一種生物芯片檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其包括安裝在系統(tǒng)機(jī)箱中的運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置、生物芯片掃描系統(tǒng)和計算機(jī)控制系統(tǒng)，計算機(jī)控制系統(tǒng)通過電連接控制運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置和生物芯片掃描系統(tǒng)。本產(chǎn)品集成度高，緊湊整合各執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制裝置于小型機(jī)箱中，實現(xiàn)檢測過程中的完全隔離與全自動化執(zhí)行，一次完成加樣、清洗、清潔、加溫、降溫、掃描成像等所有檢測步驟，極大地減少了整個流程的人手操作的同時，有效提高檢測精確度，而且其體積大小適中，可容易地進(jìn)行運(yùn)輸或轉(zhuǎn)移，適用于醫(yī)院或研究機(jī)構(gòu)等多種場所中。
【專利說明】一種生物芯片檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種醫(yī)療檢測設(shè)備，具體是一種生物芯片檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前生物芯片的檢測工作需要經(jīng)過多重步驟的工序，包括加樣、洗滌、反應(yīng)、升溫、降溫、清潔、掃描成像等，其中涉及多種設(shè)備和儀器，使得檢測效率非常低下，而且中間過程中又極為容易因人為操作及環(huán)境變化影響檢測結(jié)果，故人們一直不斷努力為生物芯片檢測工作設(shè)計一套完善的檢測系統(tǒng)，從而更為方便地完成檢測過程的所有工序，最大化地減少工作量和工時以及人為操作失誤，并且提升檢測結(jié)果的控制精確度，提高工作效率、節(jié)約試劑消耗。
[0003]為了實現(xiàn)生物芯片檢測系統(tǒng)的正常運(yùn)作，其中需要用到眾多操作設(shè)備和檢測、制備裝置，以及連接控制這些操作設(shè)備和檢測、制備裝置的電子控制裝置和計算機(jī)控制系統(tǒng)等，因此要完善機(jī)械與電控兩部分配合工作才能正確高效地達(dá)成檢測過程的全自動化?，F(xiàn)有技術(shù)中已有一些用于進(jìn)行生物芯片的檢測系統(tǒng)，其以開放式操作臺的方式作為實施生物芯片檢測的平臺，體積大故占用空間較多，也不易移動，工作過程中樣本不能夠直接在單一設(shè)備上完成所有工序，需要人手輔助轉(zhuǎn)移樣本到幾個工序設(shè)備，未能夠達(dá)成自動化工作，而且始終并沒與外界保持足夠的隔離，容易對檢測結(jié)果造成影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種隔離度高，檢測中無需人手操作樣本且高效準(zhǔn)確實現(xiàn)批量檢測的生物芯片檢測系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其包括安裝在系統(tǒng)機(jī)箱中的運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置、生物芯片掃描系統(tǒng)和計算機(jī)控制系統(tǒng)；
所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)由分別沿X軸、Y軸和Z軸方向相互垂直地設(shè)置的X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，所述X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)緊固安裝在系統(tǒng)機(jī)箱在Y軸方向一側(cè)，X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)置有可沿X軸方向移動的第一移動座，所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)上方，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一端緊固連接在所述第一移動座上，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另一端設(shè)置有移動支架，系統(tǒng)機(jī)箱在Y軸方向另一側(cè)設(shè)置有與X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)平行的導(dǎo)軌，所述移動支架的底端可滑動地安裝在所述導(dǎo)軌上，X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)以龍門架形式移動，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)置有可沿Y軸方向移動的第二移動座，所述Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)豎直地從Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)一側(cè)安裝在所述第二移動座上，Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)置有可沿Z軸方向移動的第三移動座；
