全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统及方法技术方案

本发明专利技术是全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统及方法，其结构包括工控机部分、扫码枪、气动执行部分、数字信号检测部分、显示器、操作器、CCD相机拍照部分和电机执行部分，其中工控机部分包括控制器、第一D/A转换器、第二D/A转换器、数据分析单元、第一接口、图像处理模块和第二接口。本发明专利技术的优点：结构简单有效，操作方便，可控制全自动蛋白芯片免疫分析仪自动完成蛋白芯片的两次孵育后进行CCD拍照，完成免疫分析，过程中可实现自动加反应杯、稀释液、血样、芯片和清洗吹干，可进行样本的普通处理也可加急处理，适用性强，效率高。

Control system and method of automatic protein chip immunoassay analyzer

The present invention is a full automatic protein chip immunoanalyzer control system and method. Its structure includes industrial control computer part, code sweeping gun, pneumatic execution part, digital signal detection part, display, operator, CCD camera photography part and motor execution part. The industrial control computer part includes controller, first D/A converter, and the first one. Two D/A converter, data analysis unit, first interface, image processing module and second interface. The invention has the advantages of simple and effective structure, convenient operation, controllable automatic protein chip immunoassay instrument automatically completing the two incubation of protein chip for CCD photography, completing immunoassay, and realizing automatic addition of reaction cup, dilution, blood sample, chip and cleaning and drying, and can carry out common sample processing. It can also be dealt with urgently, with strong applicability and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】
全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统及方法
本专利技术涉及的是全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统及方法。
技术介绍
蛋白芯片是一种高通量的蛋白功能分析技术，可用于蛋白质表达谱分析，研究蛋白质与蛋白质的相互作用，甚至DNA-蛋白质、RNA-蛋白质的相互作用，筛选药物作用的蛋白靶点等。蛋白芯片采用免疫分析仪进行免疫分析，免疫分析仪具体指进行化学发光标记免疫分析(又称化学发光免疫分析)的仪器，是用化学发光剂直接标记抗原或抗体的免疫分析方法。现有技术的蛋白芯片免疫分析仪一般包含两个部分，即免疫反应系统和化学发光分析系统。免疫反应系统用于将发光物质(在反应液激发下生成激发态中间体)直接标记在抗原(化学发光免疫分析)或抗体(免疫化学发光分析)上，或酶作用于发光底物。化学发光分析系统用于利用化学发光物质经催化剂的催化和氧化剂的氧化，形成一个激发态的中间体，当这种激发态中间体回到稳定的基态时，同时发射出光子(hM),利用发光信号测量仪器测量光量子产额。现有技术的蛋白芯片免疫分析仪一般各系统和机构分开设置，操作需要多次人工操作，效率低，耗时久，无法实现全自动运行。
技术实现思路
本专利技术提出的是全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统及方法，其目的旨在克服现有技术存在的上述不足，实现全自动蛋白芯片免疫分析仪的有序高效运行。本专利技术的技术解决方案：全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统，其结构包括工控机部分、扫码枪、气动执行部分、数字信号检测部分、显示器、操作器、CCD相机拍照部分和电机执行部分，其中工控机部分包括控制器、第一D/A转换器、第二D/A转换器、数据分析单元、第一接口、图像处理模块和第二接口，扫码枪的信号端连接控制器的第一信号端，气动执行部分的信号端连接第一D/A转换器的第一信号端，第一D/A转换器的第二信号端连接控制器的第二信号端，数字信号检测部分的信号端连接第二D/A转换器的第一信号端，第二D/A转换器的第二信号端连接控制器的第三信号端，控制器的第四信号端连接数据分析单元的第一信号端，数据分析单元的第二信号端连接第一接口的第一信号端，第一接口的第二信号端连接显示器的信号端，第一接口的第三信号端连接操作器的信号端，控制器的第五信号端连接图像处理模块的第一信号端，图像处理模块的第二信号端连接CCD相机拍照部分的信号端，控制器的第六信号端连接第二接口的第一信号端，第二接口的第二信号端连接电机执行部分的信号端；所述的控制器用于接收、处理和输出信号；所述的扫码枪，用于录入样本信息信号并传输给控制器；所述的气动执行部分用于接收控制器的通过第一D/A转换器转换的控制信号并执行相应气动动作；所述的数字信号检测部分用于采集外部数字信号并通过第二D/A转换器转换后传输给控制器；所述的显示器用于接收控制器经过数据分析单元处理完成的结果信号并显示；所述的操作器用于输入控制信号并经过数据分析单元处理后的将信号传输给控制器；所述的CCD相机拍照部分用于样本照片的拍摄并将照片信号通过图像处理模块处理后传输给控制器；所述的电机执行部分用于接收控制器发送的控制信号并执行相应电机动作。