CN116359533A - 一种试管检测方法、试管检测装置及分析设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及试管检测技术领域，提供一种试管检测方法、试管检测装置及分析设备，方法包括：获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间，基于待测试管位置区间和光传感器位置，计算第一区间和第二区间，对试管架进行进给并以单位进给量为单位计数得到计数值，当计数值位于第一区间和第二区间时检测得到第一检测数据组和第二检测数据组，再根据第一检测数据组和第二检测数据组确定待测试管位置区间的试管有无。本申请结合传动控制和检测方式的双重改善，即便对试管进行高速检测仍能有效保证检测精度，有效提高不同试管材质和状态的适应性和兼容性，极大地提高试管检测效率和检测结果的准确性，极大降低了应对不同试管检测需求所需要的成本。

Description

一种试管检测方法、试管检测装置及分析设备

技术领域

本发明属于试管检测技术领域，特别是涉及一种试管检测方法、试管检测装置及分析设备。

背景技术

为了便于存放，试管架上设置有多个放置试管的试管位，在对试管进行自动化的采样、试剂制备等操作之前，首先需要对每个试管位的试管进行检测以确认其是否存在或是否盛有液体，以免在自动化采样等操作过程中对未放置试管的空试管位进行取液、滴液等操作，导致资源浪费甚至造成废液外溢。

现有技术中，对试管架上的试管进行检测和判管的方式主要为光传感器检测，也即在试管行进路径上设置一个光传感器，控制试管架移动并经过光传感器，基于试管经过时产生的光电感应信号判断试管有无，现有技术中存在如下缺陷：试管材质和盛液状态对检测结果的光传播路径的影响较大，同一光传感器难以兼容多种试管的检测需求，且现有的自动化的检测过程中缺少对试管架进给量的精确控制，易出现漏检，以上影响因素叠加，导致在对同一批次不同材质或不同盛液状态的试管进行快速检测时，误判率极高，严重影响试管检测准确性。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种试管架测方法、试管检测装置及分析设备，用于解决现有技术中在对同一批次不同材质或不同盛液状态的试管进行检测时，误判率极高，严重影响试管检测准确性的同时极大地拉低了自动化检测的性价比的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，一方面，本发明提供一种试管检测方法，包括：

获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间，所述光传感器位置包括第一位置和第二位置；

基于每个所述待测试管位置区间和所述光传感器位置，计算第一区间和第二区间，所述第一区间和所述第二区间以预设的单位进给量为单位，其中，所述第一区间和所述第二区间分别为，欲使所述第一位置落入所述待测试管位置区间，和欲使所述第二位置落入所述待测试管位置区间，所需要的试管架的进给量区间；

对所述试管架进行进给，以所述单位进给量为单位进行计数，得到计数值，当所述计数值位于所述第一区间时，控制位于所述第一位置的第一光传感器开启进行试管检测，得到第一检测数据组，当所述计数值位于所述第二区间时，控制位于所述第二位置的第二光传感器开启进行试管检测，得到第二检测数据组；

根据所述第一检测数据组和所述第二检测数据组，确定所述待测试管位置区间的试管有无。

进一步地，所述获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间的步骤，包括：

获取光传感器位置，以及试管架的上架位置和规格信息，所述上架位置与所述光传感器位置基于同一参考基准；

根据所述规格信息，对预设数据库中的标定信息进行匹配，以从至少一组标定区间中确定目标区间，所述预设数据库中储存有至少一组所述标定信息与所述标定区间的对应关系，所述目标区间以所述试管架为参考基准地表征了需要检测的位置；

根据所述目标区间和所述上架位置，计算得到对应于所述目标区间的待测试管位置区间，所述待测试管位置区间与所述光传感器位置基于同一参考基准。

进一步地，所述基于每个所述待测试管位置区间和所述光传感器位置，计算第一区间和第二区间的步骤，包括：

根据所述第一位置和所述待测试管位置区间，计算第一中间区间，根据所述第二位置和所述待测试管位置区间，计算第二中间区间；

以所述单位进给量为单位，对所述第一中间区间和所述第二中间区间进行单位换算，得到第一区间和第二区间，其中，所述单位进给量为第一电机的单位步数，所述试管架的进给由所述第一电机驱动。

进一步地，所述对所述试管架进行进给，以所述单位进给量为单位进行计数，得到计数值的步骤，包括：

响应于所述试管架的进给动作，向所述第一电机发送步数获取请求；

将得到的所述第一电机反馈的步数信息作为当前的计数值。

进一步地，通过如下步骤得到所述第一检测数据组和所述第二检测数据组：

当所述计数值位于所述第一区间时，利用第一光传感器以第一散射角和第一照射距离进行出光，并将接收的光信号作为第一检测数据以生成第一检测数据组；

当所述计数值位于所述第二区间时，利用第二光传感器以第二散射角和第二照射距离进行出光，并将接收的光信号作为第二检测数据以生成第二检测数据组，其中，所述第一散射角大于第二散射角，且所述第一照射距离小于所述第二照射距离。

