阅读说明：本技术 一种应用于实验室流水线设备的试管检测装置及方法 (Test tube detection device and method applied to laboratory assembly line equipment ) 是由 李尧 江胜标 黄振有 刘添荣 赖鹏飞 李运奇 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及试管检测技术领域,公开了一种应用于实验室流水线设备的试管检测装置及方法,一种试管检测装置,包括试管架、驱动装置、试管架检测模块、控制模块、若干个试管检测模块和信号分析模块,当所述试管架检测模块感测到试管架时,试管检测模块开始工作并采集信号,控制模块接收试管检测模块采集的信号并产生脉冲信号和输出信号域,信号分析模块接收控制模块产生的脉冲信号及信号域,分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量。本发明的目的在于实现对流水线上传输的试管架上的试管的有无、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量进行检测,且检测正确率较高的试管检测方案。(The invention relates to the technical field of test tube detection, and discloses a test tube detection device and a test tube detection method applied to laboratory assembly line equipment. The invention aims to realize a test tube detection scheme which can detect whether test tubes on a test tube rack are conveyed on a production line, the positions of test tube slots where the test tubes are located and the number of the test tubes loaded on the test tube rack and has high detection accuracy.)

一种应用于实验室流水线设备的试管检测装置及方法

技术领域

本发明涉及试管检测技术领域，特别是涉及一种应用于实验室流水线设备的试管检测装置及方法。

背景技术

目前，医疗器械中的试管架流水线上通常需要设置试管检测装置，对流水线上传输的试管架上的试管的有无、试管所处的试管槽置和试管架装载的试管数量进行检测，现有的试管检测方案，包括使用机械运动装置去进行触碰来感测试管或者传统的步进检测方式，由于流水线上试管流量大，上述各方案，对试管的定位以及检测速度提出了较高的要求，当定位稍有偏差或速度达不到预期要求就极有可能出现误判，而且很难对试管所处的试管槽置进行检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于实验室流水线设备的试管检测装置及方法，用以提供一种能够实现对流水线上传输的试管架上的试管的有无、试管所处的试管槽置和试管架装载的试管数量进行检测，且检测正确率较高的试管检测方案。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种试管检测装置，包括：

试管架，具有用于装载试管的试管槽；

驱动装置，用于：驱动试管架匀速移动；

与试管架侧面相对设置的试管架检测模块，用于：在试管架进入试管架检测模块的感应范围时触发感测操作，以感测经过的试管架；

控制模块，用于控制产生脉冲信号；

位于试管架检测模块上方且与装载试管的试管槽相对应设置的若干个试管检测模块，所述试管检测模块连接着控制模块，用于：感测试管架上的试管槽，并采集信号。

进一步的，还包括信号分析模块，所述信号分析模块连接着控制模块，用于：分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量。

进一步的，通过所述试管架检测模块可以为反射式光电开光或者对射式光电开关。

进一步的，所述试管架中的试管槽列数为5，单列试管槽数为10，所述试管检测模块的数量为5。

进一步的，所述试管槽呈正八棱柱形状。

进一步的，一种试管检测方法，包括以下步骤：

当所述试管架检测模块感测到试管架时，所述试管检测模块开始工作并采集信号；

所述控制模块接收所述试管检测模块采集的信号；

当所述试管检测模块采集到的信号是高位信号时，所述控制模块控制产生高位脉冲信号，当所述试管检测模块采集到的信号是低位信号时，所述控制模块控制产生低位脉冲信号。

进一步的，当试管检测模块检测到试管时，试管检测模块采集到高位信号，当试管检测模块未检测到试管时，试管检测模块采集到低位信号，或者，当试管检测模块检测到试管时，试管检测模块采集到低位信号，当试管检测模块未检测到试管时，试管检测模块采集到高位信号。

