[发明专利]一种高性能液面探测控制装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种医疗检测技术，尤其涉及一种高性能液面探测控制装置及系统。

背景技术

在样本分析时，需要吸液探针对待测样本或反应试剂进行取样。由电机带动吸液 探针下行，接触液面并下行一定位移，以满足精确的加样量要求。同时下行位移不能太深， 以免不能对吸液探针进行有效的清洗或导致探针刺穿试管，这就需要吸液探针进行精确的 液面探测。

目前广泛采用的液面探测方法为容式液面探测，依据探针在接触液面时电容的变 化来判定接触液面与否。电容式液面探测具有灵敏度高、响应快等特点。现有技术公开了一 种化学发光免疫分析液面探测方法，该方法针对不同位置处的容器，由吸液探针对容器内 的分布电容进行预测，从而得到不同位置和电容变化的一种配对关系，根据吸液探针感应 电容与对应的电容阀值的大小进行比较，超出阀值范围则认为探测到液面。然而，该方法需 依据预测的分布电容大小来进行液面探测，存在很大的不确定度，因此，传统方法容易误 判，抗干扰性能较差，以至于探测液面的准确度不高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种准确度较高的高性能液面探测控制装置及系统。

一种高性能液面探测控制装置，其包括一样本管、一试管盘、一感应板、一吸液探 针及一采样控制电路，所述样本管内盛放有待检测的样本液体，其承载于所述试管盘上；所 述试管盘部分收容于所述感应板中；所述吸液探针用于吸取所述样本管中的样本液体；所 述采样控制电路分别与所述感应板和所述吸液探针电性连接，所述采样控制电路在所述吸 液探针上加载一激励电压并采集所述感应板上的感应电压；所述采样控制电路计算当前采 集的感应电压与上一次采集的感应电压的比值并根据所述比值来判断所述吸液探针是否 探测到液面，当所述比值大于一预设阈值时，判断所述吸液探针探测到所述样本液体的表 面。

一种液面探测控制系统，其包括如上所述的高性能液面探测控制装置、一执行机 构及一运动控制模块；所述运动控制模块连接在所述采样控制电路和所述执行机构之间； 所述吸液探针安装在所述执行机构上；所述运动控制模块根据所述采样控制电路的输出信 号控制所述执行机构带动所述吸液探针停止运动或继续运动。

相较于现有技术，本发明提供的高性能液面探测控制装置及系统通过采集所述吸 液探针在接触样本管内液体表面前后的感应电压，并根据前后两次的感应电压的比值来判 断所述吸液探针是否接触到液面，由于感应电压与液面探测控制装置中样本管、试管盘及 感应板之间的结构与分布电容相对应，在吸液探针接触液面前后，吸液探针与液面形成的 分布电容会发生突变，因此在吸液探针接触液面前后采集的感应板电压也将发生突变，从 而根据接触液面前后感应电压比值能准确判断吸液探针是否接触液面。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的液面探测控制装置的结构示意图。

图2为图1中的液面探测控制装置中的采样控制电路的电路图。

图3为本发明实施方式提供的液面探测控制系统的结构示意图。

主要元件符号说明：100、液面探测控制装置，10、样本管，20、试管盘，30、感应板， 40、吸液探针，50、采样控制电路，51、差分放大器，52、模数转换器，53、控制模块，54、电压源 产生模块，541、频率发生器，542、电流电压转换器，55、放大器，110、液面探测控制系统， 111、执行机构，112、运动控制模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并 非用于限定本发明的范围。

请参考图1-2，为本发明实施方式提供的一种液面探测控制装置100，其包括一样 本管10、一试管盘20、一感应板30、一吸液探针40及一采样控制电路50。

所述样本管10内盛放有待检测的样本液体。本实施方式中，所述样本管10为真空 采血管。当所述吸液探针40伸入到所述样本管10中时，所述吸液探针40与所述样本管10之 间形成一第一分布电容C₁。第一分布电容C₁与所述吸液探针40的针尖和样本液体的液面之 间的距离有关，故C₁为变量。