本發(fā)明涉及微生物培養(yǎng)檢測，具體涉及一種自動化微生物檢測系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、自動化微生物檢測系統(tǒng)在檢驗(yàn)微生物樣品、快速檢測患者血液中細(xì)菌生長以明確診斷方面具有至關(guān)重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，該系統(tǒng)經(jīng)歷了多個(gè)發(fā)展階段，從觀察指標(biāo)、操作方式到結(jié)果判斷都不斷進(jìn)步。今后，自動化微生物檢測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢明確，要求檢出范圍更廣、陽性率更高、靈敏度更高、自動化和智能化程度更強(qiáng)、體積更小、檢驗(yàn)周期更短、工作效率更高且成本更低。

2、然而，現(xiàn)有的自動化微生物檢測系統(tǒng)存在一些問題，如類似專利(cn102460182b、cn115305189a專利)中，培養(yǎng)模塊需要設(shè)置攪拌電機(jī)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且空間利用率低、占用空間較大。

3、鑒于此，開發(fā)一種能應(yīng)用在普通恒溫箱且適用于所有血液培養(yǎng)的全自動微生物檢測系統(tǒng)顯得十分必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供了一種自動化微生物檢測系統(tǒng)及其控制方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述申請目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種自動化微生物檢測系統(tǒng)包括：

3、加載模塊，用于將放入的培養(yǎng)瓶輸入，并與推瓶模塊對接；

4、推瓶模塊，用于將加載模塊上輸入的培養(yǎng)瓶傳遞給上瓶模塊以及接取上瓶模塊取出的培養(yǎng)完成的培養(yǎng)瓶；

5、上瓶模塊，設(shè)于培養(yǎng)模塊和加載模塊旁，用于將翻轉(zhuǎn)后的培養(yǎng)瓶夾取并翻轉(zhuǎn)，從而能夠?qū)⑴囵B(yǎng)瓶插入培養(yǎng)模塊上對應(yīng)的瓶套組件內(nèi)，以完成上瓶動作；

6、培養(yǎng)模塊，設(shè)有多層具有凹凸面的托盤，每層托盤上沿圓周方向均勻間隔設(shè)有多個(gè)瓶套組件，每個(gè)瓶套組件連接培養(yǎng)模塊的中心轉(zhuǎn)軸，且該中心轉(zhuǎn)軸能夠驅(qū)動所有瓶套組件同時(shí)旋轉(zhuǎn)；

7、檢測模塊，設(shè)于培養(yǎng)模塊一側(cè)，用于對瓶套組件內(nèi)的培養(yǎng)瓶進(jìn)行生長檢測。

8、進(jìn)一步地，每個(gè)瓶套組件包括瓶套和設(shè)于該瓶套上的固定件，通過該固定件固定進(jìn)入瓶套內(nèi)的培養(yǎng)瓶。

9、進(jìn)一步地，加載模塊包括輸送帶模塊、上料轉(zhuǎn)盤、稱重盤、掃碼槍、翻瓶夾爪；輸送帶模塊上設(shè)有用于放入培養(yǎng)瓶的上料區(qū)域，該輸送帶模塊能夠?qū)⑴囵B(yǎng)瓶輸送到上料轉(zhuǎn)盤的其中一個(gè)定位缺口處，上料轉(zhuǎn)盤沿圓周方向設(shè)有至少四個(gè)定位缺口，且該上料轉(zhuǎn)盤能夠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動培養(yǎng)瓶沿上瓶位、稱重位、掃碼位以及翻瓶位循環(huán)輪轉(zhuǎn)，掃碼槍用于對培養(yǎng)瓶上的二維碼進(jìn)行掃描。

10、進(jìn)一步地，推瓶模塊包括用于夾取翻轉(zhuǎn)后的培養(yǎng)瓶的推瓶夾爪、用于驅(qū)動推瓶夾爪靠近和遠(yuǎn)離上瓶模塊的推瓶模組。

11、進(jìn)一步地，推瓶模塊通過推瓶夾爪接取翻轉(zhuǎn)后的培養(yǎng)瓶和上瓶模塊取出的培養(yǎng)完成的培養(yǎng)瓶，將掃碼檢測通過的培養(yǎng)瓶推送至對應(yīng)位置供上瓶模塊夾取，將掃碼檢測未通過的培養(yǎng)瓶和培養(yǎng)完成陰性的培養(yǎng)瓶放至不合格區(qū)域，將培養(yǎng)完成陽性的培養(yǎng)瓶放至合格區(qū)域。