进一步的，所述控制模块根据其控制产生的脉冲信号，输出信号域；

进一步的，一种试管检测方法，还包括以下步骤：

所述信号分析模块接收所述控制模块产生的脉冲信号及信号域；

所述信号分析模块根据所接收到的脉冲信号及信号域，分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量。

进一步的，一种试管检测方法，还包括以下步骤：当试管架离开试管架检测模块的感测范围时，试管架检测模块停止工作，当前试管架检测结束。

进一步的，一种试管检测方法，还包括以下步骤：当所述试管架检测模块停止工作时，所述试管检测模块也停止工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明公开的一种应用于实验室流水线设备的试管检测装置及方法，采用驱动装置、试管架检测模块、试管检测模块、控制模块和信号分析模块的配合，驱动装置驱动试管架匀速经过试管架检测模块，此时，试管架检测模块上方的试管检测模块开始工作采集信号，控制模块接收试管检测模块采集的信号并发出高位或低位脉冲信号，分析模块接收控制模块发出的脉冲信号并根据脉冲信号情况分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量，上述试管检测装置及检测方法，能够适用于各种尺寸型号的试管的检测，适用范围广，通用性强，检测过程较方便，准确率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为试管检测装置的结构示意图。

图2为试管检测装置的工作状态示意图。

图3为试管架的结构示意图。

图4为一种试管检测方法的实施例一的流程图。

图5为一种试管检测方法的实施例二的流程图。

图6为一种试管检测方法的实施例三的流程图。

图7为一种试管检测方法的实施例二中控制模块输出的信号域的示意图。

其中，1-试管架，101-试管槽，2-试管架检测模块，3-试管，4-试管检测模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应随之改变。

如图1至图3所示，一种试管检测装置，包括：

试管架1，具有用于装载试管的试管槽101，在一实施例中，所述试管槽呈正八棱柱形状。

驱动装置(图中未示)，用于：驱动试管架1匀速移动；

与试管架1侧面相对设置的试管架检测模块2，当试管架1进入试管架检测模块2的感应范围时，试管架检测模块2触发感测操作，以感测经过的试管架1，在一实施例中，所述试管架检测模块2为对射式光电开关。

控制模块(图中未示)，用于控制产生脉冲信号；

位于试管架检测模块2上方且与装载试管3的试管槽101相对应设置的若干个试管检测模块4，用于感测试管架上的试管槽，并采集信号，在一实施例中，所述试管架有5列试管槽，单列试管槽数量为10，所述试管检测模块的数量为5，5个试管检测模块呈同一水平方向设置且分别与5列试管槽对应，所述试管检测模块4连接着控制模块。

进一步的，所述试管检测装置还包括信号分析模块(图中未示)，所述信号分析模块连接着控制模块，用于分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量。

实施例一：

如图4所示，一种试管检测方法，包括以下步骤：

步骤101，所述试管架检测模块感测到试管架；

步骤102，所述试管检测模块开始工作并采集信号；

步骤103，所述控制模块接收所述试管检测模块采集的信号；

步骤104，当所述试管检测模块采集到的信号是高位信号时，执行步骤105，当所述试管检测模块采集到的信号是低位信号时，执行步骤106；

步骤105，所述控制模块控制产生高位脉冲信号；

步骤106，所述控制模块控制产生低位脉冲信号；

步骤107，所述控制模块根据其控制产生的脉冲信号，输出信号域。

在本实施例中，当试管检测模块检测到试管时，试管检测模块采集到低位信号，当试管检测模块未检测到试管时，试管检测模块采集到高位信号。

实施例二：

如图5所示，一种试管检测方法，包括以下步骤：

步骤101，所述试管架检测模块感测到试管架；

步骤102，所述试管检测模块开始工作并采集信号；

步骤103，所述控制模块接收所述试管检测模块采集的信号；

步骤104，当所述试管检测模块采集到的信号是高位信号时，执行步骤105，当所述试管检测模块采集到的信号是低位信号时，执行步骤106；

步骤105，所述控制模块控制产生高位脉冲信号；

步骤106，所述控制模块控制产生低位脉冲信号；

步骤107，所述控制模块根据其控制产生的脉冲信号，输出信号域。

步骤201，所述信号分析模块接收所述控制模块产生的脉冲信号及信号域；

步骤202，所述信号分析模块根据所接收到的脉冲信号及信号域，分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量。

在本实施例中，当试管检测模块检测到试管时，试管检测模块采集到低位信号，当试管检测模块未检测到试管时，试管检测模块采集到高位信号。

设定试管架1进入试管架检测模块2时靠近试管架检测模块2一侧的那列试管槽为A列，靠近A列的那列试管槽为B列，依次类推将5列试管槽分别设定为A列、B列、C列、D列和E列，对应A列试管槽的试管检测模块设定为H1，对应B列试管槽的试管检测模块设定为H2，对应C列试管槽的试管检测模块设定为H3，对应D列试管槽的试管检测模块设定为H4，对应E列试管槽的试管检测模块设定为H5，其中A列试管槽的第一个至第十个试管槽分别设定为A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9和A10，B列试管槽的第一个至第十个试管槽分别设定为B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9和B10，其他列的试管槽设定编号以此类推，此处不再赘述(需要说明的是，本实施例中所描述的第一个试管槽，为首个进入相应试管架检测模块2的试管槽)。