进一步地，所述根据所述第一检测数据组和所述第二检测数据组，确定所述待测试管位置区间的试管有无的步骤，包括：

基于所述第一检测数据组中的有效数据占比，得到第一比例值，基于所述第二检测数据组中的有效数据占比，得到第二比例值；

根据所述第一比例值和所述第二比例值进行判断，若所述第一比例值大于预设的第一比例阈值，或所述第二比例值大于预设的第二比例阈值，则确认所述待测试管位置区间存在试管，否则确认所述待测试管位置区间不存在试管。

如上所述的一种试管检测方法中，通过从第一位置和第二位置分别对试管进行检测，并给予两处检测结果进行综合判断，提高对不同试管材质和状态的适应性，同时通过单位进给量作为试管架进给控制过程中的单位量，提高了对试管架进给的控制精度，结合传动控制和检测方式的双重改善，使得即便在对试管进行高速检测的过程中，仍能有效保证检测精度，有效提高了对不同试管材质和状态的适应性和兼容性，极大地提高了试管检测效率和检测结果的准确性，极大降低了应对不同试管检测需求所需要的成本。

第二方面，本发明还提供一种试管检测装置，该试管检测装置包括检测台和设置在所述检测台上的控制器、第一传架机构和光传感器组，所述控制器控制所述试管检测装置执行如上所述的试管检测方法。

进一步地，所述第一传架机构包括导轨、第一传架滑块、平行于所述导轨的同步带，以及驱动所述第一传架滑块沿所述导轨移动的第一电机；

所述第一传架滑块与所述同步带连接，且所述第一传架滑块滑动地设置在所述导轨上，所述第一电机设置在所述导轨的第一端，所述导轨远离所述第一端的第二端设置有同步带安装轴，所述同步带分别套设于所述第一电机的输出端和所述同步带安装轴，当试管架置于所述导轨时，所述第一电机通过所述同步带驱动所述第一传架滑块沿所述导轨移动，所述第一传架滑块用于推动所述试管架在所述检测台沿平行于所述导轨方向的第一路径移动。

进一步地，所述光传感器组包括第一光传感器和第二光传感器，所述第一光传感器和所述第二光传感器朝向所述第一路径地设置在所述第一路径的侧向，其中，所述第一光传感器为散射式光传感器，所述第二光传感器为聚焦式光传感器，且所述第一传感器与所述第一路径的第一间距小于所述第二光传感器与所述第一路径的第二间距。

进一步地，所述第一传架机构还包括设置在所述导轨的起点侧和/或终点侧的第二传架机构，所述第二传架机构包括第二电机和第二传架滑块，所述第二传架滑块在所述第二电机驱动的驱动下，推动所述试管架沿第二路径进入或离开所述第一路径。

第三方面，还提供一种分析设备，包括：

分析模块，用于对试管架上试管的内容物进行采样分析；

运输模块，与所述分析模块连接，用于向所述分析模块运送所述试管架，所述运输模块包括如上所述的试管检测装置，用于在所述试管架的运送过程中判断试管有无。

如上所述的一种试管检测装置及分析设备中，应用了如上所述的试管检测方法，通过两个光传感器分别对试管进行检测，并给予两处检测结果进行综合判断，提高对不同试管材质和状态的适应性，同时通过单位进给量作为试管架进给控制过程中的单位量，提高了对试管架进给的控制精度，结合传动控制和检测方式的双重改善，使得即便在对试管进行高速检测的过程中，仍能有效保证检测精度，有效提高了对不同试管材质和状态的适应性和兼容性，极大地提高了试管检测效率和检测结果的准确性，极大降低了应对不同试管检测需求所需要的成本。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例示出的一种试管检测方法的流程示意图；

图2是图1中步骤S110的一具体实施方式的流程示意图；

图3是图1中步骤S120的一具体实施方式的流程示意图；

图4是图1中步骤S130的一具体实施方式的流程示意图；

图5是图1中步骤S130的另一具体实施方式的流程示意图；

图6是图1中步骤S140的一具体实施方式的流程示意图；

图7是本申请一示例性实施例示出的一中试管检测装置的俯视图；

图8是本申请一示例性实施例示出的第一传架机构的结构示意图。

零件标号说明

71-第一传架机构；711-导轨；7111-同步带安装轴；712-第一传架滑块；713-同步带；714-第一电机；715-第二传架滑块；

72-光传感器组；721-第一光传感器；722-第二光传感器；

73-控制面板。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“第一”、“第二”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

