[發(fā)明專利]一種用于新冠病毒檢測(cè)的智能核酸檢測(cè)取樣器及取樣方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011540688.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112617909A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李威
• 主分類號(hào): A61B10/00
• 分類號(hào): A61B10/00;A61B90/00;A61B90/14;A61L2/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種用于新冠病毒檢測(cè)的智能核酸檢測(cè)取樣器，包括器體，其特征在于：所述器體內(nèi)設(shè)有開(kāi)口朝上的取樣空間，所述取樣空間內(nèi)設(shè)有支撐塊，所述支撐塊內(nèi)設(shè)有上下開(kāi)口的連接空間，所述連接空間內(nèi)及所述支撐塊端面設(shè)有取樣機(jī)構(gòu)，所述取樣機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)置在所述支撐塊上端面后側(cè)的下巴墊，所述下巴墊上端面固定設(shè)有壓力傳感器，所述支撐塊上端面前側(cè)固定設(shè)有面部識(shí)別設(shè)備，所述連接空間內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)塊，所述旋轉(zhuǎn)塊上端面設(shè)有開(kāi)口朝上的收納空間，所述收納空間下側(cè)內(nèi)壁嵌設(shè)有動(dòng)力電機(jī)，所述動(dòng)力電機(jī)上端面控制有動(dòng)力軸，所述動(dòng)力軸上固定設(shè)有動(dòng)力帶輪，以所述動(dòng)力帶輪為中心，左右對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述收納空間下側(cè)內(nèi)壁，每個(gè)所述傳動(dòng)軸上都固定設(shè)有傳動(dòng)帶輪，兩個(gè)所述傳動(dòng)帶輪與所述動(dòng)力帶輪通過(guò)皮帶摩擦傳動(dòng)，每個(gè)所述傳動(dòng)軸上端都固定設(shè)有從動(dòng)塊，所述從動(dòng)塊上端面設(shè)有開(kāi)口朝上的運(yùn)動(dòng)槽，所述運(yùn)動(dòng)槽內(nèi)左右滑動(dòng)設(shè)有運(yùn)動(dòng)桿，所述運(yùn)動(dòng)桿與所述從動(dòng)塊通過(guò)運(yùn)動(dòng)彈簧連接，所述運(yùn)動(dòng)桿上端固定設(shè)有旋轉(zhuǎn)板，所述旋轉(zhuǎn)板內(nèi)設(shè)有移動(dòng)空間，所述移動(dòng)空間下側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有拉力彈簧，所述拉力彈簧上端固定設(shè)有上下滑動(dòng)設(shè)置在所述移動(dòng)空間內(nèi)的拉力塊，所述拉力塊上側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)板內(nèi)的鉸接球，所述鉸接球與所述拉力塊通過(guò)拉繩連接，所述鉸接球上端固定設(shè)有插入塊，所述收納空間后側(cè)內(nèi)壁設(shè)有開(kāi)口朝前的運(yùn)動(dòng)空間，所述運(yùn)動(dòng)空間后側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有第一電磁鐵，所述第一電磁鐵前端固定設(shè)有配合彈簧，所述配合彈簧前端固定設(shè)有與所述運(yùn)動(dòng)空間滑動(dòng)連接的鐵質(zhì)移動(dòng)塊，以所述鐵質(zhì)移動(dòng)塊為中心，左右對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)柔性帶，每個(gè)所述柔性帶一端固定設(shè)置在所述收納空間前側(cè)內(nèi)壁且每個(gè)所述柔性帶另一端與所述鐵質(zhì)移動(dòng)塊固定連接，每個(gè)所述柔性帶都貫穿一個(gè)導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊固定設(shè)置在所述收納空間后側(cè)內(nèi)壁，所述柔性帶外表面設(shè)有弧形槽，所述弧形槽內(nèi)滑動(dòng)設(shè)有球塊，所述球塊固定設(shè)置在滑竿上，所述滑竿左右滑動(dòng)設(shè)置在固定板內(nèi)，所述固定板與所述滑竿通過(guò)連接彈簧連接，兩個(gè)所述固定板關(guān)于所述鐵質(zhì)移動(dòng)塊左右對(duì)稱；所述取樣空間下側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有底部塊，所述底部塊上端面設(shè)有開(kāi)口朝上的滑動(dòng)槽，所述滑動(dòng)槽下側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有壓力彈簧，所述壓力彈簧上端固定設(shè)有上下滑動(dòng)設(shè)置的金屬桿，所述滑動(dòng)槽左側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)電片，所述底部塊內(nèi)嵌設(shè)有電源、延遲開(kāi)關(guān)與警報(bào)器，所述器體內(nèi)均勻分布有電熱板，所述電熱板、所述電源、所述延遲開(kāi)關(guān)、所述警報(bào)器及兩個(gè)所述導(dǎo)電片通過(guò)電線連接，所述取樣空間上端面左側(cè)通過(guò)扭簧轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有蓋板，所述蓋板內(nèi)嵌設(shè)有電熱塊，所述電熱塊與所述電熱板通過(guò)導(dǎo)線連接，所述蓋板下端面固定設(shè)有橡膠密封圈。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于新冠病毒檢測(cè)的智能核酸檢測(cè)取樣器，其特征在于：所述取樣空間下側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有收集塊，所述收集塊內(nèi)設(shè)有水腔，所述收集塊上端面設(shè)有開(kāi)口朝上的培養(yǎng)槽，所述水腔內(nèi)儲(chǔ)存有水，所述底部塊為絕緣材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于新冠病毒檢測(cè)的智能核酸檢測(cè)取樣器，其特征在于：所述支撐塊右下側(cè)設(shè)有與所述取樣空間下側(cè)內(nèi)壁固定連接的底部電機(jī)，所述底部電機(jī)控制有螺紋軸，所述螺紋軸與所述支撐塊螺紋連接，所述支撐塊正下側(cè)設(shè)有與所述取樣空間下側(cè)內(nèi)壁固定連接的導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿貫穿所述支撐塊且與所述支撐塊滑動(dòng)連接，所述連接空間左右側(cè)內(nèi)壁對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)開(kāi)口朝所述連接空間的滑槽，所述滑槽上側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有第二電磁鐵，所述滑槽下側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有底部彈簧，所述底部彈簧上端固定設(shè)有上下滑動(dòng)設(shè)置在所述滑槽內(nèi)的鐵質(zhì)滑塊，右側(cè)的所述鐵質(zhì)滑塊左端面轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有連接軸，所述連接軸與所述旋轉(zhuǎn)塊固定連接，左側(cè)的所述鐵質(zhì)滑塊右端面固定設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)控制有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸與所述旋轉(zhuǎn)塊固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于新冠病毒檢測(cè)的智能核酸檢測(cè)取樣器，其特征在于：所述器體下端面固定設(shè)有金屬箱，所述金屬箱內(nèi)設(shè)有開(kāi)口朝下的放置空間，所述放置空間上側(cè)內(nèi)壁固定設(shè)有液壓缸，所述液壓缸下端固定設(shè)有固定塊，所述固定塊內(nèi)嵌設(shè)有馬達(dá)，所述馬達(dá)左右兩側(cè)控制有兩個(gè)輪軸，所述輪軸上固定設(shè)有金屬輪，所述金屬輪與所述金屬箱相接觸，所述固定塊后側(cè)左右對(duì)稱轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)向輪，所述金屬輪與所述導(dǎo)向輪都為金屬材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于新冠病毒檢測(cè)的智能核酸檢測(cè)取樣器的取樣方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

