一种生物芯片检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种生物芯片检测系统，其包括安装在系统机箱中的运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置、生物芯片扫描系统和计算机控制系统，计算机控制系统通过电连接控制运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置和生物芯片扫描系统。本产品集成度高，紧凑整合各执行机构和控制装置于小型机箱中，实现检测过程中的完全隔离与全自动化执行，一次完成加样、清洗、清洁、加温、降温、扫描成像等所有检测步骤，极大地减少了整个流程的人手操作的同时，有效提高检测精确度，而且其体积大小适中，可容易地进行运输或转移，适用于医院或研究机构等多种场所中。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种生物芯片检测系统，其包括安装在系统机箱中的运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置、生物芯片扫描系统和计算机控制系统，计算机控制系统通过电连接控制运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置和生物芯片扫描系统。本产品集成度高，紧凑整合各执行机构和控制装置于小型机箱中，实现检测过程中的完全隔离与全自动化执行，一次完成加样、清洗、清洁、加温、降温、扫描成像等所有检测步骤，极大地减少了整个流程的人手操作的同时，有效提高检测精确度，而且其体积大小适中，可容易地进行运输或转移，适用于医院或研究机构等多种场所中。【专利说明】一种生物芯片检测系统
本技术涉及一种医疗检测设备，具体是一种生物芯片检测系统。
技术介绍
目前生物芯片的检测工作需要经过多重步骤的工序，包括加样、洗涤、反应、升温、 降温、清洁、扫描成像等，其中涉及多种设备和仪器，使得检测效率非常低下，而且中间过程 中又极为容易因人为操作及环境变化影响检测结果，故人们一直不断努力为生物芯片检测 工作设计一套完善的检测系统，从而更为方便地完成检测过程的所有工序，最大化地减少 工作量和工时以及人为操作失误，并且提升检测结果的控制精确度，提高工作效率、节约试 剂消耗。 为了实现生物芯片检测系统的正常运作，其中需要用到众多操作设备和检测、制 备装置，以及连接控制这些操作设备和检测、制备装置的电子控制装置和计算机控制系统 等，因此要完善机械与电控两部分配合工作才能正确高效地达成检测过程的全自动化。现 有技术中已有一些用于进行生物芯片的检测系统，其以开放式操作台的方式作为实施生物 芯片检测的平台，体积大故占用空间较多，也不易移动，工作过程中样本不能够直接在单一 设备上完成所有工序，需要人手辅助转移样本到几个工序设备，未能够达成自动化工作，而 且始终并没与外界保持足够的隔离，容易对检测结果造成影响。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供一种隔离度高，检测中无需人手操作 样本且高效准确实现批量检测的生物芯片检测系统。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是： -种生物芯片检测系统，其包括安装在系统机箱中的运动执行系统、流体控制系 统、温度控制系统、清洁风刀装置、生物芯片扫描系统和计算机控制系统； 所述运动执行系统由分别沿X轴、Y轴和Z轴方向相互垂直地设置的X轴直线执 行机构、Y轴直线执行机构和Z轴直线执行机构组成，所述X轴直线执行机构紧固安装在系 统机箱在Y轴方向一侧，X轴直线执行机构上设置有可沿X轴方向移动的第一移动座，所述 Y轴直线执行机构设置在X轴直线执行机构上方，Y轴直线执行机构的一端紧固连接在所述 第一移动座上，Y轴直线执行机构的另一端设置有移动支架，系统机箱在Y轴方向另一侧设 