12、進(jìn)一步地，上瓶模塊包括上瓶夾爪、用于驅(qū)動該上瓶夾爪旋轉(zhuǎn)使得培養(yǎng)瓶再次翻轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器、用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器和上瓶夾爪沿x軸來回移動的x軸滑塊模組、用于驅(qū)動夾爪組件沿z軸來回移動的z軸滑塊模塊，上瓶夾爪、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器以及x軸滑塊模組組成夾爪組件。

13、進(jìn)一步地，培養(yǎng)模塊包括用于驅(qū)動所述中心轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的培養(yǎng)轉(zhuǎn)動電機(jī)、設(shè)于中心轉(zhuǎn)軸外圈的瓶套固定件、設(shè)于托盤周圍用于支撐托盤的轉(zhuǎn)桶支撐板，瓶套固定件沿圓周方向安裝有多個(gè)瓶套組件，每個(gè)瓶套組件與瓶套固定件轉(zhuǎn)動連接。

14、進(jìn)一步地，檢測模塊包括一組或多組相機(jī)、用于驅(qū)動相機(jī)沿z軸來回移動的檢測滑塊模組以及用于給相機(jī)補(bǔ)光的光源。

15、進(jìn)一步地，還包括報(bào)警模塊，用于根據(jù)檢測模塊的檢測結(jié)果，發(fā)出對應(yīng)的提醒。

16、上述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：

17、將培養(yǎng)瓶放在加載模塊上；

18、通過加載模塊對培養(yǎng)瓶進(jìn)行稱重檢測、掃碼檢測后，再進(jìn)行翻轉(zhuǎn)；

19、將稱重檢測結(jié)果與掃碼檢測結(jié)果進(jìn)行分析，以判斷培養(yǎng)瓶是否合格；

20、通過推瓶模塊接取翻轉(zhuǎn)后的培養(yǎng)瓶，根據(jù)分析結(jié)果，將合格的培養(yǎng)瓶推送至上瓶模塊的上瓶區(qū)域，將不合格的培養(yǎng)瓶放至不合格區(qū)域；

21、通過上瓶模塊夾取培養(yǎng)瓶，并將該培養(yǎng)瓶再次翻轉(zhuǎn)，使其能夠插入瓶套組件內(nèi)，上瓶模塊運(yùn)動將培養(yǎng)瓶放入對應(yīng)的瓶套組件內(nèi)；

22、上瓶完成后，啟動中心轉(zhuǎn)軸，開啟旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)，同時(shí)開啟檢測模塊按照設(shè)定的節(jié)拍拍攝所有培養(yǎng)瓶；

23、通過檢測模塊分析每個(gè)培養(yǎng)瓶內(nèi)微生物的生長情況；

24、當(dāng)培養(yǎng)瓶內(nèi)的微生物完整生長后，通過上瓶模塊取出對應(yīng)的培養(yǎng)瓶并轉(zhuǎn)接給推瓶模塊；

25、通過推瓶模塊將培養(yǎng)完成且陽性的培養(yǎng)瓶放至合格區(qū)域，將培養(yǎng)完成且陰性的培養(yǎng)瓶放至不合格區(qū)域。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

27、1.檢測效率提升：全自動化流程，從培養(yǎng)瓶的加載、檢測、培養(yǎng)到結(jié)果判斷，各模塊協(xié)同工作，減少了人工干預(yù)，大大提高了檢測效率。上瓶模塊可沿x-z軸移動，快速準(zhǔn)確地將培養(yǎng)瓶插入培養(yǎng)模塊，縮短了操作時(shí)間。

28、2.檢測準(zhǔn)確性提高：加載模塊的稱重檢測和掃碼檢測，確保培養(yǎng)瓶信息準(zhǔn)確，為后續(xù)檢測提供可靠基礎(chǔ)。培養(yǎng)模塊的獨(dú)特設(shè)計(jì)，多層具有凹凸面的托盤和可旋轉(zhuǎn)的中心轉(zhuǎn)軸帶動瓶套組件上下擺動，促進(jìn)微生物生長，使檢測結(jié)果更準(zhǔn)確。檢測模塊的相機(jī)、滑塊模組和光源配合，能夠精確分析每個(gè)培養(yǎng)瓶內(nèi)微生物的生長情況。

29、3.結(jié)構(gòu)優(yōu)化與空間利用：培養(yǎng)模塊無需攪拌電機(jī)，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本和維護(hù)難度。多層托盤設(shè)計(jì)提高了空間利用率，減少了設(shè)備占用空間。