初始狀態(tài)時(shí)，底部彈簧處于壓縮狀態(tài)，金屬輪與導(dǎo)向輪都與金屬箱接觸警報(bào)器處于斷電狀態(tài)；

啟動(dòng)底部電機(jī)，啟動(dòng)螺紋軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在螺紋軸與支撐塊的螺紋連接下，帶動(dòng)支撐塊上升，支撐塊帶動(dòng)下巴墊上升頂開(kāi)蓋板,扭簧被壓縮，手動(dòng)往培養(yǎng)槽內(nèi)加入所需的培養(yǎng)液，手動(dòng)往兩個(gè)插入塊內(nèi)插入拭子，底部電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺紋軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)支撐塊下降復(fù)位，扭簧復(fù)位，蓋板關(guān)閉，液壓缸控制自身的液壓桿來(lái)推動(dòng)固定塊向下運(yùn)動(dòng)，使得兩個(gè)導(dǎo)向輪與兩個(gè)金屬輪同時(shí)與地面接觸來(lái)支撐本發(fā)明，啟動(dòng)馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輪軸帶動(dòng)金屬輪轉(zhuǎn)動(dòng)，可使用本發(fā)明移動(dòng)至需進(jìn)行核酸檢測(cè)取樣的人的位置，液壓缸控制固定塊收回；