所述流體控制系統(tǒng)包括數(shù)個用于吸取液體的小型泵，和配套用于控制流量的微量控制閥，以及用于輸送液體并連接所述小型泵和微量控制閥的加液管，所述小型泵和微量控制閥分別安裝在安裝盒和安裝板上，所述安裝盒和安裝板分別緊固連接在所述第二移動座上和第三移動座上，安裝盒上設(shè)置有數(shù)個裝載液體的液體瓶，小型泵通過加液管分別對應(yīng)連接所述液體瓶和微量控制閥，所述安裝板底端安裝有加樣針板，連接微量控制閥的加液管管口集中固定在所述加樣針板上；
所述溫度控制系統(tǒng)由可相互貼合的上加熱板和下加熱板組成，所述上加熱板和下加熱板的一端通過轉(zhuǎn)軸裝置鉸接，上加熱板可隨所述轉(zhuǎn)軸裝置轉(zhuǎn)動而開合，下加熱板緊固連接在系統(tǒng)機(jī)箱上，轉(zhuǎn)軸裝置設(shè)置在系統(tǒng)機(jī)箱在X軸方向上的一側(cè)，轉(zhuǎn)軸裝置內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的馬達(dá)，所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)的原始位置設(shè)定在系統(tǒng)機(jī)箱在X軸方向上的另一側(cè)，上加熱板和下加熱板對應(yīng)地均設(shè)置有用于加熱的電熱墊，下加熱板對應(yīng)所述電熱墊還設(shè)置有許多用于安放生物芯片的卡槽，以及用于檢測溫度的溫度傳感器，下加熱板下方還設(shè)置有散熱器；
清潔風(fēng)刀裝置包括安裝在所述第三移動座底端的風(fēng)刀，以及設(shè)置在所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)原始位置下方的氣泵，所述氣泵通過氣管和用于控制氣流啟閉的電磁開關(guān)閥連接所述風(fēng)刀；
生物芯片掃描系統(tǒng)包括安裝在所述第三移動座上的攝像機(jī)和增光裝置；
計算機(jī)控制系統(tǒng)由顯示器、計算機(jī)、電氣電子控制器和操控裝置組成，計算機(jī)控制系統(tǒng)通過電連接控制運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置和生物芯片掃描系統(tǒng)。
[0006]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述系統(tǒng)機(jī)箱由執(zhí)行機(jī)箱和電控機(jī)箱組成，所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置以及生物芯片掃描系統(tǒng)均安裝在所述執(zhí)行機(jī)箱中，所述計算機(jī)控制系統(tǒng)安裝在所述電控機(jī)箱中，執(zhí)行機(jī)箱與電控機(jī)箱相匹配地設(shè)置有可通過電纜進(jìn)行可拆快速連接的接線端口組，執(zhí)行機(jī)箱還設(shè)置有可開合的開門機(jī)構(gòu)。
[0007]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述開門機(jī)構(gòu)可轉(zhuǎn)動地鉸接在所述執(zhí)行機(jī)箱上，開門機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)箱之間連接有氣彈簧，執(zhí)行機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有用于照明的燈管。
[0008]進(jìn)一步，所述X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)中均設(shè)置有電機(jī)，以及由電機(jī)驅(qū)動的螺桿，所述第一移動座、第二移動座和第三移動座分別與X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)的螺桿連接，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)還設(shè)置有用于保護(hù)線纜或氣管等移動的第一拖鏈和第二拖鏈，所述第一拖鏈的兩端分別連接Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)機(jī)箱，所述第二拖鏈沿Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)布置，第二拖鏈的兩端分別連接Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)和所述第二移動座。
[0009]進(jìn)一步,所述安裝盒上還設(shè)置有一個用于回收廢液的廢液瓶、抽液泵和抽液閥,和一個用于為加液管提供清潔液進(jìn)行清洗的清潔液瓶和清潔液泵，以及數(shù)個匹配連接在所述微量控制閥與所述小型泵之間的雙截止閥，所述廢液瓶通過廢液管連接抽液泵，所述廢液管經(jīng)過抽液泵后末端固定在所述加樣針板上，所述清潔液瓶通過清潔液管連接所述清潔液泵，再并聯(lián)連接所述雙截止閥，最后接入到所述加液管，所述系統(tǒng)機(jī)箱安裝有清洗瓶，所述清洗瓶位于所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)原點位置下方。
