一种基因检测架构及其方法技术

技术编号:19091704 阅读:66 留言:0更新日期:2018-10-03 00:02
一种基因检测架构及其方法,包括上位处理终端和检测终端;所述检测终端包括:基因检测器和控制器;所述控制器和上位处理终端之间的连接结构为:所述控制器与无线数据传输模块相连接,所述控制器通过无线数据传输模块来与通信网连接,以此实现控制器与通信网相连,所述通信网还与上位处理终端相连接;结合其方法有效避免了现有技术中替换不容易、不能高效确定除湿剂过期的状态、替换速度快、除湿剂浪费不少、还没全部过期就被替换了、模拟量信号就会遗失掉而不能最终转化成数字信号和分析结果传递到上位处理终端、于数字信号和分析结果的完整性能不利的缺陷。

A genetic detection framework and its method

A genetic detection architecture and method comprising an upper processing terminal and a detection terminal; the detection terminal comprises a gene detector and a controller; and the connection structure between the controller and the upper processing terminal is that the controller is connected with a wireless data transmission module, and the controller is connected with a wireless data transmission module. The controller is connected to the communication network by connecting the block to realize the connection between the controller and the communication network, and the communication network is also connected to the upper processing terminal; the method combined with the method effectively avoids the difficult replacement in the existing technology, the failure to determine the expiration state of the dehumidifier efficiently, the fast replacement speed, the waste of the dehumidifier, and the replacement of the dehumidifier before it has all expired. In other words, analog signals will be lost and can not be eventually converted into digital signals and analysis results transmitted to the upper processing terminal, the integrity of the digital signal and analysis results is not conducive to defects.

【技术实现步骤摘要】
一种基因检测架构及其方法
本专利技术涉及基因检测
,具体涉及一种基因检测架构及其方法。
技术介绍