在一实施例中，本申请提供一种试管检测方法，如图1所示，图1是本申请一示例性实施例示出的一种试管检测方法的流程示意图，包括如下步骤：

步骤S110，获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间，光传感器位置包括第一位置和第二位置；

步骤S120，基于每个待测试管位置区间和光传感器位置，计算第一区间和第二区间，其中，第一区间和第二区间分别为，欲使第一位置落入待测试管位置区间，和欲使第二位置落入待测试管位置区间，所需要的试管架的进给量区间；

步骤S130，对试管架进行进给，以单位进给量为单位进行计数，得到计数值，当计数值位于第一区间时，控制位于第一位置的第一光传感器开启进行试管检测，得到第一检测数据组，当计数值位于第二区间时，控制位于第二位置的第二光传感器开启进行试管检测，得到第二检测数据组；

步骤S140，根据第一检测数据组和第二检测数据组，确定待测试管位置区间的试管有无。

在步骤S110中，获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间，光传感器位置包括第一位置和第二位置；

其中，光传感器位置指的是用于检测试管有无的光传感器的设置位置，光传感器可以包括但不限于是光纤光传感器、反射光耦等，当试管架经过光传感器位置时，光传感器能够朝向试管发光并接收反馈光，以感应试管引起的光信号变化，从而对表征光信号变化的相关信息以数据的形式进行采集，通过在后续步骤中根据采集的数据判断该变化是否是由试管引起，能够判断试管架上试管的状态；在本实施例中，光传感器位置包括第一位置和第二位置，也即，本方法采用了两个光传感器对试管架进行检测，能够根据试管有无的不同对应地设置光传感器的位置和发光强度，以适应各种材质、盛液状态的试管的判管需求。

值得说明的是，光传感器位置指的是光传感器的位置，其具体形式包括但不限于是数值坐标，待测试管位置区间，指的是试管的待测区域对应的位置区间，其具体形式包括但不限于是坐标区间，两者可以是基于同一参考基准或参考系的，根据光传感器位置和待测试管位置区间，可以判定试管的待测区域与光传感器之间的位置关系，例如当试管随试管架进给，使得待测区域与光传感器的位置发生重叠，则表现为光传感器位置落入待测试管位置区间。

在本实施例中，本申请提供了一种获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间的具体实施方式，如图2所示，图2是图1中步骤S110的一具体实施方式的流程示意图，包括如下步骤：

步骤S210，获取光传感器位置，以及试管架的上架位置和规格信息，上架位置与光传感器位置基于同一参考基准；

步骤S220，根据规格信息，对预设数据库中的标定信息进行匹配，以从至少一组标定区间中确定目标区间，预设数据库中储存有至少一组标定信息与标定区间的对应关系，目标区间以试管架为参考基准地表征了需要检测的位置；

步骤S230，根据目标区间和上架位置，计算得到对应于目标区间的待测试管位置区间，待测试管位置区间与光传感器位置基于同一参考基准。

对于步骤S210-S220，首先需要获取光传感器位置，以及试管架的上架位置和规格信息，且获取到的光传感器位置和上架位置应当是基于同一参考基准的，也即，通过计算光传感器位置和上架位置的数值差，就能直接得到光传感器位置和上架位置之间的距离，可以理解的是，此处的基于同一参考基准，可以例如是将光传感器位置和上架位置表示在同一个坐标系之下，也可以例如是将光传感器位置，或上架位置，或光传感器位置和上架位置所在的直线上的任意一点的位置，作为参考基准，得到的相对位置信息。

在上述步骤中，上架位置可以基于应用该方法进行试管检测的实际装置、设备的结构不同而有所差异，例如在一些实施方式中，在一整体式设备应用本方法进行试管检测的应用场景下，例如以试管架放置到该设备上的位置作为上架位置，该上架位置是根据该设备的机械结构、尺寸预先确定的，又例如在另一些实施方式中，在一整体式设备应用本方法进行试管检测的应用场景下，例如以试管架在放置到该设备上以后，行进到达的某一位置作为上架位置，该上架位置也可以是根据该设备的机械结构、尺寸预先确定的，在其他实施方式中，上架位置的获取方式也可以包括但不限于采用本领域常用的方式预先设定、标定的，或者通过传感器等原件实时采集的；