[0010]進(jìn)一步，所述下加熱板的電熱墊緊固貼合在下加熱板的底面，所述溫度傳感器設(shè)置在下加熱板底面中央，下加熱板上還設(shè)置有用于控制加熱板加熱的行程開關(guān)，以及包圍所述卡槽并加裝彈性密封條的環(huán)形槽，卡槽中設(shè)置有便于取出生物芯片的傾斜面，所述散熱器設(shè)置有數(shù)個正對下加熱板底面吹風(fēng)的風(fēng)扇，所述系統(tǒng)機(jī)箱底部對應(yīng)所述風(fēng)扇設(shè)置許多通風(fēng)孔。
[0011]進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)軸裝置為中空結(jié)構(gòu)，并設(shè)置有用于通過導(dǎo)線的軸心孔與過線孔。
[0012]進(jìn)一步，所述氣泵和所述風(fēng)刀之間還順序連接有用于過濾空氣微粒的過濾器，和用于儲存壓縮空氣的氣囊，以及用于調(diào)節(jié)輸出氣壓的調(diào)壓閥，所述調(diào)壓閥還連接有實時顯不氣壓值的氣壓表。
[0013]進(jìn)一步，所述風(fēng)刀設(shè)置為楔形，風(fēng)刀尖端和兩側(cè)端面設(shè)置有數(shù)個并排排列的噴氣孔和循環(huán)孔。
[0014]進(jìn)一步，所述增光裝置安裝在所述攝像機(jī)下方，增光裝置對應(yīng)攝像機(jī)設(shè)置有透鏡和光源。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本產(chǎn)品集成度高，緊湊整合各執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制裝置于小型機(jī)箱中，實現(xiàn)檢測過程中的完全隔離與全自動化執(zhí)行，一次完成加樣、清潔、加溫、掃描等所有檢測步驟，極大地減少了整個流程的人手操作的同時，有效提高檢測精確度，而且其體積大小適中，可容易地進(jìn)行運(yùn)輸或轉(zhuǎn)移，適用于醫(yī)院或研究機(jī)構(gòu)等多種場所中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)的安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)另一角度的安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明流體控制系統(tǒng)的安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明流體控制系統(tǒng)的安裝盒安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是本發(fā)明溫度控制系統(tǒng)的安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是本發(fā)明下加熱板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是本發(fā)明轉(zhuǎn)軸裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是本發(fā)明清潔風(fēng)刀裝置和生物芯片掃描系統(tǒng)的安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖12是本發(fā)明清潔風(fēng)刀裝置中氣泵等部件的安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖13是本發(fā)明風(fēng)刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1-圖13，本發(fā)明的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其包括安裝在系統(tǒng)機(jī)箱9中的運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置、生物芯片掃描系統(tǒng)和計算機(jī)控制系統(tǒng)，所述各系統(tǒng)緊湊集成在系統(tǒng)機(jī)箱9中集中進(jìn)彳丁各項檢測工序，冋時使其有更佳的保護(hù)可進(jìn)行整體的移動或運(yùn)輸，也更好地控制檢測系統(tǒng)的體積，從而增強(qiáng)其適用性，系統(tǒng)機(jī)箱9可設(shè)置艙門、或開窗等結(jié)構(gòu)以放置生物芯片至系統(tǒng)機(jī)箱9中；
