一種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及醫(yī)療器械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]血培養(yǎng)檢查是用于檢驗血液樣品中有無細(xì)菌存在的一種微生物學(xué)檢查方法，對于快速檢測臨床上嚴(yán)重危及患者生命的敗血癥、菌血癥患者血液中是否有細(xì)菌生長以明確診斷有著十分重要的作用。
[0003]近些年來，隨著科技的進(jìn)步、微生物學(xué)的發(fā)展以及各交叉領(lǐng)域的出現(xiàn)，微生物學(xué)家、計算機專家和工程技術(shù)人員相結(jié)合，已經(jīng)研制出眾多自動化、集成化的智能型全自動血培養(yǎng)儀。自動血培養(yǎng)儀主要由培養(yǎng)系統(tǒng)或恒溫孵育器和檢測系統(tǒng)組成。
[0004]但是現(xiàn)有的自動血培養(yǎng)儀大多都是進(jìn)行單個少數(shù)實驗器件，如單獨的試管、器皿等人工進(jìn)行存取，單次實驗，單次檢查，而且其培養(yǎng)和檢查也是分開實施，因而沒有能夠進(jìn)行自動或者大批量批次自動檢測的裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，能夠批量的對培養(yǎng)瓶依次自動進(jìn)行培養(yǎng)和實時監(jiān)測各個培養(yǎng)瓶中的細(xì)菌濃度的大小，而且檢測靈敏度高、檢測周期短、準(zhǔn)確度高和檢測成本低廉。
[0006]本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，由培養(yǎng)室、檢測單元、信號處理單元和顯示單元組成;所述的信號處理單元包括激光控制器、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器和DSP數(shù)字信號處理模塊；
[0008]所述的檢測單元包括半導(dǎo)體激光器、光纖、準(zhǔn)直透鏡、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器和紅外探測器;所述的DSP數(shù)字信號處理模塊的輸出端通過D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接激光控制器的輸入端，所述的激光控制器的輸出端連接半導(dǎo)體激光器的輸入端;所述的半導(dǎo)體激光器的輸出端通過光纖連接準(zhǔn)直透鏡;準(zhǔn)直透鏡設(shè)置在培養(yǎng)室的側(cè)壁上；
[0009]所述的培養(yǎng)室下方設(shè)置有控制柜，培養(yǎng)室內(nèi)底部設(shè)置有減速機，減速機輸出軸設(shè)置有旋轉(zhuǎn)臺，旋轉(zhuǎn)臺上水平設(shè)置有環(huán)狀支撐板，環(huán)狀支撐板上方設(shè)置有多個夾緊裝置，所述夾緊裝置通過驅(qū)動控制電路與控制室內(nèi)中央處理器相連接；
[0010]所述的紅外探測器設(shè)置在環(huán)狀支撐板的內(nèi)測且在準(zhǔn)直器輸出光路上;所述紅外探測器的輸出端通過A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與DSP數(shù)字信號處理模塊的輸入端相連，所述的DSP數(shù)字信號處理模塊的輸出端與顯示單元的輸入端相連。
[0011]所述的旋轉(zhuǎn)臺為多層層狀結(jié)構(gòu)，每一層均設(shè)置有環(huán)狀支撐板，環(huán)狀支撐板上方設(shè)置有多個用于固定培養(yǎng)瓶的夾緊裝置;且每一層環(huán)狀支撐板的外側(cè)設(shè)置有用于發(fā)射激光的準(zhǔn)直器，每一層環(huán)狀支撐板的內(nèi)側(cè)與準(zhǔn)直器對應(yīng)設(shè)置有用于接收激光的紅外探測器。
[0012]所述的夾緊裝置包括固定板，固定板兩端分別設(shè)置有兩個彈性加持臂，所述兩個彈性加持臂的距離不大于培養(yǎng)瓶的瓶頸大小。
[0013]所述的固定板為兩個，兩個固定板上下設(shè)置，且兩個固定板均與環(huán)狀支撐板固定連接。