全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统的控制方法，包括以下步骤：1)在显示器的配合下操作操作器，发送初始化信号给控制器，控制器发送信号给各部件进行初始化动作，初始化完毕后，操作操作器发送启动信号给控制器，若退出操作，则操作操作器发送结束信号给控制器，流程结束，若不退出操作，则进行步骤2)；2)若样本有加急，则操作操作器手动输入样本条码连同加急信号发送给控制器，并把样本放到急诊位置，控制器发送控制信号给气动执行部分和电机执行部分，控制加样臂加样针吸取急诊位样本注入反应杯，然后执行步骤4)；若样本没有加急，则执行步骤3)3)控制器发送控制信号给气动执行部分和电机执行部分，依次进行：加反应杯、加稀释液、加血样、加芯片；4)反应杯中开始孕育，然后对芯片进行清洗吹干；5)芯片放入有试剂的反应杯中进行第二次孵育；6)芯片进行清洗吹干；7)芯片浸泡入发光液中然后吹干；8)芯片移至暗室拍照；9)对照片进行数据分析，流程结束。优选的，所述的步骤3)，具体是进样机构将样本推到位置，扫码枪扫描对应条码并将信号发送给控制器，加样臂的加样针旋转吸取样本，反应杯上料机构处检测到有反应杯，夹爪抓取反应杯，放到血清盘对应位置，血清盘共有60个并行通道，血清盘转动到加稀释液位置，加稀释液，血清盘再转到样本位置，加完样本，加样针转到清洗槽位置清洗加样针，防止交叉污染，血清盘再转到加芯片位置，芯片上料机构弹起芯片，芯片臂抓取芯片放到反应杯中。优选的，所述的步骤4)，具体是反应杯中开始计时孵育40分钟，然后芯片臂抓取反应杯放到脱杯机构中扔掉反应杯，再将芯片放到清洗吹干机构中，芯片浸泡清洗吹干共2分钟。优选的，所述的步骤5)，具体是清洗吹干后，反应杯位于上料机构处，夹爪将反应杯放到反应盘中，血清盘共有60个并行通道，反应盘转到加试剂位置，试剂臂从试剂盘中吸取试剂，注到反应杯中，试剂臂转到清洗槽，清洗试剂针，反应杯再转到放芯片位置，芯片臂将清洗好的芯片放到反应杯中孵育30分钟。优选的，所述的步骤6)，具体是孵育结束后，芯片臂将反应杯抓取放到脱杯机构中扔掉反应杯，再将芯片放到清洗吹干机构中，芯片浸泡清洗吹干共2分钟。优选的，所述的步骤7)，具体是清洗吹干后，发光液反应机构中注入发光液，芯片臂将清洗好的芯片放到发光反应机构中浸泡30秒，然后芯片臂将芯片抓取放到吹干机构处，将芯片表面水迹吹干，再将芯片放到发光盘。优选的，所述的步骤8)，具体是发光盘转到拍照处，CCD相机拍照部分拍照30秒.优选的，所述的步骤9)，具体是发光盘再回转，芯片臂将芯片抓起扔到垃圾盒中，同时CCD相机拍照部分将样本照片信号通过图像处理模块处理后传输给控制器，完成芯片信息的读取，经过数据分析单元显示在显示器上，流程结束。本专利技术的优点：结构简单有效，操作方便，可控制全自动蛋白芯片免疫分析仪自动完成蛋白芯片的的两次孵育后进行CCD拍照，完成免疫分析，过程中可实现自动加反应杯、稀释液、血样、芯片和清洗吹干，可进行样本的普通处理也可加急处理，适用性强，效率高。附图说明图1是本专利技术全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统的结构框图。图2是本专利技术全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统的控制流程图。具体实施方式下面结合实施例和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统，其结构包括工控机部分、扫码枪、气动执行部分、数字信号检测部分、显示器、操作器、CCD相机拍照部分和电机执行部分，其中工控机部分包括控制器、第一D/A转换器、第二D/A转换器、数据分析单元、第一接口、图像处理模块和第二接口，扫码枪的信号端连接控制器的第一信号端，气动执行部分的信号端连接第一D/A转换器的第一信号端，第一D/A转换器的第二信号端连接控制器的第二信号端，数字信号检测部分的信号端连接第二D/A转换器的第一信号端，第二D/A转换器的第二信号端连接控制器的第三信号端，控制器的第四信号端连接数据分析单元的第一信号端，数据分析单元的第二信号端连接第一接口的第一信号端，第一接口的第二信号端连接显示器的信号端，第一接口的第三信号端连接操作器的信号端，控制器的第五信号端连接图像处理模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统，其特征包括工控机部分、扫码枪、气动执行部分、数字信号检测部分、显示器、操作器、CCD相机拍照部分和电机执行部分，其中工控机部分包括控制器、第一D/A转换器、第二D/A转换器、数据分析单元、第一接口、图像处理模块和第二接口，扫码枪的信号端连接控制器的第一信号端，气动执行部分的信号端连接第一D/A转换器的第一信号端，第一D/A转换器的第二信号端连接控制器的第二信号端，数字信号检测部分的信号端连接第二D/A转换器的第一信号端，第二D/A转换器的第二信号端连接控制器的第三信号端，控制器的第四信号端连接数据分析单元的第一信号端，数据分析单元的第二信号端连接第一接口的第一信号端，第一接口的第二信号端连接显示器的信号端，第一接口的第三信号端连接操作器的信号端，控制器的第五信号端连接图像处理模块的第一信号端，图像处理模块的第二信号端连接CCD相机拍照部分的信号端，控制器的第六信号端连接第二接口的第一信号端，第二接口的第二信号端连接电机执行部分的信号端；所述的控制器用于接收、处理和输出信号；所述的扫码枪，用于录入样本信息信号并传输给控制器；所述的气动执行部分用于接收控制器的通过第一D/A转换器转换的控制信号并执行相应气动动作；所述的数字信号检测部分用于采集外部数字信号并通过第二D/A转换器转换后传输给控制器；所述的显示器用于接收控制器经过数据分析单元处理完成的结果信号并显示；所述的操作器用于输入控制信号并经过数据分析单元处理后的将信号传输给控制器；所述的CCD相机拍照部分用于样本照片的拍摄并将照片信号通过图像处理模块处理后传输给控制器；所述的电机执行部分用于接收控制器发送的控制信号并执行相应电机动作。...

