[發(fā)明專利]檢驗生化反應(yīng)容器品質(zhì)檢測系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810256321.6
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108180950A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李運;蘇濤;楊福光;劉建斌
• 申請（專利權(quán)）人: 上?？迫A實驗系統(tǒng)有限公司;上?？迫A生物工程股份有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 上海交達專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種檢驗生化反應(yīng)容器品質(zhì)檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：用于給出碼盤在轉(zhuǎn)動時的方波周期轉(zhuǎn)動信號的序號光耦、碼盤、與碼盤同軸連接的比色盤、設(shè)置于比色盤上的待測生化反應(yīng)容器以及正對比色盤的信號采集系統(tǒng)，其中：生化反應(yīng)容器選擇性地設(shè)置于比色盤上，使得信號采集系統(tǒng)采集來自序號光耦的信號經(jīng)生化反應(yīng)容器選擇性遮擋，將對應(yīng)檢測到的光信號經(jīng)計算得到生化反應(yīng)容器的品質(zhì)檢測結(jié)果；

所述的品質(zhì)檢測結(jié)果包括生化反應(yīng)容器的透光率、有效透光面的寬度、透光面兩側(cè)的壁厚、透光面的平行度、透光面的劃痕以及污染物的大小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的信號采集系統(tǒng)包括：照明模塊、前置放大模塊、AD放大模塊和計算模塊，其中：照明模塊設(shè)置于比色盤內(nèi)且正對位于比色盤外的光電池模塊，照明模塊出射的光透過待測生化反應(yīng)容器經(jīng)過光柵照射至光電池模塊；光電池模塊將光信號轉(zhuǎn)換成電流信號，前置放大模塊將光電池輸出的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，AD放大模塊將電壓信號放大并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，計算模塊根據(jù)數(shù)字信號的時間寬度、強度以及碼盤轉(zhuǎn)速計算得到品質(zhì)檢測結(jié)果。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的照明模塊與光電池模塊之間優(yōu)選設(shè)有透鏡和反射鏡，從而調(diào)整光路的長度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的信號采集系統(tǒng)上進一步設(shè)有用于描繪、顯示和導(dǎo)出光信號的變化曲線顯示存儲系統(tǒng)，該顯示存儲系統(tǒng)包括：用來顯示信息采集系統(tǒng)所采集的延時曲線的顯示模塊和用來存儲信號采集系統(tǒng)所采集的延時曲線信號的存儲模塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的存儲模塊中內(nèi)置品質(zhì)檢測閾值，當(dāng)信號采集系統(tǒng)計算得到品質(zhì)檢測結(jié)果后與品質(zhì)檢測閾值進行比較并輸出比較結(jié)果至顯示模塊。

6.一種基于上述任一權(quán)利要求所述系統(tǒng)的檢驗生化反應(yīng)容器品質(zhì)檢測方法，其特征在于，通過采集放置生化反應(yīng)容器前、后不同的光信號的能量，經(jīng)計算得到其比值，即透光率、通過檢測光信號掃描曲線平臺期的寬度經(jīng)計算得到生化反應(yīng)容器有效透光面的寬度、通過檢測信號掃描曲線的上升沿和下降沿的寬度經(jīng)計算得到反應(yīng)容器透光面兩側(cè)的壁厚、通過檢測信號掃描曲線平臺期的斜率經(jīng)計算得到反應(yīng)容器透光面的平行度、通過檢測信號掃描曲線凹坑的寬度經(jīng)計算得到反應(yīng)容器透光面的劃痕或者污染物的大小，最后根據(jù)上述計算結(jié)果與閾值比較后得到品質(zhì)檢測結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，所述的有效透光面的寬度W0＝υ·t0，其中：t0為信號掃描曲線平臺期的寬度，υ為碼盤的轉(zhuǎn)動速度。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，所述的透光面兩側(cè)的壁厚分別為W1＝υ·t1，W2＝υ·t2，其中：t1和t2分別為信號掃描曲線平臺期上升沿和下降沿的寬度t2，υ為碼盤的轉(zhuǎn)動速度。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，當(dāng)檢測到信號掃描曲線為一條斜線，其斜線的斜率絕對值與透光面的平行度成正比；當(dāng)斜率不等于0，說明生化反應(yīng)容器的透光面不平行或者至少有一個面是不垂直于信號采集系統(tǒng)所提供的光信號入射光線；當(dāng)斜率為0，說明透光面兩個面平行，且垂直于入射光線。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，當(dāng)檢測到信號掃描曲線中間有一段凹坑，說明生化反應(yīng)容器的透光面有污染或者劃痕，其寬度W3＝υ·t3，其中：t3為凹坑的寬度，υ為碼盤的轉(zhuǎn)動速度。