规格信息指的是表征试管架规格的信息，可以理解的是，试管架一般设置有多个竖直放置试管的试管位，试管架沿试管位设置方向水平进给，即可使其上放置的试管依次经过检测，不同的试管架，放置试管的数量、间隔等有所差异，而根据试管架的规格信息，能够得到试管架上各试管位的位置，从而确定出每个试管以试管架自身为参考基准的相对位置，需要理解的是，由于试管是具有宽度的，在该宽度范围内均可对试管进行检测判定，因此此处得到的试管的位置的表示形式可以是一个位置区间，上述以试管架为参考基准确定试管的相对位置过程，可以是在本方法执行时进行的，也可以是在本方法执行前进行的，在一些实施方式中也可以视为是对不同规格的试管架进行的预先标定，例如在本实施例示出的实施方式中，预设数据库中储存了至少一组标定信息与标定区间的对应关系，标定信息是不同试管架的规格信息，标定区间则是一一对应于标定信息并表征试管位置的区间，且根据试管架上竖直放置试管的试管位的数量不同，标定区间也可以是一组多个区间，每个区间分别对应于一个试管位；

根据上述原理，从预设数据库中，匹配到与标定信息相匹配的规格信息，则能够直接得到预先设定好的标定区间，并将其作为目标区间，该目标区间恰好能够以试管架作为参考基准，表征该试管架上需要检测的每个试管宽度区域内的位置区间。

对于步骤S230，由于目标区间是以试管架为参考基准的，而试管架的上架位置与光传感器位置基于同一参考基准，因此根据目标区间和上架位置，即可计算得到对应于目标区间的待测试管位置区间，使得待测试管位置区间与光传感器位置基于同一参考基准，且待测试管位置区间表征了在该参考基准下，各试管位置的试管的宽度范围相对于光传感器位置的距离关系。

可见，在步骤S210-步骤230中，通过对预设数据库中储存的信息进行匹配，能够快速确定需要检测的试管位置与光传感器位置之间的相对位置关系，并以待测试管位置区间的形式表示，无需在每一次判管过程中对试管架和试管进行识别，有效提高了对差异化识别需求的适应性，同时，有效简化了自动判管流程，提高了检测位置定位效率和精度，有利于进一步减少误判，提高了判管效率

对于步骤S120，基于每个待测试管位置区间和光传感器位置，计算第一区间和第二区间，其中值得说明的是，第一区间和第二区间应当与待测试管位置区间相区分，待测试管位置区间是试管的待测区域的位置区间，而第一区间和第二区间指的是待测区域进给过程中的进给量区间，当试管随试管架进给，使得第一位置落入待测试管位置区间时，此时试管架的进给量位于第一区间，当试管随试管架进给，使得第二位置落入待测试管位置区间时，此时试管架的进给量位于第二区间，因此不难理解，第一区间和第二区间以预设的单位进给量为单位；

基于前述步骤，可以理解的是，在本实施例中，待测试管位置区间是每个试管需要检测的范围区间，例如在一些实施方式中，试管架上架位置为A，光传感器位置分别为C1和C2，待测试管位置区间包括第一试管对应的宽度范围[A+B1,A+B2]，B2-B1则为[A+B1,A+B2]第一试管的宽度，根据待测试管位置区间和光传感器位置，可计算得到第一区间[A+B1-C1,A+B2-C1]和第二区间[A+B1-C2,A+B2-C2]，此时第一区间和第二区间分别表示待测试管位置区间经过第一位置和第二位置时，试管架的进给量区间，也即，当试管架的进给量位于第一区间时，C1位置的第一光传感器恰好位于第一试管的宽度范围内，当试管架的进给量位于第二区间时，C2位置的第二光传感器恰好位于第一试管的宽度范围内。

需要理解的是，为便于理解，上述具体实施方式中对于上架位置A、光传感器位置C1和C2以及各区间的描述，仅揭示了其关联关系，而未对其计量单位进行限定，步骤S210在执行时，除上述具体实施方式示例性示出的实施过程外，第一区间和第二区间还需要以预设的单位进给量为单位，此处的单位进给量指的是预先设定的试管架在进给方向上的最小进给量，单位进给量可以与待测试管位置区间、光传感器位置和上架位置采用不同的单位或单位精度，以提高对试管架进给的控制精度，从而提高检测精度；第一区间和第二区间以预设的单位进给量为单位，也即根据预设的单位进给量不同，需要将得到第一区间和第二区间进行一次或多次单位转换。

在本实施例中，还示例性地提供了一种单位进给量的设定方案，以及基于该单位进给量得到第一区间和第二区间的方式，具体地，如图3所示，图3是图1中步骤S120的一具体实施方式的流程示意图，也即，基于每个待测试管位置区间和光传感器位置，计算第一区间和第二区间的步骤，具体包括如下步骤：

步骤S310，根据第一位置和待测试管位置区间，计算第一中间区间，根据第二位置和待测试管位置区间，计算第二中间区间；

步骤S320，以单位进给量为单位，对第一中间区间和第二中间区间进行单位换算，得到第一区间和第二区间，其中，单位进给量为第一电机的单位步数，试管架的进给由第一电机驱动。

