成本。

进一步的，离心盘22位置调节装置包括调节齿轮23和调节齿轮驱动电机，离心盘22呈圆形，离心盘22下方固定设置有固定齿轮，固定齿轮与离心盘22同轴设置，固定齿轮与调节齿轮23能够相互啮合，调节齿轮驱动电机固定设置于第二导电件驱动装置上，调节齿轮23固定设置于调节齿轮驱动电机的驱动轴上，第二导电件驱动装置在将第二导电件24驱动至第一工位时，调节齿轮23正好能够与固定齿轮啮合；调节齿轮驱动电机能够驱动调节齿轮23转动并带动离心盘22转动直至第一导电件26转动至第二工位并与第一工位处的第二导电件24接触。第一导电件26和第二导电件24接触后即可实现互联导电的效果，且采用齿轮传动原理来驱动离心盘22转动的可靠性较好。

进一步的，离心盘22的外缘固定设置有遮光片202，离心盘22的外侧固定设置有第一光电传感器27，第一光电传感器27的感应端设置有朝向离心盘22的槽体，遮光片202能够移动至槽体内并在槽体内被感应到，遮光片202移动至第一光电传感器27处并被第一光电传感器27感应到时，第一导电件26正好位于第二工位，第一光电传感器27和控制单元通信连接，当第一光电传感器27感应到遮光片202时，控制单元即控制调节齿轮23驱动电机停止工作，上述设计实现了自动控制调节齿轮23驱动电机启停的效果。

进一步的，第二导电件驱动装置包括滑块12和驱动装置本体11，滑块12沿远离和靠近离心盘22的方向滑动连接于机架13上，且与滑块12配合的滑轨为直线滑轨25，第二导电件24和调节齿轮驱动电机均固定设置于滑块12上。

进一步的，检测工位21的一侧还设置有垃圾桶201，垃圾桶201用于盛装废弃的芯片10，检测工位21为矩形结构，检测工位21的周侧固定设置有三个围边，未设围边的一侧为芯片出入口；相对设置的两个围边的顶部还设置有顶板，顶板用于限制芯片10向上移动的自由度，上述设置能够提高离心过程中芯片10的转动稳定性，防止芯片10在离心过程中被甩出；与芯片出入口相对的一侧的围边上没有设置顶板，且该侧围板的高度低于芯片10的高度，以便于推板顺利通过该围板推动芯片10移动；

离心加热机构2还包括固定于离心盘22周侧的第二光电传感器29，第二光电传感器29感应到遮光片202时，芯片出入口正对于垃圾桶201；推板驱动装置能够驱动推板81将芯片10从芯片出入口推移出来并掉落至垃圾桶201内，第二光电传感器29与控制单元通信连接，在试验完毕后，调节齿轮驱动电机驱动调节齿轮23带动离心盘22转动，在第二光电传感器29感应到遮光片202时，控制单元即控制调节齿轮驱动电机停止驱动；此时，芯片出入口正对于垃圾桶201，控制单元即控制推板驱动装置驱动推板81将芯片10从芯片出入口推移出来并掉落至垃圾桶201内，进一步的提高了自动化，其中，第一光电传感器27与第二光电传感器29距离离心盘中心的距离，大于第一导电件26距离离心盘中心的距离，从而防止离心盘转动过程中第一导电件26移动至第一光电传感器27或第二光电传感器29的槽体内并被感应到。

通过第一光电传感器27的定位，还可使芯片出入口正对芯片储存机构7，便于将芯片10从芯片储存机构7推入检测工位21；第二导电件24与电源电连接，但是电源默认状态下为关闭状态；当将芯片10从芯片储存机构7推到检测工位21时，虽然第一导电件26位于第二工位，第二导电件24位于第一工位，第一导电件26与第二导电件24相接触，但此时电源处于关闭状态，加热板不会启动加热；当芯片10在检测工位21上离心完成，再次驱动第一导电件26与第二导电件24相接触后，控制单元会控制与第二导电件24相连的电源打开，使加热板加热。