所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)由分別沿X軸、Y軸和Z軸方向相互垂直地設(shè)置的X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13組成，所述X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11緊固安裝在系統(tǒng)機(jī)箱9在Y軸方向一側(cè)，X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11上設(shè)置有可沿X軸方向移動的第一移動座111，所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12設(shè)置在X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11上方，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12的一端緊固連接在所述第一移動座111上，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12的另一端設(shè)置有移動支架122，系統(tǒng)機(jī)箱9在Y軸方向另一側(cè)設(shè)置有與X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11平行的導(dǎo)軌14，所述移動支架122的底端可滑動地安裝在所述導(dǎo)軌14上，X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11帶動Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12以龍門架形式移動，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12上設(shè)置有可沿Y軸方向移動的第二移動座121，所述Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13豎直地從Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12 —側(cè)安裝在所述第二移動座121上，Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13上設(shè)置有可沿Z軸方向移動的第三移動座131，所述第三移動座131可隨著三個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的移動而到達(dá)系統(tǒng)機(jī)箱9內(nèi)空間各處，從而實現(xiàn)其空間移動的功能，便于安裝流體控制系統(tǒng)實行批量加樣工序；
所述流體控制系統(tǒng)包括數(shù)個用于吸取液體的小型泵21，和配套用于控制流量的微量控制閥22，以及用于輸送液體并連接所述小型泵21和微量控制閥22的加液管23，所述小型泵21和微量控制閥22分別安裝在安裝盒241和安裝板242上，所述安裝盒241和安裝板242分別緊固連接在所述第二移動座121上和第三移動座131上，安裝盒241上設(shè)置有數(shù)個裝載液體的液體瓶211，小型泵21通過加液管23分別對應(yīng)連接所述液體瓶211和微量控制閥22，所述安裝板242底端安裝有加樣針板25，連接微量控制閥22的加液管23管口集中固定在所述加樣針板25上，故整個流體控制系統(tǒng)實時跟隨Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13移動，其中所有的加液管23便不會因為加樣針板25的移動而伸縮或擺動，同時所述安裝盒241和安裝板242和因應(yīng)不同需求而安裝相應(yīng)數(shù)量的液體瓶211、小型泵21和微量控制閥22，并連接相應(yīng)加液管23，實現(xiàn)精確快速加樣工序；
所述溫度控制系統(tǒng)由可相互貼合的上加熱板31和下加熱板32組成，所述上加熱板31和下加熱板32的一端通過轉(zhuǎn)軸裝置33鉸接，上加熱板31可隨所述轉(zhuǎn)軸裝置33轉(zhuǎn)動而開合，下加熱板32緊固連接在系統(tǒng)機(jī)箱9上，轉(zhuǎn)軸裝置33設(shè)置在系統(tǒng)機(jī)箱9在X軸方向上的一側(cè)，轉(zhuǎn)軸裝置33內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的馬達(dá)，所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12的原始位置設(shè)定在系統(tǒng)機(jī)箱9在X軸方向上的另一側(cè)，上加熱板31和下加熱板32對應(yīng)地均設(shè)置有用于加熱的電熱墊34，下加熱板32對應(yīng)所述電熱墊34還設(shè)置有許多用于安放生物芯片的卡槽321，以及用于檢測溫度的溫度傳感器35，下加熱板32下方還設(shè)置有散熱器36，下加熱板32為整個生物芯片檢測過程安放生物芯片的操作臺，從加樣到加熱再到掃描，生物芯片的檢測工序均在下加熱板32上完成，加熱過程上加熱板31隨轉(zhuǎn)動裝置33合上至下加熱板32，從而實現(xiàn)快速加熱溫控；
清潔風(fēng)刀裝置包括安裝在所述第三移動座131底端的風(fēng)刀41，以及設(shè)置在所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12原始位置下方的氣泵42，所述氣泵42通過氣管和用于控制氣流啟閉的電磁開關(guān)閥連接所述風(fēng)刀41，氣泵42制造壓縮空氣，通過風(fēng)刀41以高速噴射，能夠快速將生物芯片表面的剩余加樣液體瞬間吹走，避免受到污染；