置有与X轴直线执行机构平行的导轨，所述移动支架的底端可滑动地安装在所述导轨上，X 轴直线执行机构带动Y轴直线执行机构以龙门架形式移动，Y轴直线执行机构上设置有可 沿Y轴方向移动的第二移动座，所述Z轴直线执行机构坚直地从Y轴直线执行机构一侧安 装在所述第二移动座上，Z轴直线执行机构上设置有可沿Z轴方向移动的第三移动座； 所述流体控制系统包括数个用于吸取液体的小型泵，和配套用于控制流量的微量 控制阀，以及用于输送液体并连接所述小型泵和微量控制阀的加液管，所述小型泵和微量 控制阀分别安装在安装盒和安装板上，所述安装盒和安装板分别紧固连接在所述第二移动 座上和第三移动座上，安装盒上设置有数个装载液体的液体瓶，小型泵通过加液管分别对 应连接所述液体瓶和微量控制阀，所述安装板底端安装有加样针板，连接微量控制阀的加 液管管口集中固定在所述加样针板上； 所述温度控制系统由可相互贴合的上加热板和下加热板组成，所述上加热板和下 加热板的一端通过转轴装置铰接，上加热板可随所述转轴装置转动而开合，下加热板紧固 连接在系统机箱上，转轴装置设置在系统机箱在X轴方向上的一侧，转轴装置内设置有驱 动其转动的马达，所述Y轴直线执行机构的原始位置设定在系统机箱在X轴方向上的另一 侦牝上加热板和下加热板对应地均设置有用于加热的电热垫，下加热板对应所述电热垫还 设置有许多用于安放生物芯片的卡槽，以及用于检测温度的温度传感器，下加热板下方还 设置有散热器； 清洁风刀装置包括安装在所述第三移动座底端的风刀，以及设置在所述Y轴直线 执行机构原始位置下方的气泵，所述气泵通过气管和用于控制气流启闭的电磁开关阀连接 所述风刀； 生物芯片扫描系统包括安装在所述第三移动座上的摄像机和增光装置； 计算机控制系统由显示器、计算机、电气电子控制器和操控装置组成，计算机控制 系统通过电连接控制运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置和生物芯 片扫描系统。 作为上述技术方案的改进，所述系统机箱由执行机箱和电控机箱组成，所述运动 执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置以及生物芯片扫描系统均安装在所 述执行机箱中，所述计算机控制系统安装在所述电控机箱中，执行机箱与电控机箱相匹配 地设置有可通过电缆进行可拆快速连接的接线端口组，执行机箱还设置有可开合的开门机 构。 作为上述技术方案的进一步改进，所述开门机构可转动地铰接在所述执行机箱 上，开门机构和执行机箱之间连接有气弹簧，执行机箱内设置有用于照明的灯管。 进一步，所述X轴直线执行机构、Y轴直线执行机构和Z轴直线执行机构中均设置 有电机，以及由电机驱动的螺杆，所述第一移动座、第二移动座和第三移动座分别与X轴直 线执行机构、Y轴直线执行机构和Z轴直线执行机构的螺杆连接，Y轴直线执行机构还设置 有用于保护线缆或气管等移动的第一拖链和第二拖链，所述第一拖链的两端分别连接Y轴 直线执行机构和系统机箱，所述第二拖链沿Y轴直线执行机构布置，第二拖链的两端分别 连接Y轴直线执行机构和所述第二移动座。 进一步，所述安装盒上还设置有一个用于回收废液的废液瓶、抽液泵和抽液阀，和 一个用于为加液管提供清洁液进行清洗的清洁液瓶和清洁液泵，以及数个匹配连接在所述 微量控制阀与所述小型泵之间的双截止阀，所述废液瓶通过废液管连接抽液泵，所述废液 管经过抽液泵后末端固定在所述加样针板上，所述清洁液瓶通过清洁液管连接所述清洁液 泵，再并联连接所述双截止阀，最后接入到所述加液管，所述系统机箱安装有清洗瓶，所述 清洗瓶位于所述Y轴直线执行机构原点位置下方。 进一步，所述下加热板的电热垫紧固贴合在下加热板的底面，所述温度传感器设 置在下加热板底面中央，下加热板上还设置有用于控制加热板加热的行程开关，以及包围 所述卡槽并加装弹性密封条的环形槽，卡槽中设置有便于取出生物芯片的倾斜面，所述散 热器设置有数个正对下加热板底面吹风的风扇，所述系统机箱底部对应所述风扇设置许多 通风孔。 进一步，所述转轴装置为中空结构，并设置有用于通过导线的轴心孔与过线孔。 