现有通过电化学传感器进行基因检测需要较多的步骤,并且对于人工的操作要求比较高,同时检测的步骤繁琐时间较长,对于需要同时对多个样品进行检测的情况需要大量的人力物力,提高了检测成本,再且,由于受到地方和设备的限制,对于多样品的处理明显有的很大的限制,特别是对于医院和实验室等地方,受到空间的限制,不能安装过多的设备和容纳过多的操作人员,大大的减低了对于样品的检测效率,比且对于检测过程中需要对样品进行转移或操作,由于多个步骤分离处理,容易使到样品或数据受到影响,从而大大的影响了检测准确性。于是就具有了基于电化学技术的基因检测系统,包括:上位处理终端和检测终端;所述检测终端包括:基因检测器和控制器,所述基因检测器用于根据杂交反应,采用电化学技术对分子进行标记,并通过交流伏安法扫描经过标记的检测信号,所述控制器控制所述基因检测器进行基因检测,接收基因检测器的扫描数据,并进行结果分析,并将分析结果传送到上位处理终端,所述上位处理终端用通过发送控制指令实时调节控制器;所述基因检测器包括:电化学基因传感器、连接器、第二连接管理装置和芯片加热装置,所述电化学基因传感器采用电化学技术对待检测物杂交反应后的分子进行标记,实现基因检测,所述第二连接管理装置通过交流伏安法扫描经过标记的检测信号,并根据所述控制器的指令控制基因检测的过程,以及控制所述芯片加热装置的温度;所述连接器用于所述电化学基因传感器与第二连接管理装置和芯片加热装置连接。所述上位处理终端包括:用于在处理过程中创建一个或多个用户设置项的设置模块;用于在处理过程中接收控制器传送的数据信号的第二接收模块;用于在处理过程中根据用户设置项对第二接收模块接收到的数据进行处理的运算模块;用于在处理过程中根据用户设置项向控制器发送控制信号的输出模块;用于在处理过程中接收用户的一个或多个输入的第一接收模块,所述用户的一个或多个输入对应于所述一个或多个用户设置项;所述控制器包括:第一管理连接模块、第一处理模块和第二处理模块,所述第一管理连接模块与所述基因检测器连接,接收第二连接管理装置输出的扫描数据,并与所述第二连接管理装置进行数据交互;所述第二处理模块对获取的数据进行结果分析;所述第一处理模块与所述第一管理连接模块连接,用于对所述基因检测器进行控制和管理,对芯片加热装置进行控制,并用于对外的通信和连接管理。这样包括一个或多个检测终端,用于对一个或多个待检测物进行基因检测,所述检测终端包括一个或多个检测装置,所述检测装置包括一个或多个基因检测器,用于对一个或多个待检测物进行基因检测,所述芯片加热装置包括一个或多个芯片加热端,与所述一个或多个基因检测器连接。所述连接器包括:第一连接端,用于连接所述电化学基因传感器;环境控制端,与所述芯片加热装置连接,调节控制电化学基因传感器的温度;第二电信号传输接口,与所述第二连接管理装置连接;所述第一连接端包括:电化学基因传感器固定位和与所述电化学基因传感器连接的第一电信号传输接口,所述电化学基因传感器固定位用于固定电化学基因传感器,所述第一电信号传输接口用于与电化学基因传感器进行数据传输;所述第二电信号传输接口与所述第一电信号传输接口相互连接,用于第二连接管理装置与所述电化学基因传感器之间传输电信号。所述第一处理模块包括:数据处理单元和温度控制单元,所述数据处理单元用于对所述基因检测器进行控制和管理,并用于对外的通信和连接管理,所述温度控制单元用于控制芯片加热装置,实时调节电化学基因传感器的温度。所述温度控制单元包括:一个或多个温度控制元件和一个或多个温度反馈元件,所述一个或多个温度控制元件分别对应于一个或多个基因检测器,所述一个或多个温反馈元件分别对应于一个或多个基因检测器,所述一个或多个温度检测元件跟据所述一个或多个温度反馈单元对基因检测器的温度监控,分别对一个或多个基因检测器上的芯片加热装置实时控制。所述一个或多个温度控制元件包括:比较元件,用于将一个或多个温度反馈单元所检测到的温度模拟数字转换后,将数字信号和分析结果转换为温度与目标温度进行比较;控制元件,基于比较结果,根据温度变化的幅度、速率等参数预测温度变化情况,实时调整温度控制输出量;执行元件,根据控制元件的输出控制量,控制所述芯片加热装置的温度优选地,第二连接管理装置包括:数字电路、转换模块、低压驱动模块和电压采集反馈电路;所述数字电路控制低压驱动模块产生的激励电压的输出量,电压采集反馈电路采集激励电压,并且转换模块将模拟信号转换成数字信号和分析结果,控制器采集包含电压采集以及经过模拟信号转换成的数字信号和分析结果,进行检测、控制和结果分析。这样由于拟采用各个芯片独立的温度控制为DNA杂交提供非常稳定独立的环境,并采用高精度仪器对检验过程进行控制,大大的提高了检验的速度和效率,并且有效的节约了检验的成本和人力资源,达到高速、准确和精确的检验DNA。