生物芯片掃描系統(tǒng)包括安裝在所述第三移動座131上的攝像機(jī)51和增光裝置52，所述攝像機(jī)51將生物芯片上的圖像信息進(jìn)行掃描，從而傳送至計算機(jī)控制系統(tǒng)中進(jìn)行分析比對，所述增光裝置52則起到光源補(bǔ)充的作用，以確保攝像機(jī)51成功進(jìn)行掃描；
計算機(jī)控制系統(tǒng)由顯示器、計算機(jī)、電氣電子控制器和操控裝置組成，計算機(jī)控制系統(tǒng)通過電連接控制運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置和生物芯片掃描系統(tǒng)。
[0019]作為上述實施方式的改進(jìn)，所述系統(tǒng)機(jī)箱9由執(zhí)行機(jī)箱91和電控機(jī)箱92組成，所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置以及生物芯片掃描系統(tǒng)均安裝在所述執(zhí)行機(jī)箱91中，所述計算機(jī)控制系統(tǒng)安裝在所述電控機(jī)箱92中，執(zhí)行機(jī)箱91與電控機(jī)箱92相匹配地設(shè)置有可通過電纜進(jìn)行可拆快速連接的接線端口組，執(zhí)行機(jī)箱91還設(shè)置有可開合的開門機(jī)構(gòu)911，系統(tǒng)機(jī)箱9的分離式設(shè)計進(jìn)一步提高了檢測系統(tǒng)的適用性和靈活度。
[0020]作為上述實施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，優(yōu)選地，所述開門機(jī)構(gòu)911可轉(zhuǎn)動地鉸接在所述執(zhí)行機(jī)箱91上，開門機(jī)構(gòu)911和執(zhí)行機(jī)箱91之間連接有氣彈簧912，執(zhí)行機(jī)箱91內(nèi)設(shè)置有用于照明的燈管，執(zhí)行機(jī)箱91和電控機(jī)箱92兩側(cè)還設(shè)置有提手凹槽以方便搬運(yùn)。
[0021 ] 進(jìn)一步，所述X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13中均設(shè)置有電機(jī)，以及由電機(jī)驅(qū)動的螺桿，所述第一移動座111、第二移動座121和第三移動座131分別與X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)11、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13的螺桿連接，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12還設(shè)置有用于保護(hù)線纜或氣管等移動的第一拖鏈123和第二拖鏈124，所述第一拖鏈123的兩端分別連接Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12和系統(tǒng)機(jī)箱9，所述第二拖鏈124沿Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12布置，第二拖鏈124的兩端分別連接Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12和所述第二移動座121，線纜或氣管等可從系統(tǒng)機(jī)箱9沿第一拖鏈123接到Y(jié)軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12上，再從第二拖鏈124接到所述安裝盒241等其它部件，從而保護(hù)線纜。
[0022]進(jìn)一步，所述安裝盒241上還設(shè)置有一個用于回收廢液的廢液瓶261、抽液泵26和抽液閥27，和一個用于為加液管23提供清潔液進(jìn)行清洗的清潔液瓶281和清潔液泵28，以及數(shù)個匹配連接在所述微量控制閥22與所述小型泵21之間的雙截止閥29，所述廢液瓶261通過廢液管262連接抽液泵26，所述廢液管262經(jīng)過抽液泵26后末端固定在所述加樣針板25上，所述清潔液瓶281通過清潔液管282連接所述清潔液泵28，再并聯(lián)連接所述雙截止閥29，最后接入到所述加液管23，所述系統(tǒng)機(jī)箱9安裝有清洗瓶283，所述清洗瓶283位于所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)12原點位置下方，通過雙截止閥29作用，使加液管23可選擇通過清潔液進(jìn)行清洗，清潔液從加液管23中排放到清洗瓶283中暫時存放，然后由廢液管262吸取回收至廢液瓶261中，同時廢液管262也能夠吸取加樣時殘留在生物芯片上的液體，然后再使用清潔風(fēng)刀裝置進(jìn)行清潔，從而減少液體在系統(tǒng)機(jī)箱9中的飛散量，進(jìn)一步減少污染。
