[发明专利]一种手持式移液器容量校准装置及校准方法

说明书

本发明公开了一种手持式移液器容量校准装置及移液器校准方法，通过上位机控制伺服电机转动、滚珠丝杠—滑块的相互运动等实现机械装置对移液器的取液、转移、排液操作，通过图像处理技术实现对于取液容器内液位高度的计算从而确定取液时移液器的升降高度，通过电子天平、温度传感器实现移液数据的采集，并根据检定规程《JJG 646‑2006》在上位机编写程序实现数据处理。本发明主要特点为通过机械装置的操作及上位机程序对于人工称量法校准移液器进行了改进，实现了在单点校准移液器时的自动化，减小了单点重复操作以及大数据量处理时带来的误差，同时可以对校准数据进行分析并给出校准报告。

技术领域

本发明涉及移液器领域，尤其涉及一种手持式移液器容量校准装置及校准方法，该方法和装置主要涉及对移液枪容量相对误差和容量重复性进行校准(在规定的条件下，用一个可参考的标准，对包括参考物质在内的测量器具的特性赋值，并确定其示值误差)。

背景技术

移液器被广泛用于医院、卫生防疫站、输血站、生化实验室、环境实验室、食品分析实验室中，属于精密液体取样仪器，可以对少量液体样品及试液进行迅速、准确的定量取样和加样，对于可调移液器，操作人员还可以根据实际需要调整移液器的容量值。移液器作为移液时必要的设备，其容量的校准直接影响测定结果，但在长期使用过程中，操作、温度、人为因素等都会对其精度造成影响，不达标的移液器在使用过程中存在移液不足或过量，可能会导致生产事故或研究成果偏差，为保证结果数据具有良好的精密度、准确度和可信度，必须对其进行定期校准。

传统的移液器校准方法采用衡量法，即称量被检移液器某一刻度内所放出的纯水的质量，再由此及水的密度求得被检移液器的实际容积，并与检定点容量进行比对。由于根据国家规程每个容量检定点需要检测6次，检测一只可调式移液器的3个容量值需要进行18次取液和排液操作，因此，这种方法操作步骤重复、复杂，并且人工操作会带来一定的误差。

硬件方面，国外有部分公司生产的高自由度仿真机械手在一定程度上可以实现移液器的操作，然而在校准移液器的实际使用中并不需要机械过多的自由度，过多的自由度会造成浪费，并且高昂的费用也阻碍了其在移液器校准中的应用。软件方面国，内所设计的移液器校准系统也在不断进步，能对采集的大量数据进行高效处理并进行分析，然而仅实现了数据处理的自动化，在移液器控制的自动化还存在空缺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手持式移液器容量校准装置及校准方法，解决背景技术校准方法存在的缺陷。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种手持式移液器容量校准装置，由以下组件组成：上位机、实验操作台、第一伺服电机、第一联轴器、第一滚珠丝杠、两个第一轴承、第一滚珠螺母、第一螺母座、第一支架、第二伺服电机、第二联轴器、第二滚珠丝杠、第二轴承、第二滚珠螺母、第二螺母座、第二支架、第四伺服电机、导杆、被校准移液器、CCD相机、圆形浮子、烧杯、电子天平、锥形烧杯、温度传感器。所述第一伺服电机、第二伺服电机、第四伺服电机、温度传感器分别通过IO模块与上位机相连接、电子天平、CCD相机分别与上位机相连；

第一伺服电机、两个第一轴承、烧杯、电子天平依次固定在实验操作台上；所述烧杯内盛有测量液，所述圆形浮子漂浮于测量液上；锥形烧杯放置于电子天平上；温度传感器安装在锥形烧杯内，实时测量锥形烧杯内液体温度。