进一步，所述气泵和所述风刀之间还顺序连接有用于过滤空气微粒的过滤器，和 用于储存压缩空气的气囊，以及用于调节输出气压的调压阀，所述调压阀还连接有实时显 不气压值的气压表。 进一步，所述风刀设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物芯片检测系统，其特征在于：包括安装在系统机箱（9）中的运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置、生物芯片扫描系统和计算机控制系统；所述运动执行系统由分别沿X轴、Y轴和Z轴方向相互垂直地设置的X轴直线执行机构（11）、Y轴直线执行机构（12）和Z轴直线执行机构（13）组成，所述X轴直线执行机构（11）紧固安装在系统机箱（9）在Y轴方向一侧，X轴直线执行机构（11）上设置有可沿X轴方向移动的第一移动座（111），所述Y轴直线执行机构（12）设置在X轴直线执行机构（11）上方，Y轴直线执行机构（12）的一端紧固连接在所述第一移动座（111）上，Y轴直线执行机构（12）的另一端设置有移动支架（122），系统机箱（9）在Y轴方向另一侧设置有与X轴直线执行机构（11）平行的导轨（14），所述移动支架（122）的底端可滑动地安装在所述导轨（14）上，X轴直线执行机构（11）带动Y轴直线执行机构（12）以龙门架形式移动， Y轴直线执行机构（12）上设置有可沿Y轴方向移动的第二移动座（121），所述Z轴直线执行机构（13）竖直地从Y轴直线执行机构（12）一侧安装在所述第二移动座（121）上，Z轴直线执行机构（13）上设置有可沿Z轴方向移动的第三移动座（131）；所述流体控制系统包括数个用于吸取液体的小型泵（21），和配套用于控制流量的微量控制阀（22），以及用于输送液体并连接所述小型泵（21）和微量控制阀（22）的加液管（23），所述小型泵（21）和微量控制阀（22）分别安装在安装盒（241）和安装板（242）上，所述安装盒（241）和安装板（242）分别紧固连接在所述第二移动座（121）上和第三移动座（131）上，安装盒（241）上设置有数个装载液体的液体瓶（211），小型泵（21）通过加液管（23）分别对应连接所述液体瓶（211）和微量控制阀（22），所述安装板（242）底端安装有加样针板（25），连接微量控制阀（22）的加液管（23）管口集中固定在所述加样针板（25）上；所述温度控制系统由可相互贴合的上加热板（31）和下加热板（32）组成，所述上加热板（31）和下加热板（32）的一端通过转轴装置（33）铰接，上加热板（31）可随所述转轴装置（33）转动而开合，下加热板（32）紧固连接在系统机箱（9）上，转轴装置（33）设置在系统机箱（9）在X轴方向上的一侧，转轴装置（33）内设置有驱动其转动的马达，所述Y轴直线执行机构（12）的原始位置设定在系统机箱（9）在X轴方向上的另一侧，上加热板（31）和下加热板（32）对应地均设置有用于加热的电热垫（34），下加热板（32）对应所述电热垫（34）还设置有许多用于安放生物芯片的卡槽（321），以及用于检测温度的温度传感器（35），下加热板（32）下方还设置有散热器（36）；清洁风刀装置包括安装在所述第三移动座（131）底端的风刀（41），以及设置在所述Y轴直线执行机构（12）原始位置下方的气泵（42），所述气泵（42）通过气管和用于控制气流启闭的电磁开关阀连接所述风刀（41）；生物芯片扫描系统包括安装在所述第三移动座（131）上的摄像机（51）和增光装置（52）；计算机控制系统由显示器、计算机、电气电子控制器和操控装置组成，计算机控制系统通过电连接控制运动执行系统、流体控制系统、温度控制系统、清洁风刀装置和生物芯片扫描系统。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周平，
申请(专利权)人：珠海美路得企业发展有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44