[0023]進(jìn)一步，所述下加熱板32的電熱墊34緊固貼合在下加熱板32的底面，所述溫度傳感器35設(shè)置在下加熱板32底面中央，下加熱板32上還設(shè)置有用于控制加熱板加熱的行程開關(guān)37，以確保只有在上加熱板31蓋上下加熱板32才能進(jìn)行加熱操作，而且下加熱板32還設(shè)置有包圍所述卡槽321并加裝彈性密封條的環(huán)形槽322，以增強(qiáng)密封性能，卡槽321中設(shè)置有便于取出生物芯片的傾斜面323，用于按壓生物芯片一端而翹起進(jìn)行快速拆除，所述散熱器36設(shè)置有數(shù)個正對下加熱板32底面吹風(fēng)的風(fēng)扇，所述系統(tǒng)機(jī)箱9底部對應(yīng)所述風(fēng)扇設(shè)置許多通風(fēng)孔，提高散熱通風(fēng)效果，因為生物芯片放置在下加熱板32，上加熱板31的電熱墊34 (附圖未畫出)可設(shè)置在上加熱板31內(nèi)，以避免電熱墊34外露所帶來的潛在缺陷，例如因上加熱板31打開時與其它部件發(fā)生碰撞。
[0024]進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)軸裝置33為中空結(jié)構(gòu)，并設(shè)置有用于通過導(dǎo)線的軸心孔331與過線孔332，有關(guān)導(dǎo)線便可從軸心孔331進(jìn)入，繼而從過線孔332弓I出連接相應(yīng)的部件，避免了導(dǎo)線在系統(tǒng)機(jī)箱9中無序放置。
[0025]進(jìn)一步，所述氣泵42和所述風(fēng)刀41之間還順序連接有用于過濾空氣微粒的過濾器45，和用于儲存壓縮空氣的氣囊43，以及用于調(diào)節(jié)輸出氣壓的調(diào)壓閥44，所述調(diào)壓閥44還連接有實時顯示氣壓值的氣壓表46，從而提高所述風(fēng)刀41噴射氣體的質(zhì)量和效果。
[0026]進(jìn)一步，所述風(fēng)刀41設(shè)置為楔形，風(fēng)刀41尖端和兩側(cè)端面設(shè)置有數(shù)個并排排列的噴氣孔411和循環(huán)孔412，所述噴氣孔411主要對應(yīng)下方噴氣，循環(huán)孔412產(chǎn)生風(fēng)壓疊加效應(yīng)，從而更加徹底地清理生物芯片上的液體或微粒。
[0027]進(jìn)一步，所述增光裝置52安裝在所述攝像機(jī)51下方，增光裝置52對應(yīng)攝像機(jī)51設(shè)置有透鏡和光源，攝像機(jī)51通過透鏡進(jìn)行掃描，避免因清潔時空氣中的沾到攝像機(jī)51的鏡頭上。
[0028]本發(fā)明的一種生物芯片檢測系統(tǒng)的基本運(yùn)行步驟為:
首先，將生物芯片放置在所述下加熱板32的卡槽321上，然后啟動所述計算機(jī)控制系統(tǒng)，通過特定控制軟件，計算機(jī)控制系統(tǒng)控制所述各系統(tǒng)執(zhí)行檢測工作，所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)帶動所述流體控制系統(tǒng)和清潔風(fēng)刀裝置進(jìn)行生物芯片的加樣和清潔工序，所述加樣針板25和風(fēng)刀41隨Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)13可移動至各個生物芯片進(jìn)行加樣和清潔工序，隨后，由所述溫度控制系統(tǒng)執(zhí)行溫度控制，即所述上加熱板31合上至下加熱板32，并加熱到特定溫度，使生物芯片的樣本進(jìn)行應(yīng)，完成此過程上加熱板31便可打開并降溫至常溫，最后，當(dāng)生物芯片樣本得到足夠的化學(xué)反應(yīng)后，即可通過所述生物芯片掃描系統(tǒng)進(jìn)行掃描，所述攝像機(jī)51將拍下的樣本影像傳送至計算機(jī)控制系統(tǒng)中利用軟件進(jìn)行分析、比對，從而完成生物芯片檢測，而按照實際需要，上述的各項工序可經(jīng)過特定或不特定的順序、單次或重復(fù)的次數(shù)執(zhí)行。
[0029]以上所述，只是本發(fā)明的較佳實施方式而已，但本發(fā)明并不限于上述實施例，只要其以任何相同或相似手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝在系統(tǒng)機(jī)箱(9)中的運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置、生物芯片掃描系統(tǒng)和計算機(jī)控制系統(tǒng)； 所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)由分別沿X軸、Y軸和Z軸方向相互垂直地設(shè)置的X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13)組成，所述X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)緊固安裝在系統(tǒng)機(jī)箱(9)在Y軸方向一側(cè)，X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)上設(shè)置有可沿X軸方向移動的第一移動座(111)，所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)設(shè)置在X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)上方，