[0014]所述的彈性加持臂為8字型或r字型。
[0015]本實用新型通過設(shè)置培養(yǎng)室，在培養(yǎng)室中設(shè)置由半導(dǎo)體激光器、光纖、準(zhǔn)直透鏡、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器和紅外探測器組成的檢測單元，從而能夠?qū)崟r針對培養(yǎng)室中的培養(yǎng)瓶中二氧化碳濃度進(jìn)行監(jiān)測，并把監(jiān)測結(jié)果通過顯示單元進(jìn)行線條畫的顯示，使操作人員能夠一眼看出培養(yǎng)室中每個培養(yǎng)瓶的二氧化碳濃度變化情況。培養(yǎng)室通過設(shè)置旋轉(zhuǎn)臺，通過減速電機帶動旋轉(zhuǎn)臺進(jìn)行標(biāo)定的旋轉(zhuǎn)，從而使旋轉(zhuǎn)臺上能夠放置多個培養(yǎng)瓶，且對每個培養(yǎng)瓶進(jìn)行區(qū)分，從而能夠批量的對培養(yǎng)瓶依次自動進(jìn)行培養(yǎng)和實時監(jiān)測各個培養(yǎng)瓶中的細(xì)菌濃度的大小，而且檢測靈敏度高、檢測周期短、準(zhǔn)確度高和檢測成本低廉。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述培養(yǎng)室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型所述培養(yǎng)室的俯視使用狀態(tài)圖；
[0018]圖3為本實用新型的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1、2和3所示，一種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，由培養(yǎng)室4、檢測單元、信號處理單元和顯示單元組成;所述的信號處理單元包括激光控制器、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器和DSP數(shù)字信號處理模塊；
[0020]所述的檢測單元包括半導(dǎo)體激光器、光纖、準(zhǔn)直透鏡3、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器和紅外探測器2;所述的DSP數(shù)字信號處理模塊的輸出端通過D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接激光控制器的輸入端，所述的激光控制器的輸出端連接半導(dǎo)體激光器的輸入端;所述的半導(dǎo)體激光器的輸出端通過光纖連接準(zhǔn)直透鏡3;準(zhǔn)直透鏡3設(shè)置在培養(yǎng)室的側(cè)壁上；
[0021]所述的半導(dǎo)體激光器通過光纖與輸出法蘭相連接，再通過輸入光纖將激光傳輸至準(zhǔn)直透鏡3。所述的半導(dǎo)體激光器的中心波長為2004 nm，作為二氧化碳的探測激光源，利用激光控制器將激光器輸出中心波長調(diào)諧至二氧化碳的最佳吸收線處;所述的DSP數(shù)字信號處理模塊通過D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器同時產(chǎn)生1Hz的三角波信號和20kHz的正弦波信號加載至激光控制器，實現(xiàn)對半導(dǎo)體激光器輸出波長的緩慢掃描和頻率調(diào)制。
[0022]所述的培養(yǎng)室4下方設(shè)置有控制柜6，培養(yǎng)室內(nèi)底部設(shè)置有減速機5，減速機5輸出軸設(shè)置有旋轉(zhuǎn)臺I，旋轉(zhuǎn)臺I上水平設(shè)置有環(huán)狀支撐板7，環(huán)狀支撐板7上方設(shè)置有多個夾緊裝置，所述夾緊裝置通過驅(qū)動控制電路與控制室內(nèi)中央處理器相連接;控制柜可以控制減速機5的轉(zhuǎn)動和抖動頻率，從而實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)臺I上的各個培養(yǎng)瓶8的位置，以及針對培養(yǎng)瓶8進(jìn)行抖動沉淀。此為血培養(yǎng)的基礎(chǔ)步驟，所以具體的不再贅述。