芯片10的结构如图10所示，各反应室101位于加样口102的周侧且与加样口102通过流道连通，在离心力的作用下，加样口102处的反应液会流至周侧的各反应室101内，芯片10的上表面设置有一个推条103和两个限位条104，且推条103和两个限位条104的上表面处于同一水平面，推条103和两个限位条104分别对应于检测工位21周侧的三个围边，当芯片位于检测工位时，推条103和顶部未设顶板的围边接触，两个限位条104分别和两个顶板接触，且两个限位条104外侧的芯片边沿分别位于两个顶板的下方，上述设置使得芯片10的重心偏离芯片10中心位置，偏向设置有推条103的一侧，通过芯片10重心的偏心设置以及围边和顶板的设置，可防止芯片10在离心过程中被甩出，提高了检测过程的稳定性，同时，通过两个限位条104的设置可使多个芯片10能够水平摞置于芯片储存机构7中；

关于推板81，推板81最下端的高度低于芯片储存机构7中最上层芯片10的推条103顶部的高度，高于围边的高度，从而不影响推板81将检测工位21上的芯片10推入垃圾桶201中。

进一步的，第一导电件26为导电片，导电片的外沿呈现弧形，第二导电件24为导电棒。

进一步的，离心盘22的侧边固定设置有一弧形凸起221，导电片设置于弧形凸起221的最外缘，且导电片可在水平方向上以及沿远离和靠近弧形凸起221的方向上进行弹性伸缩，增强第一导电件26与第二导电件24接触与分离的灵活性。

离心加热机构2的离心加热方法，包括：

步骤一：控制单元控制离心盘驱动装置28驱动离心盘22对芯片10进行离心处理，使得加样口102处的反应液与核酸的混合液流入到反应室101内，而后停止离心；

步骤二：控制单元控制第二导电件驱动装置驱动第二导电件24移动至第一工位；

步骤三：离心盘位置调节装置调节离心盘22的位置以使得第一导电件26位于第二工位；

步骤四：电源通过第二导电件24和第一导电件26对加热板通电，加热板对芯片10进行加热。

进一步的，还包括检测器和检测器驱动装置，检测器用于对芯片10的反应结果进行检测，并将检测结果传输至人机交互终端，检测器驱动装置能够驱动检测器转动至检测工位21的正上方。

整个装置的具体工作流程如下：

步骤1、控制单元控制磁针驱动装置6驱动磁针5自动套设磁针套管9；

步骤2、控制单元控制磁针驱动装置6驱动套设有磁针套管9的磁针5移动至敞口的采样瓶1中进行磁珠的吸附；

步骤3、控制单元控制加液结构向最顶部的芯片10的加样口102中添加反应液；

步骤4、控制单元控制磁针驱动装置6驱动吸附有磁珠的磁针套管9移动至芯片储存机构7的最顶部的芯片10的加样口102处对磁珠上的核酸进行洗脱；

步骤5、控制单元控制磁针驱动装置6驱动套设有磁针套管9的磁针5移动至磁针套管废弃桶3的丢弃工位31处对磁针套管9进行丢弃；

步骤6、控制单元控制推板驱动装置驱动推板81推动芯片储存机构7的最顶部的芯片10移动至一侧的检测工位21上，检测工位的芯片出入口默认状态下正对于芯片储存机构；

步骤7、控制单元控制离心加热机构2对检测工位21上的芯片10依次进行离心和加热处理；

步骤8、控制单元控制检测器对芯片10的反应结果进行检测，并将检测结果传输至人机交互终端；

步骤9、控制单元控制推板驱动装置驱动推板81推动检测工位21上的芯片10移动至一侧的垃圾桶201内；

步骤10、当需要进行下一次的检测时，重复上述步骤1~9。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种自动检测装置，其特征在于：包括：磁珠吸附转移机构、芯片转移机构、芯片储存机构、离心加热机构、采样瓶和控制单元；所述控制单元控制所述磁珠吸附转移机构、所述离心加热机构和所述芯片转移机构工作；