对于步骤S310-S320，预设单位进给量为第一电机的单位步数，第一电机是驱动试管架进给的电机，值得说明的是，电机的步数一般可理解为电机转子的固定最小转动角度，电机转动的步数与电机输出端的运动量是成比例关系的，且由于是基于机械结构形成的传动比例关系，因而具有反馈同步、控制精准的有点，在一些实施方式中，根据第一位置和第二位置，分别与待测试管位置区间进行计算，得到的第一中间区间和第二中间区间是以常用的距离单位例如厘米、毫米等作为计量单位的，此时试管架的进给量尚未与控制试管架进给的第一电机直接关联，而在将待测试管位置区间和传感器位置直接计算得到的第一中间区间和第二中间区间进行单位转换，从而得到以单位步数为单位的第一区间和第二区间之后，试管架的进给量能够直接与第一电机的机械结构的运动量相关联，能够有效提高试管架进给的控制精度，有利于进一步提高试管检测的准确性。

在步骤S130中，对试管架进行进给，以单位进给量为单位进行计数，得到计数值，当计数值位于第一区间时，控制位于第一位置的第一光传感器开启进行试管检测，得到第一检测数据组，当计数值位于第二区间时，控制位于第二位置的第二光传感器开启进行试管检测，得到第二检测数据组；可以理解的是，第一光传感器和第二光传感器可以常开或常闭，只要能满足在上述步骤S130场景下对试管进行检测即可，由于第一光传感器和第二光传感器对试管进行检测是对试管宽度范围的第一区间和第二区间进行检测的，因此此处的第一检测数据组和第二检测数据组，可以是对应于每个区间的离散的数据集合，也可以是对应于每个区间且以数字信号或模拟信号的形式表示的连续数据，还可以是基于离散的数据或连续的数据生成的曲线形式的数据图像。

基于步骤S310-S320中提供单位进给量的选取方案，在本实施例中，还具体地提供了一种计数的具体实施方式，如图4所示，在步骤S130中，对试管架进行进给，以单位进给量为单位进行计数，得到计数值的步骤，包括：

步骤S410，响应于试管架的进给动作，向第一电机发送步数获取请求；

步骤S420，将得到的第一电机反馈的步数信息作为当前的计数值；

对于上述步骤S410-S420，以模拟信号或数字信号等形式，向第一电机发送步数获取请求以直接获取其反馈的步数信息，步数信息的来源基于现有的电机结构可以有所差异，例如可以第一电机基于自身的机械传动结构采集的转子运动信息，或者是内置或外置于第一电机的机械传感结构采集到的的运动信息等。

在本实施例中，还通过检测数据的获取方式揭示了一种设置光传感器的方式，如图5所示，通过如下步骤得到第一检测数据组和第二检测数据组：

步骤S510，当计数值位于第一区间时，利用第一光传感器以第一散射角和第一照射距离进行出光，并将接收的光信号作为第一检测数据以生成第一检测数据组；

步骤S520，当计数值位于第二区间时，利用第二光传感器以第二散射角和第二照射距离进行出光，并将接收的光信号作为第二检测数据以生成第二检测数据组，其中，第一散射角大于第二散射角，且第一照射距离小于第二照射距离。

对于步骤S510-S520，值得说明的是，此处的散射角指的是光传感器的光源在出光时，主光线的散射角度，在光传感器中，通过光源出光，光线遇障碍物反射后被光传感器获取，进而根据反射后的光信号对障碍物信息进行识别或判断，因此此处的散射角也可理解为光传感器出光的照射范围，散射角越大，光照射的区域越大，光散射角越小，出光越集中，光照强度越大，但照射的区域小；此处的照射距离指的是检测过程中出光的光源与试管的距离。

可以理解的是，在现有技术中，单个的光传感器中，出光的散射角是确定的，而照射距离是在试管检测过程中也是不会改变的，因此对试管材质和试管盛液状态的适应能力有限，例如，当利用出光散射角较小的光传感器对镜面材质的试管进行检测，由于试管表面为曲面，大量的光因镜面反射而偏离，无法被接收导致漏检，而在本实施例中，设置第一光传感器和第二光传感器，两个光传感器的散射角和照射距离满足第一散射角大于第二散射角，且第一照射距离小于第二照射距离，在一些应用场景下，试管材质光滑，此时散射角较大的第一光传感器由于反射光更分散，能够接收到更多的反射光，能够保证较高的检测准确性，而在另一些应用场景下，试管材质粗糙导致漫反射较强，或试管中盛有颜色较深的液体如尿液等导致反射率降低，此时第二光传感器由于出光散射角小，出光强度更强，能够接收到更多的反射光，也能够保证较高的检测准确性；