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)的一端緊固連接在所述第一移動座(111)上，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)的另一端設(shè)置有移動支架(122)，系統(tǒng)機(jī)箱(9)在Y軸方向另一側(cè)設(shè)置有與X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)平行的導(dǎo)軌(14)，所述移動支架(122)的底端可滑動地安裝在所述導(dǎo)軌(14)上，X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)帶動Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)以龍門架形式移動，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)上設(shè)置有可沿Y軸方向移動的第二移動座(121)，所述Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13)豎直地從Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12) —側(cè)安裝在所述第二移動座(121)上，Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13)上設(shè)置有可沿Z軸方向移動的第三移動座(131)； 所述流體控制系統(tǒng)包括數(shù)個用于吸取液體的小型泵(21)，和配套用于控制流量的微量控制閥(22 )，以及用于輸送液體并連接所述小型泵(21)和微量控制閥(22 )的加液管(23 )，所述小型泵(21)和微量控制閥(22)分別安裝在安裝盒(241)和安裝板(242)上，所述安裝盒(241)和安裝板(242)分別緊固連接在所述第二移動座(121)上和第三移動座(131)上，安裝盒(241)上設(shè)置有數(shù)個裝載液體的液體瓶(211)，小型泵(21)通過加液管(23)分別對應(yīng)連接所述液體瓶(211)和微量控制閥(22 )，所述安裝板(242 )底端安裝有加樣針板(25 )，連接微量控制閥(22)的加液管(23)管口集中固定在所述加樣針板(25)上； 所述溫度控制系統(tǒng)由可相互貼合的上加熱板(31)和下加熱板(32)組成，所述上加熱板(31)和下加熱板(32 )的一端通過轉(zhuǎn)軸裝置(33 )鉸接，上加熱板(31)可隨所述轉(zhuǎn)軸裝置(33)轉(zhuǎn)動而開合，下加熱板(32)緊固連接在系統(tǒng)機(jī)箱(9)上，轉(zhuǎn)軸裝置(33)設(shè)置在系統(tǒng)機(jī)箱(9)在X軸方向上的一側(cè)，轉(zhuǎn)軸裝置(33)內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的馬達(dá)，所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)的原始位置設(shè)定在系統(tǒng)機(jī)箱(9)在X軸方向上的另一側(cè)，上加熱板(31)和下加熱板(32)對應(yīng)地均設(shè)置有用于加熱的電熱墊(34)，下加熱板(32)對應(yīng)所述電熱墊(34)還設(shè)置有許多用于安放生物芯片的卡槽(321)，以及用于檢測溫度的溫度傳感器(35)，下加熱板(32)下方還設(shè)置有散熱器(36)； 清潔風(fēng)刀裝置包括安裝在所述第三移動座(131)底端的風(fēng)刀(41)，以及設(shè)置在所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)原始位置下方的氣泵(42)，所述氣泵(42)通過氣管和用于控制氣流啟閉的電磁開關(guān)閥連接所述風(fēng)刀(41); 生物芯片掃描系統(tǒng)包括安裝在所述第三移動座(131)上的攝像機(jī)(51)和增光裝置(52)； 計算機(jī)控制系統(tǒng)由顯示器、計算機(jī)、電氣電子控制器和操控裝置組成，計算機(jī)控制系統(tǒng)通過電連接控制運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置和生物芯片掃描系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)機(jī)箱(9)由執(zhí)行機(jī)箱(91)和電控機(jī)箱(92)組成，所述運(yùn)動執(zhí)行系統(tǒng)、流體控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、清潔風(fēng)刀裝置以及生物芯片掃描系統(tǒng)均安裝在所述執(zhí)行機(jī)箱(91)中，所述計算機(jī)控制系統(tǒng)安裝在所述電控機(jī)箱(92)中，執(zhí)行機(jī)箱(91)與電控機(jī)箱(92)相匹配地設(shè)置有可通過電纜進(jìn)行可拆快速連接的接線端口組，執(zhí)行機(jī)箱(91)還設(shè)置有可開合的開門機(jī)構(gòu)(911)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