30、4.智能化與便捷性：具有條形碼識別功能，方便快速識別培養(yǎng)瓶信息。配備專家系統(tǒng)和便于網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)分析和儲存系統(tǒng)，自動化和計(jì)算機(jī)的智能化程度更強(qiáng)，方便數(shù)據(jù)管理和共享。

31、5.報(bào)警模塊根據(jù)檢測結(jié)果及時(shí)提醒，方便操作人員及時(shí)處理。

技術(shù)特征：

1.一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述瓶套組件包括瓶套和設(shè)于該瓶套上的固定件，通過該固定件固定進(jìn)入瓶套內(nèi)的培養(yǎng)瓶。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述加載模塊包括輸送帶模塊、上料轉(zhuǎn)盤、稱重盤、掃碼槍、翻瓶夾爪；所述輸送帶模塊上設(shè)有用于放入培養(yǎng)瓶的上料區(qū)域，該輸送帶模塊能夠?qū)⑴囵B(yǎng)瓶輸送到上料轉(zhuǎn)盤的其中一個(gè)定位缺口處，所述上料轉(zhuǎn)盤沿圓周方向設(shè)有至少四個(gè)定位缺口，且該上料轉(zhuǎn)盤能夠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動培養(yǎng)瓶沿上瓶位、稱重位、掃碼位以及翻瓶位循環(huán)輪轉(zhuǎn)，所述掃碼槍用于對培養(yǎng)瓶上的二維碼進(jìn)行掃描。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述推瓶模塊包括用于夾取翻轉(zhuǎn)后的培養(yǎng)瓶的推瓶夾爪、用于驅(qū)動推瓶夾爪靠近和遠(yuǎn)離上瓶模塊的推瓶模組。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述推瓶模塊通過推瓶夾爪接取翻轉(zhuǎn)后的培養(yǎng)瓶和上瓶模塊取出的培養(yǎng)完成的培養(yǎng)瓶，將掃碼檢測通過的培養(yǎng)瓶推送至對應(yīng)位置供上瓶模塊夾取，將掃碼檢測未通過的培養(yǎng)瓶和培養(yǎng)完成陰性的培養(yǎng)瓶放至不合格區(qū)域，將培養(yǎng)完成陽性的培養(yǎng)瓶放至合格區(qū)域。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述上瓶模塊包括上瓶夾爪、用于驅(qū)動該上瓶夾爪旋轉(zhuǎn)使得培養(yǎng)瓶再次翻轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器、用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器和上瓶夾爪沿x軸來回移動的x軸滑塊模組、用于驅(qū)動夾爪組件沿z軸來回移動的z軸滑塊模塊，所述上瓶夾爪、所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器以及所述x軸滑塊模組組成夾爪組件。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述培養(yǎng)模塊還包括用于驅(qū)動所述中心轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的培養(yǎng)轉(zhuǎn)動電機(jī)、設(shè)于所述中心轉(zhuǎn)軸外圈的瓶套固定件、設(shè)于所述托盤周圍用于支撐托盤的轉(zhuǎn)桶支撐板，所述瓶套固定件沿圓周方向安裝有多個(gè)所述瓶套組件，每個(gè)所述瓶套組件與所述瓶套固定件轉(zhuǎn)動連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測模塊包括一組或多組相機(jī)、用于驅(qū)動相機(jī)沿z軸來回移動的檢測滑塊模組以及用于給相機(jī)補(bǔ)光的光源。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括報(bào)警模塊，用于根據(jù)檢測模塊的檢測結(jié)果，發(fā)出對應(yīng)的提醒。

10.權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的一種自動化微生物檢測系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種自動化微生物檢測系統(tǒng)及其控制方法，系統(tǒng)包括加載模塊、推瓶模塊、上瓶模塊、培養(yǎng)模塊、檢測模塊及報(bào)警模塊?？刂品椒òǚ牌?、檢測、分析、上瓶、培養(yǎng)、檢測生長情況、取瓶及放置等步驟。每個(gè)瓶套組件含瓶套和柱塞，加載模塊有輸送帶、轉(zhuǎn)盤等，推瓶模塊有夾爪、模組和導(dǎo)槽，上瓶模塊有夾爪、驅(qū)動器等，培養(yǎng)模塊有轉(zhuǎn)軸、電機(jī)等，檢測模塊有相機(jī)、滑塊模組和光源。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了微生物檢測的全自動化，提高了檢測效率和準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：鄧波,徐紅兵,劉子健,徐靜,朱飛龍,趙振波,夏信群
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江泰林醫(yī)療器械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6