[发明专利]粪便样本定量采集装置及采集方法

权利要求书

1.一种粪便样本定量采集装置，采集装置包括采集管(1)、采集管帽(2)和定量采集器(6)，其特征在于：

所述采集管(1)包括用于检测粪便样本浓度的浓度传感器(7)、处理器(8)、封闭端(9)和开口端，所述开口端设有第一直径的第一外螺纹，所述封闭端(9)设有搅拌单元(10)；

所述采集管帽(2)包括用于连接所述采集管(1)的管帽端部和管帽顶部，所述管帽端部设有螺纹连接所述第一外螺纹的第一内螺纹(11)以及第二直径的中间内螺纹(12)，所述管帽顶部设有第三直径的端部通孔(13)和进液阀(14)，所述端部通孔(13)与中间内螺纹(12)、第一内螺纹(11)依次相通；

所述定量采集器(6)包括带有大径端(15)和小径端(16)的内管部(3)、可移动地设置在所述内管部(3)的变径推杆(4)和布置在大径端(15)的滤网(17)，所述小径端(16)设置有螺纹连接所述中间内螺纹(12)的第二外螺纹，变径推杆(4)包括分别容纳在所述大径端(15)和小径端(16)的大径部(18)和小径部(19)，所述小径部(19)滑动地连接所述端部通孔(13)，所述大径部(18)紧密接触所述大径端(15)且在其中可滑动，所述第一直径大于第二直径，所述第二直径大于第三直径；

当变径推杆(4)将粪便样本经由滤网(17)过滤且推送到封闭端(9)，处理器(8)控制搅拌单元(10)的搅拌速度且基于浓度传感器(7)检测的浓度信号控制进液阀(14)的进液量。

2.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述管帽顶部包括用于调节气压的气压阀(20)和测量采集管内压力信号的压力传感器(21)，连接所述压力传感器(21)和气压阀(20)的处理器(8)基于压力信号控制气压阀(20)。

3.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述采集装置包括用于盛放粪便的采集托盘(5)，所述采集托盘(5)上端一侧向外延伸有三角形的手持部。

4.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述进液阀(14)连接输送液体到达封闭端(9)的进液管(22)，搅拌单元(10)的外围设有用于滤出搅拌后粪便样本的过滤容器(23)，所述过滤容器(23)允许小于预定阈值尺寸的粪便样本从过滤容器(23)的内部滤出到封闭端(9)。

5.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述内管部(3)的大径端(15)和/或变径推杆(4)的小径部(19)设有刻度。

6.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述采集管(1)和所述采集管帽(2)之间设有第一密封圈，所述内管部(3)和所述采集管帽(2)之间设有第二密封圈。

7.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：采集管(1)、采集管帽(2)和/或定量采集器(6)为PVC材料制成，所述变径推杆(4)为活塞推杆，其中，大径部(18)为活塞头。

8.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述采集管帽(2)的外周设置有防滑纹，所述小径部(19)顶端设有把手，所述进液阀(14)输入预定量的裂解液。

9.根据权利要求1所述的粪便样本定量采集装置，其特征在于：所述处理器(8)是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路ASIC，现场可编程门阵列FPGA、模拟电路或数字电路，所述处理器(8)包括存储器，所述存储器包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器或电子可擦除可编程只读存储器EEPROM。

10.一种利用权利要求1-9中任一项所述的粪便样本定量采集装置的采集方法，其步骤包括:

定量采集器(6)插入粪便中，变径推杆(4)相对内管部(3)向上移动以抽吸预定量的粪便样本到大径端(15)；

定量采集器(6)放入采集管(1)，第一内螺纹(11)螺纹连接所述第一外螺纹，所述中间内螺纹(12)螺纹连接第二外螺纹，所述采集管帽(2)连接所述定量采集器(6)和采集管(1)；

变径推杆(4)将粪便样本经由滤网(17)过滤且推送到封闭端(9)，处理器(8)控制搅拌单元(10)以预定搅拌速度搅拌粪便样本，且基于浓度传感器(7)检测的浓度信号控制进液阀(14)的进液量。