值得说明的是，第一散射角大于第二散射角，是为了适应不同材质和盛液状态，而第一照射距离小于第二照射距离，是为了确保散射角较大的第一光传感器靠近试管，能够接收到足够的光，同时，第二光传感器散射角较小，因此出光强度更高，在此情况下，将第二照射距离设置地更大，以减弱二次反射，避免第二光传感器出光经过试管架或其他位置反射被接收到导致误判。

可见，在步骤S510-S520中，通过第一光传感器和第二光传感器相结合，极大地提高了对不同材质和不同状态的试管的适应性，有利于提高多种类试管检测时的检测准确性。

在步骤S140中，根据第一检测数据组和第二检测数据组，确定待测试管位置区间的试管有无。

在本实施例中，具体地提供了一种基于第一检测数据组和第二检测数据组确定试管有无的方案，如图6所示，根据第一检测数据组和第二检测数据组，确定待测试管位置区间的试管有无的步骤，包括：

步骤S610，基于第一检测数据组中的有效数据占比，得到第一比例值，基于第二检测数据组中的有效数据占比，得到第二比例值；

步骤S620，根据第一比例值和第二比例值进行判断，若第一比例值大于预设的第一比例阈值，或第二比例值大于预设的第二比例阈值，则确认待测试管位置区间存在试管，否则确认待测试管位置区间不存在试管；

对于上述步骤S610-S620，可以理解的是，采用或的判断逻辑，当待测试管位置区间对应的第一检测数据组和第二检测数据组中任意一组数据满足预先设定的判断条件，则判定试管有无为存在，其中，判断条件具体为判断试管经过光传感器的过程中有效数据占比是否符合预设的比例，例如在一些实施方式中，第一检测数据组待测试管检测区间整体经过第一光传感器的时间段内检测的全部数据，表征了试管从到达第一光传感器所在的第一位置到离开第一位置的过程中，第一光传感器持续检测的多个数据或数据流，通过其中有效信号的占比，来判断该第一检测数据组对应的待测试管位置区间是否存在试管，相比于现有技术中常见的单点单次检测，也即对同一试管只从单个位置采样检测一次，上述方法在对试管进行持续采样整体判断的基础上，还针对试管差异引发的检测误差风险，设置了两轮检测，避免单点单次检测时试管局部瑕疵或其他误差因素影响导致的结果偏差，最大程度地减少试管检测的误差风险，有利于提高试管检测的准确性。

如上所述，本实施例示出的一种试管检测方法，通过从第一位置和第二位置分别对试管进行检测，并给予两处检测结果进行综合判断，提高对不同试管材质和状态的适应性，同时通过单位进给量作为试管架进给控制过程中的单位量，提高了对试管架进给的控制精度，结合传动控制和检测方式的双重改善，使得即便在对试管进行高速检测的过程中，仍能有效保证检测精度，有效提高了对不同试管材质和状态的适应性和兼容性，极大地提高了试管检测效率和检测结果的准确性，极大降低了应对不同试管检测需求所需要的成本。

在另一实施例中，基于同一发明构思，本申请还示例性地提供了一种试管检测装置，

请参阅图7-图8，该试管检测装置包括检测台和设置在检测台上的控制器、第一传架机构71和光传感器组72，在对试管架上的试管进行检测时，控制器能够控制试管检测装置执行前述实施例中的试管检测方法，此处的控制器指的是具有数据处理能力以控制执行上述试管检测方法步骤的装置、设备或电子程序存储介质，包括但不限于是集成有ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)、CPU(central processing unit，中央处理器)或集成有一个或多个ECU、CPU或类似功能单元的板卡、硬件总成等，在本实施例中，检测台上还设置有控制面板73，该控制面板73与控制器电连接，用于对试管检测方法的执行情况进行实时显示，在一些实施方式中，控制面板73还用于提供人机交互功能，以便对试管检测方法的执行过程进行交互控制。

在本实施例中，第一传架机构71包括导轨711、第一传架滑块712、平行于导轨711的同步带713，以及驱动第一传架滑块712沿导轨711移动的第一电机714；

第一传架滑块712与同步带713连接，且第一传架滑块712滑动地设置在导轨711上，第一传架滑块712以推动试管架为设置目的，因此其结构可以根据设备的结构、设计空间、装配关系等实际需求进行调整，在本实施例中，第一传架滑块712一端设置在导轨711上，另一端由导轨711侧向伸出呈钩状的结构，以便贴合试管架，第一电机714设置在导轨711的第一端，导轨711远离第一端的第二端设置有同步带713安装轴7111，同步带713分别套设于第一电机714的输出端和同步带713安装轴7111，使得同步带713构成与导轨711距平行的循环路径，当试管架置于导轨711时，第一电机714通过同步带713驱动第一传架滑块712沿导轨711移动，第一传架滑块712用于推动试管架在检测台沿平行于导轨711方向的第一路径移动；