1、当试管架1满载试管进入试管架检测模块2，试管检测模块4开始工作，最终5个试管检测模块均采集到了10个低位信号，所述控制模块接收到5个试管检测模块各自采集到的10个低位信号，则控制模块共接收到了50个低位信号，然后控制模块控制产生50个低位脉冲信号，信号分析模块接收到所述控制模块产生的50个低位脉冲信号，分析确定试管架上满载试管，所装载的试管数量为50。

2、当试管架1空载进入试管架检测模块2，试管检测模块4开始工作，最终5个试管检测模块均采集到了10个高位信号，所述控制模块接收到5个试管检测模块各自采集到的10个高位信号，则控制模块共接收到了50个高位信号，然后控制模块控制产生50个高位脉冲信号，信号分析模块接收到所述控制模块产生的50个高位脉冲信号，分析确定试管架空载，所装载的试管数量为0。

3、假设试管架中仅在A2、B3、C4、D5、E6这五个试管槽中装载了试管，其余试管槽均未装载试管，当试管架1进入试管架检测模块2，试管检测模块4开始工作，则试管检测模块H1在2号检测位置采集到一个低位信号，其余的1号检测位置、3号检测位置至10号检测位置采集到的均为高位信号；试管检测模块H2在3号检测位置采集到一个低位信号，其余的1号检测位置、2号检测位置、4号检测位置至10号检测位置采集到的均为高位信号；试管检测模块H3在4号检测位置采集到一个低位信号，其余的1号检测位置至3号检测位置、5号检测位置至10号检测位置采集到的均为高位信号；试管检测模块H4在5号检测位置采集到一个低位信号，其余的1号检测位置至4号检测位置、6号检测位置至10号检测位置采集到的均为高位信号；试管检测模块H5在6号检测位置采集到一个低位信号，其余的1号检测位置至5号检测位置、7号检测位置至10号检测位置采集到的均为高位信号。

控制模块共接收到试管检测模块H1、H2、H3、H4、H5所采集到的共5个低位信号和45个高位信号，然后控制模块根据试管检测模块H1、H2、H3、H4、H5采集到的高位信号和低位信号的位置，控制产生5个低位脉冲信号和45个高位脉冲信号并形成一个信号域(如图7所示)，信号分析模块根据控制模块输出脉冲信号和信号域，分析确定试管架中装载有5个试管，且所处位置分别为A2、B3、C4、D5和E6。

需要说明的是，本实施例中所描述的试管检测模块的位置号与试管槽编号相对应，如A1试管槽的检测区域为试管检测模块H1的1号检测位置，A2试管槽的检测区域为试管检测模块H1的2号检测位置，B1试管槽的检测区域为试管检测模块H2的1号检测位置，B2试管槽的检测区域为试管检测模块H2的2号检测位置，以此类推。

实施例三：

如图6所示，一种试管检测方法，包括以下步骤：

步骤101，所述试管架检测模块感测到试管架；

步骤102，所述试管检测模块开始工作并采集信号；

步骤103，所述控制模块接收所述试管检测模块采集的信号；

步骤104，当所述试管检测模块采集到的信号是高位信号时，执行步骤105，当所述试管检测模块采集到的信号是低位信号时，执行步骤106；

步骤105，所述控制模块控制产生高位脉冲信号；

步骤106，所述控制模块控制产生低位脉冲信号；

步骤107，所述控制模块根据其控制产生的脉冲信号，输出信号域；

步骤201，所述信号分析模块接收所述控制模块产生的脉冲信号及信号域；

步骤202，所述信号分析模块根据所接收到的脉冲信号及信号域，分析试管架上有无试管、试管所处的试管槽位置和试管架装载的试管数量。

步骤301，所述试管架离开试管架检测模块的感测范围；

步骤302，所述试管架检测模块停止工作，当前试管架检测结束。

步骤303，所述试管检测模块停止工作。

申请人声明，以上所述实施例仅表达了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，对于本行业的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思和范围的前提下，还可以做出各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

本发明并不限于上述实施方式，凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。