所述采样瓶用于盛装吸附有核酸的磁珠，所述芯片储存机构内储存有多个用于对微生物进行检测的芯片，所述磁珠吸附转移机构用于将所述采样瓶中的磁珠吸附并转移至所述芯片储存机构内所述芯片的加样口处，该所述芯片中预先添加有反应液，所述磁珠吸附转移机构能够在该所述芯片的加样口处的反应液中对所述磁珠进行核酸洗脱，所述芯片转移机构用于将含有所述反应液以及所述核酸的所述芯片转移至所述离心加热机构上，所述离心加热机构用于对所述芯片依次进行离心和加热处理。

2.根据权利要求1所述的自动检测装置，其特征在于：所述芯片储存机构包括储存腔和两块第一限位板，所述储存腔顶部开口，所述储存腔内设置有弹性支撑件，所述储存腔顶部开口的上方固定设置有所述第一限位板，所述第一限位板与所述储存腔顶部开口的距离不小于一个所述芯片的厚度值，所述弹性支撑件与所述第一限位板之间摞置有多个芯片，且所述弹性支撑件处于压缩状态，各所述芯片的加样口均朝上，所述储存腔的内侧壁用于限制所述储存腔内所述芯片的水平活动自由度，两块所述第一限位板分别压紧于所述芯片相对的两侧，且两个所述第一限位板之间有沿第一直线方向延伸的间隔，所述储存腔顶部开口与所述第一限位板之间的区域的一侧为芯片出口，所述芯片的上表面固定设置有垂直于所述第一直线的推条。

3.根据权利要求2所述的自动检测装置，其特征在于：所述离心加热机构上设置有检测工位，所述检测工位位于所述芯片储存机构设有所述芯片出口的一侧，所述芯片转移机构包括推板和推板驱动装置，所述推板驱动装置用于驱动所述推板沿所述第一直线移动，所述推板的默认位置位于所述储存腔远离所述检测工位的一侧，所述推板沿所述第一直线向所述检测工位的方向移动时能够推动最顶部的所述芯片上的推条并将所述芯片推移至所述检测工位上。

4.根据权利要求3所述的自动检测装置，其特征在于：所述芯片转移机构还包括固定板，所述固定板竖直设置且所述固定板与所述推板驱动装置的驱动端固定连接，所述推板的顶端转动连接于所述固定板的底端，所述推板朝向所述检测工位的一面为正面，另一面为背面，所述推板的背面侧设置有防转板，且所述防转板固定连接于所述固定板上，所述防转板用于限制所述推板向背面侧转动，所述推板受到向正面侧的作用力时能够向正面侧转动。

5.根据权利要求3所述的自动检测装置，其特征在于：所述磁珠吸附转移机构包括磁针驱动装置、磁针套管存放装置和磁针套管废弃桶；所述采样瓶顶部敞口，所述磁针套管存放装置用于存放磁针套管，所述磁针驱动装置能够驱动所述磁针进入所述磁针套管存放装置套设所述磁针套管，并驱动所述磁针以及所述磁针套管伸进所述采样瓶中吸附所述磁珠，而后驱动所述磁针套管移动至所述芯片的加样口处对所述磁珠上的核酸进行洗脱，最后驱动所述磁针套管移动至所述磁针套管废弃桶中将所述磁针套管丢弃。

6.根据权利要求5所述的自动检测装置，其特征在于：所述磁针能够插设于所述磁针套管内，所述磁针伸进所述磁针套管的一端为底端，另一端为顶端，所述磁针靠近顶端的外壁上设置有沿周向延伸的第一凸起，所述磁针套管靠近顶端的内壁上设置有沿周向延伸的凹槽，所述磁针套管由弹性材料制成，所述磁针插设于所述磁针套管内时，所述第一凸起能够卡接于所述凹槽内，所述磁针套管的外壁上还固定套设有向远离所述磁针套管方向延伸的限位环；

所述磁针套管存放装置具备多个磁针套管存放工位，所述存放工位为顶部开口的凹腔，一个所述存放工位中竖直放置有一个所述磁针套管，且所述磁针套管的顶端开口朝上，所述磁针驱动装置能够驱动所述磁针的底端竖直伸入于所述磁针套管中直至所述第一凸起卡接于所述凹槽内。