啟動(dòng)底部電機(jī)，在螺紋軸與支撐塊的螺紋連接下，帶動(dòng)支撐塊上升，支撐塊帶動(dòng)下巴墊上升頂開(kāi)蓋板，關(guān)閉底部電機(jī)，此時(shí)使用者將下巴壓力傳感器上，壓力傳感器檢測(cè)到壓力后控制面部識(shí)別設(shè)備啟動(dòng)，面部識(shí)別設(shè)備對(duì)使用者進(jìn)行面部識(shí)別，判斷使用者的兩個(gè)鼻孔的大小及位置，面部識(shí)別設(shè)備先控制第一電磁鐵的電流，使得第一電磁鐵磁力增大吸引鐵質(zhì)移動(dòng)塊后移，鐵質(zhì)移動(dòng)塊拉動(dòng)兩個(gè)柔性帶后移，使得兩個(gè)柔性帶形成的圈變小，并使單個(gè)柔性帶形成的圈與使用者單個(gè)鼻孔大小接近，柔性帶拉動(dòng)球塊，從而拉動(dòng)滑竿,連接彈簧被拉伸；

面部識(shí)別設(shè)備接著控制第二電磁鐵的電流，使得第二電磁鐵磁力增大吸引鐵質(zhì)滑塊，帶動(dòng)鐵質(zhì)滑塊上升，底部彈簧被拉伸，鐵質(zhì)滑塊帶動(dòng)兩個(gè)拭子分別插入一個(gè)使用者的鼻孔中，面部識(shí)別設(shè)備接著控制動(dòng)力電機(jī)啟動(dòng)，動(dòng)力電機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力軸轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力軸帶動(dòng)動(dòng)力帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)動(dòng)力帶輪與皮帶的摩擦傳動(dòng)，帶動(dòng)皮帶運(yùn)動(dòng)，皮帶帶動(dòng)兩個(gè)傳動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)帶輪帶動(dòng)從動(dòng)塊轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)板轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)板貼著柔性帶所形成的圈運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)彈簧會(huì)被壓縮，旋轉(zhuǎn)板帶動(dòng)拭子一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在鉸接球的作用下，拭子可貼合著使用者的鼻孔內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行樣品收集；

收集一定時(shí)間后，第二電磁鐵與第一電磁鐵斷電，使得配合彈簧與底部彈簧復(fù)位，帶動(dòng)柔性帶復(fù)位，并將拭子從使用者鼻孔中移出，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)塊轉(zhuǎn)動(dòng)一百八十度，固定塊控制固定塊上升，帶動(dòng)導(dǎo)向輪與金屬輪收入金屬箱內(nèi)并與金屬箱接觸，底部電機(jī)工作，帶動(dòng)支撐塊下降，扭簧復(fù)位帶動(dòng)蓋板閉合，同時(shí)使得兩個(gè)拭子插入培養(yǎng)槽內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)，旋轉(zhuǎn)塊下降后會(huì)推動(dòng)金屬桿下降，壓力彈簧被壓縮，金屬桿下降后會(huì)同時(shí)接觸兩個(gè)導(dǎo)電片，使得警報(bào)器通電發(fā)出警報(bào)，提示人員遠(yuǎn)離，電熱板通電產(chǎn)熱，對(duì)器體外表面進(jìn)行殺菌殺毒處理，由于水腔內(nèi)有水儲(chǔ)存，培養(yǎng)槽內(nèi)的培養(yǎng)液穩(wěn)定不會(huì)升高太多，器體導(dǎo)熱給金屬箱,金屬箱導(dǎo)熱給金屬輪與導(dǎo)向輪進(jìn)行殺菌殺毒，電熱板通過(guò)導(dǎo)線給電熱塊供電發(fā)熱，電熱塊對(duì)蓋板外表面進(jìn)行殺菌殺毒，使得本發(fā)明外表面進(jìn)行全面消毒，不會(huì)帶出病菌，延遲開(kāi)關(guān)通電一段時(shí)間后，切斷電路，保證殺菌殺毒時(shí)間，啟動(dòng)液壓缸，控制金屬輪與導(dǎo)向輪伸出，啟動(dòng)馬達(dá)可進(jìn)行核酸樣品的運(yùn)輸。