[0023]本實用新型在固定放置在環(huán)狀支撐板7上的培養(yǎng)瓶8兩側(cè)分別裝有準(zhǔn)直透鏡3和紅外探測器2，激光通過輸入光纖傳輸至準(zhǔn)直透鏡3經(jīng)聚焦后進(jìn)入紅外探測器2，培養(yǎng)瓶8放置于檢測單元中心位置，經(jīng)準(zhǔn)直后的激光從培養(yǎng)瓶8上方的非培養(yǎng)液空間穿過，并由對面窗片上的紅外探測器2接收，將激光信號轉(zhuǎn)換為電信號，最終將電信號傳輸至信號處理單元進(jìn)行信號處理。所述的A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器將紅外探測器2傳輸?shù)碾娦盘栟D(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并將其傳輸至DSP數(shù)字信號處理模塊進(jìn)行信號處理，最終DSP數(shù)字信號處理模塊將二氧化碳的濃度信息傳輸至顯示單元。上述如何通過激光側(cè)二氧化碳的濃度為現(xiàn)有技術(shù)，此測量的方法也不是本實用新型的保護(hù)內(nèi)容，所以此處不再贅述舉例的測量方法和步驟。
[0024]所述的旋轉(zhuǎn)臺I為多層層狀結(jié)構(gòu)，每一層均設(shè)置有環(huán)狀支撐板7，環(huán)狀支撐板7上方設(shè)置有多個用于固定培養(yǎng)瓶的夾緊裝置;且每一層環(huán)狀支撐板7的外側(cè)設(shè)置有用于發(fā)射激光的準(zhǔn)直器3，每一層環(huán)狀支撐板7的內(nèi)側(cè)與準(zhǔn)直器3對應(yīng)設(shè)置有用于接收激光的紅外探測器2。所述的夾緊裝置包括固定板10，固定板10兩端分別設(shè)置有兩個彈性加持臂9，所述兩個彈性加持臂9的距離不大于培養(yǎng)瓶8的瓶頸大小。通過環(huán)狀支撐板7對培養(yǎng)瓶8進(jìn)行支撐放置，通過彈性加持臂9對培養(yǎng)瓶進(jìn)行夾緊固定，而且在固定板10上可以用于放置標(biāo)簽，標(biāo)簽用于區(qū)分培養(yǎng)瓶。
[0025]所述的固定板10為兩個，兩個固定板上下設(shè)置，且兩個固定板均與環(huán)狀支撐板7固定連接，每個固定板兩端分別設(shè)置有兩個彈性加持臂9，設(shè)置上下兩層夾緊裝置，通過四個彈性加持臂9對一個培養(yǎng)瓶固定，使其固定更加穩(wěn)固，在培養(yǎng)瓶隨著環(huán)狀支撐板旋轉(zhuǎn)時更加穩(wěn)定。
[0026]所述的彈性加持臂為8字型或者r字型。8字型或者r字型的彈性加持臂使兩個彈性加持臂9之間形成一個類似“圓形”的夾持空間，用于對培養(yǎng)瓶進(jìn)行夾緊穩(wěn)固。
[0027]本實用新型包括在培養(yǎng)瓶進(jìn)行培養(yǎng)的同時，針對培養(yǎng)瓶進(jìn)行實時的監(jiān)測，而且通過本裝置，使多個培養(yǎng)瓶均可以進(jìn)行同時操作，分別監(jiān)控，而且通過旋轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)位置切換不同的培養(yǎng)瓶進(jìn)行監(jiān)測，整體上不僅監(jiān)測的靈敏度高、檢測周期短、準(zhǔn)確度高，而且檢測成本低的血培養(yǎng)儀檢測系統(tǒng)，實時檢測培養(yǎng)瓶內(nèi)細(xì)菌的代謝產(chǎn)物二氧化碳濃度并結(jié)合聲光告警，確保及時檢測培養(yǎng)瓶中細(xì)菌的存在，以縮短患者確診病情的時間。
【主權(quán)項】