需要理解的是，第一路径指的是试管架在试管检测过程中进给的路径，第一路径的具体设置形式可以是设置在检测台上供试管架行进的一段直行区域，可以是通过滑台、滑板或滑轨等滑动原件为所述试管架行进之便构建的滑动路径，只要能用于实现试管架在一段路径上受第一传架滑块712推动进给即可，例如在本实施例中，第一路径即为检测台上的一段横向滑行区域，检测台上的试管架的边缘拐角处与伸出端呈钩状的第一传架滑块712相互卡合，在第一传架滑块712的推动下从右往左进给，此进给路径即为第一路径，上述方位“左”和“右”仅为结合实施例的示例性内容作出的便于区分理解的描述。

在本实施例中，光传感器组72包括第一光传感器721和第二光传感器722，第一光传感器721和第二光传感器722朝向第一路径地设置在第一路径的侧向，其中，第一光传感器721为散射式光传感器例如反射光耦，第二光传感器722为聚焦式光传感器例如光线传感器，且第一传感器与第一路径的第一间距小于第二光传感器722与第一路径的第二间距；在上述结构中，通过第一光传感器721和第二光传感器722相结合，能够极大地提高对不同材质和不同状态的试管的适应性，有利于提高多种类试管检测时的检测准确性。

在一些实施方式中，第一传架机构71还包括设置在导轨711的起点侧和/或终点侧的第二传架机构，第二传架机构包括第二电机和第二传架滑块715，第二传架滑块715在第二电机驱动的驱动下，推动试管架沿第二路径进入或离开第一路径，以实现对试管架的送上和送下。

具体地，例如在本实施例中，第二路径设置在第一路径的起点侧和终点侧，且垂直于第一路径，将试管架从右下位置放上检测台，在第二传架滑块715的推动下进入第一路径的起点侧，以进行检测，检测完成后从第一路径的终点侧离开第一路径，并在左侧的第二传架滑块715的推动下到达检测台坐下位置进行下架，可以理解的是，上述方位“左下”和“右上”亦仅为结合实施例的示例性内容作出的便于区分理解的描述，而非对实施方式的限制，通过上述结构，能够将上架与下架位置按照需求进行延伸，以便于对试管架进行上架和下架而不影响检测过程，同时，第二路径上的行进过程也是对试管架上架姿态的修正，使得前述实施例中对试管架上架位置的获取更加贴合试管架的实际进给过程，有利于提高试管检测的精确性。

在一实施例中，本申请还提供一种分析设备，该分析设备包括：

分析模块，用于对试管架上试管的内容物进行采样分析；

运输模块，与分析模块连接，用于向分析模块运送试管架，运输模块包括前述实施例中的试管检测装置，用于在试管架的运送过程中判断试管有无。

如上所述，本实施例示出的一种试管检测装置及分析设备，应用前述实施例示出的试管检测方法，通过两个光传感器分别对试管进行检测，并给予两处检测结果进行综合判断，提高对不同试管材质和状态的适应性，同时通过单位进给量作为试管架进给控制过程中的单位量，提高了对试管架进给的控制精度，结合传动控制和检测方式的双重改善，使得即便在对试管进行高速检测的过程中，仍能有效保证检测精度，有效提高了对不同试管材质和状态的适应性和兼容性，极大地提高了试管检测效率和检测结果的准确性，极大降低了应对不同试管检测需求所需要的成本

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种试管检测方法，其特征在于，包括：

获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间，所述光传感器位置包括第一位置和第二位置；

基于每个所述待测试管位置区间和所述光传感器位置，计算第一区间和第二区间，所述第一区间和所述第二区间以预设的单位进给量为单位，其中，所述第一区间和所述第二区间分别为，欲使所述第一位置落入所述待测试管位置区间，和欲使所述第二位置落入所述待测试管位置区间，所需要的试管架的进给量区间；

对所述试管架进行进给，以所述单位进给量为单位进行计数，得到计数值，当所述计数值位于所述第一区间时，控制位于所述第一位置的第一光传感器进行试管检测，得到第一检测数据组，当所述计数值位于所述第二区间时，控制位于所述第二位置的第二光传感器进行试管检测，得到第二检测数据组；