【技术特征摘要】
1.全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统，其特征包括工控机部分、扫码枪、气动执行部分、数字信号检测部分、显示器、操作器、CCD相机拍照部分和电机执行部分，其中工控机部分包括控制器、第一D/A转换器、第二D/A转换器、数据分析单元、第一接口、图像处理模块和第二接口，扫码枪的信号端连接控制器的第一信号端，气动执行部分的信号端连接第一D/A转换器的第一信号端，第一D/A转换器的第二信号端连接控制器的第二信号端，数字信号检测部分的信号端连接第二D/A转换器的第一信号端，第二D/A转换器的第二信号端连接控制器的第三信号端，控制器的第四信号端连接数据分析单元的第一信号端，数据分析单元的第二信号端连接第一接口的第一信号端，第一接口的第二信号端连接显示器的信号端，第一接口的第三信号端连接操作器的信号端，控制器的第五信号端连接图像处理模块的第一信号端，图像处理模块的第二信号端连接CCD相机拍照部分的信号端，控制器的第六信号端连接第二接口的第一信号端，第二接口的第二信号端连接电机执行部分的信号端；所述的控制器用于接收、处理和输出信号；所述的扫码枪，用于录入样本信息信号并传输给控制器；所述的气动执行部分用于接收控制器的通过第一D/A转换器转换的控制信号并执行相应气动动作；所述的数字信号检测部分用于采集外部数字信号并通过第二D/A转换器转换后传输给控制器；所述的显示器用于接收控制器经过数据分析单元处理完成的结果信号并显示；所述的操作器用于输入控制信号并经过数据分析单元处理后的将信号传输给控制器；所述的CCD相机拍照部分用于样本照片的拍摄并将照片信号通过图像处理模块处理后传输给控制器；所述的电机执行部分用于接收控制器发送的控制信号并执行相应电机动作。2.如权利要求1所述的全自动蛋白芯片免疫分析仪控制系统的控制方法，其特征是该方法包括以下步骤：1)在显示器的配合下操作操作器，发送初始化信号给控制器，控制器发送信号给各部件进行初始化动作，初始化完毕后，操作操作器发送启动信号给控制器，若退出操作，则操作操作器发送结束信号给控制器，流程结束，若不退出操作，则进行步骤2)；2)若样本有加急，则操作操作器手动输入样本条码连同加急信号发送给控制器，并把样本放到急诊位置，控制器发送控制信号给气动执行部分和电机执行部分，控制加样臂加样针吸取急诊位样本注入反应杯，然后执行步骤4)；若样本没有加急，则执行步骤3)3)控制器发送控制信号给气动执行部分和电机执行部分，依次进行：加反应杯、加稀释液、加血样、加芯片；4)反应杯中开始...

【专利技术属性】
技术研发人员：田小慧，孙号，徐艳娟，马贵兰，陆冬雷，戴良，
申请(专利权)人：无锡国盛生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32