用于基因测序,同现有的手工测序和自动测序相比,能节省大量的试剂和仪器损耗。整个检测杂交和检测过程只要30分钟,快速和简便,廉价,和测序相比大大的降低了成本,实现低成本对特定基因片断的检测。可以同时对24个芯片进行杂交检测,高通量的进行疾病的筛查和检测。整个杂交和检测过程自动化,实现了无人看守,减轻了操作者的负担,提高了效率。而控制器往往设置在控制器机箱里,控制器机箱为普遍采用的配属给控制器的装置,亦可于其他场所被运用,普遍排列于房间里与房间之外。控制器机箱充当控制器的容器,这样是为了防止控制器裸露在外受到撞击受损;因为控制器机箱里的云端控制器的部件不少,所以这样的除湿运作非常关键。要除湿,目前的控制器机箱不光须放置于湿度小和空气畅通所在,另外往往仅带着不大的贯通槽或一头朝下的柱状贯通腔;纵然这样,因为外部湿度与空气流动的改变这样的不可控因素,目前控制器机箱还是不断地出现因为控制器机箱里的湿度不小使得部件受损的缺点出现。要解决这样的缺点,研发者还于控制器机箱里搁放除湿剂来执行除湿。然而,因为除湿剂搁放随机,通常替换不容易。加上不能高效确定除湿剂过期的状态,要确保除湿功能,它的替换速度就快,除湿剂浪费不少,往往还没全部过期就被替换了。另外,所述控制器控制所述基因检测器进行基因检测,接收基因检测器的扫描数据,并进行结果分析,并将分析结果传送到上位处理终端的方式为:所述基因检测器将采集到的模拟量信号发送给控制器,控制器接收到作为扫描数据的模拟量信号后将上述模拟量信号进行模数转换和对模数转换后的数字信号进行分析,然后将数字信号和分析结果通过无线数据传输模块相连到通信网而发送给上位处理终端;目前数字信号和分析结果的传递模式须凭借控制器相连到通信网的条件,若控制器没相连到通信网,另外控制器于模数转换和对模数转换后的数字信号进行分析期间且主控软件于模数转换和对模数转换后的数字信号进行分析期间出现了另外模拟量信号,那么这些模拟量信号就会遗失掉,不能最终转化成数字信号和分析结果传递到上位处理终端,以此让传递到上位处理终端的数字信号和分析结果就非控制器运行期间所出现的所有的数字信号和分析结果,于数字信号和分析结果的完整性能不利。
技术实现思路
为解决上本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基因检测架构,其特征在于,包括上位处理终端和检测终端;所述检测终端包括:基因检测器和控制器;所述控制器和上位处理终端之间的连接结构为:所述控制器与无线数据传输模块相连接,所述控制器通过无线数据传输模块来与通信网连接,以此实现控制器与通信网相连,所述通信网还与上位处理终端相连接;控制器里嵌入着主控软件,控制器还与闪存相连,主控软件能设置在与控制器相连的闪存里的贮存区二,闪存里还设置有与贮存区二不一样的贮存区一用来贮存同主控软件相应的模拟量信号;所述主控软件包括登陆软件,所述登陆软件用来能经由账号与验证码达到主控软件的登陆,登陆主控软件后,控制器能相连到上位处理终端;所述主控软件还包括认定软件,所述认定软件用来在上位处理终端贮存的模拟量信号同控制器暂存的模拟量信号不一样,另外上位处理终端贮存的模拟量信号容量低于控制器暂存的模拟量信号容量之际,认定控制器暂存的模拟量信号里同上位处理终端贮存的模拟量信号不一样的模拟量信号;所述主控软件还包括暂存软件,所述暂存软件用来把不一样的模拟量信号暂存进设定的贮存区一,所述贮存区一同贮存所述主控软件的贮存区二不一样,另外在监控出所述控制器位于相连到通信网的条件下,把所述贮存区一里暂存的所述模拟量信号读出,经由同所述控制器相连的无线数据传输模块,把所取出的所述模拟量信号模数转换和对模数转换后的数字信号进行分析后的数字信号和数字信号进行分析后的分析结果传递到上位处理终端;所述主控软件还包括判定模块,所述判定模块用来在上位处理终端贮存的模拟量信号同控制器暂存的模拟量信号不一样,另外上位处理终端贮存的模拟量信号容量超过控制器暂存的模拟量信号容量之际,认定上位处理终端贮存的模拟量信号里同控制器暂存的模拟量信号不一样的模拟量信号;所述主控软件还包括送达软件,所述送达软件用来经由无线数据传输模块由上位处理终端里把所述不一样的模拟量信号送达到贮存区一;所述主控软件还包括终止软件,所述终止软件用来在上位处理终端贮存的模拟量信号同控制器本地的模拟量信号一样之际,终止主控软件。...