根据所述第一检测数据组和所述第二检测数据组，确定所述待测试管位置区间的试管有无。

2.根据权利要求1所述的一种试管检测方法，其特征在于，所述获取光传感器位置和至少一个待测试管位置区间的步骤，包括：

获取光传感器位置，以及试管架的上架位置和规格信息，所述上架位置与所述光传感器位置基于同一参考基准；

根据所述规格信息，对预设数据库中的标定信息进行匹配，以从至少一组标定区间中确定目标区间，所述预设数据库中储存有至少一组所述标定信息与所述标定区间的对应关系，所述目标区间以所述试管架为参考基准地表征了需要检测的位置；

根据所述目标区间和所述上架位置，计算得到对应于所述目标区间的待测试管位置区间，所述待测试管位置区间与所述光传感器位置基于同一参考基准。

3.根据权利要求2所述的一种试管检测方法，其特征在于，所述基于每个所述待测试管位置区间和所述光传感器位置，计算第一区间和第二区间的步骤，包括：

根据所述第一位置和所述待测试管位置区间，计算第一中间区间，根据所述第二位置和所述待测试管位置区间，计算第二中间区间；

以所述单位进给量为单位，对所述第一中间区间和所述第二中间区间进行单位换算，得到第一区间和第二区间，其中，所述单位进给量为第一电机的单位步数，所述试管架的进给由所述第一电机驱动。

4.根据权利要求3所述的一种试管检测方法，其特征在于，所述对所述试管架进行进给，以所述单位进给量为单位进行计数，得到计数值的步骤，包括：

响应于所述试管架的进给动作，向所述第一电机发送步数获取请求；

将得到的所述第一电机反馈的步数信息作为当前的计数值。

5.根据权利要求1所述的一种试管检测方法，其特征在于，通过如下步骤得到所述第一检测数据组和所述第二检测数据组：

当所述计数值位于所述第一区间时，利用第一光传感器以第一散射角和第一照射距离进行出光，并将接收的光信号作为第一检测数据以生成第一检测数据组；

当所述计数值位于所述第二区间时，利用第二光传感器以第二散射角和第二照射距离进行出光，并将接收的光信号作为第二检测数据以生成第二检测数据组，其中，所述第一散射角大于第二散射角，且所述第一照射距离小于所述第二照射距离。

6.根据权利要求1所述的一种试管检测方法，其特征在于，所述根据所述第一检测数据组和所述第二检测数据组，确定所述待测试管位置区间的试管有无的步骤，包括：

基于所述第一检测数据组中的有效数据占比，得到第一比例值，基于所述第二检测数据组中的有效数据占比，得到第二比例值；

根据所述第一比例值和所述第二比例值进行判断，若所述第一比例值大于预设的第一比例阈值，或所述第二比例值大于预设的第二比例阈值，则确认所述待测试管位置区间存在试管，否则确认所述待测试管位置区间不存在试管。

7.一种试管检测装置，其特征在于，包括：检测台和设置在所述检测台上的控制器、第一传架机构和光传感器组，所述控制器控制所述试管检测装置执行如权利要求1-6任一项所述的试管检测方法。

8.根据权利要求7所述的试管检测装置，其特征在于：所述第一传架机构包括导轨、第一传架滑块、平行于所述导轨的同步带，以及驱动所述第一传架滑块沿所述导轨移动的第一电机；

所述第一传架滑块与所述同步带连接，且所述第一传架滑块滑动地设置在所述导轨上，所述第一电机设置在所述导轨的第一端，所述导轨远离所述第一端的第二端设置有同步带安装轴，所述同步带分别套设于所述第一电机的输出端和所述同步带安装轴，当试管架置于所述导轨时，所述第一电机通过所述同步带驱动所述第一传架滑块沿所述导轨移动，所述第一传架滑块用于推动所述试管架在所述检测台沿平行于所述导轨方向的第一路径移动。

9.根据权利要求8所述的试管检测装置，其特征在于：所述光传感器组包括第一光传感器和第二光传感器，所述第一光传感器和所述第二光传感器朝向所述第一路径地设置在所述第一路径的侧向，其中，所述第一光传感器为散射式光传感器，所述第二光传感器为聚焦式光传感器，且所述第一传感器与所述第一路径的第一间距小于所述第二光传感器与所述第一路径的第二间距。

10.根据权利要求9所述的试管检测装置，其特征在于：所述第一传架机构还包括设置在所述导轨的起点侧和/或终点侧的第二传架机构，所述第二传架机构包括第二电机和第二传架滑块，所述第二传架滑块在所述第二电机驱动的驱动下，推动所述试管架沿第二路径进入或离开所述第一路径。

11.一种分析设备，其特征在于，包括：

分析模块，用于对试管架上试管的内容物进行采样分析；

运输模块，与所述分析模块连接，用于向所述分析模块运送所述试管架，所述运输模块包括如权利要求7-10任一项所述的试管检测装置，用于在所述试管架的运送过程中判断试管有无。

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