述開門機(jī)構(gòu)(911)可轉(zhuǎn)動地鉸接在所述執(zhí)行機(jī)箱(91)上，開門機(jī)構(gòu)(911)和執(zhí)行機(jī)箱(91)之間連接有氣彈簧(912)，執(zhí)行機(jī)箱(91)內(nèi)設(shè)置有用于照明的燈管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13)中均設(shè)置有電機(jī)，以及由電機(jī)驅(qū)動的螺桿，所述第一移動座(111)、第二移動座(121)和第三移動座(131)分別與X軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)、Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)和Z軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13)的螺桿連接，Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)還設(shè)置有用于保護(hù)線纜或氣管等移動的第一拖鏈(123)和第二拖鏈(124)，所述第一拖鏈(123)的兩端分別連接Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)和系統(tǒng)機(jī)箱(9)，所述第二拖鏈(124)沿Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)布置，第二拖鏈(124)的兩端分別連接Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)和所述第二移動座(121)。
5.根據(jù)權(quán)利要求 1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述安裝盒(241)上還設(shè)置有一個用于回收廢液的廢液瓶(261)、抽液泵(26)和抽液閥(27)，和一個用于為加液管(23 )提供清潔液進(jìn)行清洗的清潔液瓶(281)和清潔液泵(28 )，以及數(shù)個匹配連接在所述微量控制閥(22)與所述小型泵(21)之間的雙截止閥(29)，所述廢液瓶(261)通過廢液管(262 )連接抽液泵(26 )，所述廢液管(262 )經(jīng)過抽液泵(26 )后末端固定在所述加樣針板(25)上，所述清潔液瓶(281)通過清潔液管(282)連接所述清潔液泵(28)，再并聯(lián)連接所述雙截止閥(29)，最后接入到所述加液管(23)，所述系統(tǒng)機(jī)箱(9)安裝有清洗瓶(283)，所述清洗瓶(283)位于所述Y軸直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)原點位置下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述下加熱板(32 )的電熱墊(34 )緊固貼合在下加熱板(32 )的底面，所述溫度傳感器(35 )設(shè)置在下加熱板(32)底面中央，下加熱板(32)上還設(shè)置有用于控制加熱板加熱的行程開關(guān)(37)，以及包圍所述卡槽(321)并加裝彈性密封條的環(huán)形槽(322)，卡槽(321)中設(shè)置有便于取出生物芯片的傾斜面(323)，所述散熱器(36)設(shè)置有數(shù)個正對下加熱板(32)底面吹風(fēng)的風(fēng)扇，所述系統(tǒng)機(jī)箱(9)底部對應(yīng)所述風(fēng)扇設(shè)置許多通風(fēng)孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸裝置(33)為中空結(jié)構(gòu)，并設(shè)置有用于通過導(dǎo)線的軸心孔(331)與過線孔(332)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述氣泵(42)和所述風(fēng)刀(41)之間還順序連接有用于過濾空氣微粒的過濾器(45)，和用于儲存壓縮空氣的氣囊(43)，以及用于調(diào)節(jié)輸出氣壓的調(diào)壓閥(44)，所述調(diào)壓閥(44)還連接有實時顯示氣壓值的氣壓表(46)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)刀(41)設(shè)置為楔形，風(fēng)刀(41)尖端和兩側(cè)端面設(shè)置有數(shù)個并排排列的噴氣孔(411)和循環(huán)孔(412)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種生物芯片檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述增光裝置(52)安裝在所述攝像機(jī)(51)下方，增光裝置(52)對應(yīng)攝像機(jī)(51)設(shè)置有透鏡和光源。
【文檔編號】G01N35/00GK103954782SQ201410146940
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】周平 申請人:珠海美路得企業(yè)發(fā)展有限公司