【技术特征摘要】
1.一种基因检测架构,其特征在于,包括上位处理终端和检测终端;所述检测终端包括:基因检测器和控制器;所述控制器和上位处理终端之间的连接结构为:所述控制器与无线数据传输模块相连接,所述控制器通过无线数据传输模块来与通信网连接,以此实现控制器与通信网相连,所述通信网还与上位处理终端相连接;控制器里嵌入着主控软件,控制器还与闪存相连,主控软件能设置在与控制器相连的闪存里的贮存区二,闪存里还设置有与贮存区二不一样的贮存区一用来贮存同主控软件相应的模拟量信号;所述主控软件包括登陆软件,所述登陆软件用来能经由账号与验证码达到主控软件的登陆,登陆主控软件后,控制器能相连到上位处理终端;所述主控软件还包括认定软件,所述认定软件用来在上位处理终端贮存的模拟量信号同控制器暂存的模拟量信号不一样,另外上位处理终端贮存的模拟量信号容量低于控制器暂存的模拟量信号容量之际,认定控制器暂存的模拟量信号里同上位处理终端贮存的模拟量信号不一样的模拟量信号;所述主控软件还包括暂存软件,所述暂存软件用来把不一样的模拟量信号暂存进设定的贮存区一,所述贮存区一同贮存所述主控软件的贮存区二不一样,另外在监控出所述控制器位于相连到通信网的条件下,把所述贮存区一里暂存的所述模拟量信号读出,经由同所述控制器相连的无线数据传输模块,把所取出的所述模拟量信号模数转换和对模数转换后的数字信号进行分析后的数字信号和数字信号进行分析后的分析结果传递到上位处理终端;所述主控软件还包括判定模块,所述判定模块用来在上位处理终端贮存的模拟量信号同控制器暂存的模拟量信号不一样,另外上位处理终端贮存的模拟量信号容量超过控制器暂存的模拟量信号容量之际,认定上位处理终端贮存的模拟量信号里同控制器暂存的模拟量信号不一样的模拟量信号;所述主控软件还包括送达软件,所述送达软件用来经由无线数据传输模块由上位处理终端里把所述不一样的模拟量信号送达到贮存区一;所述主控软件还包括终止软件,所述终止软件用来在上位处理终端贮存的模拟量信号同控制器本地的模拟量信号一样之际,终止主控软件。2.根据权利要求1所述的基因检测架构,其特征在于,盖板上设置着贯通腔,贯通腔里设置着能操纵其打开和合上的百页板,百页板经由合页条枢接在贯通腔里。3.根据权利要求1所述的基因检测架构,其特征在于,盖板上设置着若干贯通腔,每个贯通腔里的百页板经由联结条相连。4.根据权利要求1所述的基因检测架构,其特征在于,中空的长方体状壳体里设置着若干横向隔离片,盖板上设置着若干相应的引导沟道,每个引导沟道的底壁同相应的横向隔离片的顶壁相平齐。5.根据权利要求1所述的基因检测架构,其特征在于,横向隔离片同中空的长方体状壳体里的表面、盖板密合相接,另外横向隔离片的表层没有洞眼,每个横向隔离片之上直接相邻的中空区域各自带着相应的贯通腔,贯通腔里设置着能操纵其打开和合上的百页板,百页板经由合页条枢接于贯通腔里。6.根据权利要求1所述的基因检测架构,其特征在于,处在最下面的横向隔离片同中空的长方体状壳体的下壁间的距离是0.06-0.2m。7.根据权利要求1所述的基因检测架构的方法,其特征在于,具体如下:所述控制器控制所述基因检测器进行基因检测,接收基因检测器的扫描数据,并进行结果分析,并将分析结果传送到上位处理终端;朝上壁开有沟路的长方体状构件顶面的沟路里放进除湿剂,除湿剂能够是石灰或者二氧化硅,放进结束后,覆着...

【专利技术属性】
技术研发人员:平步青
申请(专利权)人:南京思达捷信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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