7.根据权利要求6所述的自动检测装置，其特征在于：所述磁珠吸附转移机构还包括磁针套管存放装置驱动装置和磁针套管废弃桶驱动装置；所述磁针套管废弃桶内设置有至少一个丢弃工位，所述丢弃工位为顶部开口的凹腔，所述磁针驱动装置能够驱动套设有所述磁针套管的所述磁针移动至所述丢弃工位的正上方并驱动所述磁针带动所述磁针套管上的限位环进入所述丢弃工位中，所述丢弃工位的部分开口处固定设置有第二限位板；

所述磁针套管上的所述限位环位于所述丢弃工位中时，所述磁针套管废弃桶驱动装置能够驱动所述磁针套管废弃桶移动至所述第二限位板处于所述限位环的正上方，此时，所述磁针驱动装置驱动所述磁针朝所述丢弃工位外移动时，所述第二限位板阻止所述限位环并使得所述磁针套管从所述磁针上脱落。

8.根据权利要求7所述的自动检测装置，其特征在于：多个所述存放工位绕第一圆周均匀排布，所述磁针套管存放装置驱动装置能够驱动所述磁针套管存放装置绕第一竖直轴转动，所述第一竖直轴经过所述第一圆周的圆心；

所述磁针套管废弃桶内设置有多个丢弃工位，多个所述丢弃工位沿第二圆周排布，所述丢弃工位沿所述第二圆周延伸开设，所述磁针套管废弃桶驱动装置能够驱动所述磁针套管废弃桶绕第二竖直轴转动，所述第二竖直轴过所述第二圆周的圆心；

所述采样瓶和所述芯片储存机构最顶部的所述芯片的加样口在一水平面上的正投影位于第三圆周上，任意一个所述丢弃工位和任意一个所述存放工位在所述水平面上的正投影也能够位于所述第三圆周上，所述磁针驱动装置能够通过旋转电机驱动所述磁针绕所述第三圆周的中心轴转动。

9.根据权利要求8所述的自动检测装置，其特征在于：所述丢弃工位包括限位腔和***腔，所述***腔和所述限位腔均沿所述第二圆周延伸，且所述***腔和所述限位腔沿所述第二圆周依次布设，所述***腔和所述限位腔贯通，所述限位腔相对的两个侧壁上均开设有一个限位槽，两个所述限位槽分别沿第四圆周和第五圆周延伸，所述第四圆周和所述第五圆周与所述第二圆周同心，所述限位环能够伸进所述***腔内，当所述磁针套管上的所述限位环与所述限位槽对正时，绕第二竖直轴转动所述磁针套管废弃桶能够使得所述磁针套管进入所述限位腔以及所述限位环进入所述限位槽内，所述限位槽正上方的所述限位腔的腔壁结构即为所述第二限位板。

10.根据权利要求5所述的自动检测装置，其特征在于：所述离心加热机构包括离心盘、离心盘驱动装置、加热板、第一导电件、第二导电件、第二导电件驱动装置和离心盘位置调节装置，所述控制单元控制所述离心盘驱动装置、所述第二导电件驱动装置和所述离心盘位置调节装置的工作，所述离心盘上设置有用于对芯片进行试验的检测工位，所述加热板内嵌固定于所述离心盘内，所述第一导电件设置于所述离心盘的侧边且所述第一导电件与所述加热板电连接，所述离心盘驱动装置用于驱动所述离心盘对所述芯片进行离心处理，所述加热板用于对所述检测工位中的所述芯片进行加热；所述第二导电件的默认位置远离所述第一导电件，所述第二导电件驱动装置能够将所述第二导电件驱动至第一工位，所述离心盘位置调节装置能够调节所述离心盘的位置以使得所述第一导电件位于第二工位，位于所述第一工位的所述第二导电件与位于所述第二工位的所述第一导电件相接触，所述第二导电件与电源电连接。

11.根据权利要求1所述的自动检测装置，其特征在于：还包括检测器和检测器驱动装置，所述检测器用于对芯片的反应结果进行检测，并将检测结果传输至人机交互终端，所述检测器驱动装置能够驱动所述检测器转动至检测工位的正上方。

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