1.一種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，其特征在于:由培養(yǎng)室、檢測單元、信號處理單元和顯示單元組成;所述的信號處理單元包括激光控制器、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器和DSP數(shù)字信號處理模塊； 所述的檢測單元包括半導(dǎo)體激光器、光纖、準(zhǔn)直透鏡、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器和紅外探測器;所述的DSP數(shù)字信號處理模塊的輸出端通過D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接激光控制器的輸入端，所述的激光控制器的輸出端連接半導(dǎo)體激光器的輸入端;所述的半導(dǎo)體激光器的輸出端通過光纖連接準(zhǔn)直透鏡;準(zhǔn)直透鏡設(shè)置在培養(yǎng)室的側(cè)壁上； 所述的培養(yǎng)室下方設(shè)置有控制柜，培養(yǎng)室內(nèi)底部設(shè)置有減速機，減速機輸出軸設(shè)置有旋轉(zhuǎn)臺，旋轉(zhuǎn)臺上水平設(shè)置有環(huán)狀支撐板，環(huán)狀支撐板上方設(shè)置有多個夾緊裝置，所述夾緊裝置通過驅(qū)動控制電路與控制室內(nèi)中央處理器相連接； 所述的紅外探測器設(shè)置在環(huán)狀支撐板的內(nèi)測且在準(zhǔn)直器輸出光路上;所述紅外探測器的輸出端通過A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與DSP數(shù)字信號處理模塊的輸入端相連，所述的DSP數(shù)字信號處理模塊的輸出端與顯示單元的輸入端相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)臺為多層層狀結(jié)構(gòu)，每一層均設(shè)置有環(huán)狀支撐板，環(huán)狀支撐板上方設(shè)置有多個用于固定培養(yǎng)瓶的夾緊裝置;且每一層環(huán)狀支撐板的外側(cè)設(shè)置有用于發(fā)射激光的準(zhǔn)直器，每一層環(huán)狀支撐板的內(nèi)側(cè)與準(zhǔn)直器對應(yīng)設(shè)置有用于接收激光的紅外探測器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述的夾緊裝置包括固定板，固定板兩端分別設(shè)置有兩個彈性加持臂，所述兩個彈性加持臂的距離不大于培養(yǎng)瓶的瓶頸大小。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述的固定板為兩個，兩個固定板上下設(shè)置，且兩個固定板均與環(huán)狀支撐板固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述的彈性加持臂為8字型或r字型。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于微生物培養(yǎng)快速檢測系統(tǒng)，由培養(yǎng)室、檢測單元、信號處理單元和顯示單元組成；所述的信號處理單元包括激光控制器、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器和DSP數(shù)字信號處理模塊；所述的紅外探測器設(shè)置在環(huán)狀支撐板的內(nèi)測且在準(zhǔn)直器輸出光路上。本實用新型通過在培養(yǎng)室中設(shè)置由半導(dǎo)體激光器、光纖、準(zhǔn)直透鏡、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器和紅外探測器組成的檢測單元，實時對培養(yǎng)室中的培養(yǎng)瓶中二氧化碳濃度進(jìn)行監(jiān)測。培養(yǎng)室通過設(shè)置旋轉(zhuǎn)臺，減速電機帶動旋轉(zhuǎn)臺進(jìn)行標(biāo)定的旋轉(zhuǎn)，從而使旋轉(zhuǎn)臺上能夠放置多個培養(yǎng)瓶，能夠批量的對培養(yǎng)瓶依次自動進(jìn)行培養(yǎng)和實時監(jiān)測各個培養(yǎng)瓶中的細(xì)菌濃度的大小，而且檢測靈敏度高、檢測周期短、準(zhǔn)確度高和檢測成本低廉。
【IPC分類】C12M1/36, C12M1/34
【公開號】CN205347427
【申請?zhí)枴緾N201620084216
【發(fā)明人】劉奇, 邵杰
【申請人】劉奇
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月28日