手动操作的单通道或多通道移液器和用于该移液器的控制按钮制造技术

本发明专利技术涉及一种用于根据给定协议对液体样品进行采样和分配的手动操作的单通道或多通道移液器，该移液器包括控制按钮，该控制按钮装配有可以在移液操作期间实时向用户提供与移液操作相关的信息的自主控制装置。

Manual single-channel or multi-channel pipette and control button for the pipette

The present invention relates to a single-channel or multi-channel liquid pipette for manual operation of sampling and distributing liquid samples according to a given protocol. The liquid pipette includes a control button equipped with an autonomous control device capable of providing real-time information related to the liquid pipetting operation to the user during the liquid pipetting operation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】手动操作的单通道或多通道移液器和用于该移液器的控制按钮
本专利技术属于移液器领域，并且更具体地涉及根据预定协议对液体的样品进行采样和分配的手动操作的单通道或多通道移液器以及用于装配这样的移液器的致动旋钮。这些移液器在采样的操作和分配样品的操作期间旨在由操作员手持，这些操作通过移动致动旋钮来完成，移动致动旋钮通过在该旋钮上施加致动的轴向压力而获得。在一个或多个移液器上的这些动作的顺序是对预定义的移液协议的执行。
技术介绍
在现有技术的移液器中，除了将样品放在计重秤上的假设的可能性之外，无法实时和直接检查/验证由手动移液器实际分配的体积。即使在该情况下，用于测量符合ISO8655标准的输送体积的计重秤的必要精度也将与样品的体积和总重量不匹配。由于该登记薄未提供关于操作质量的信息，因此保存本应反映操作员的不同行为的手写的或电子的实验室笔记本以相对于协议来记录并验证该不同行为仅仅无法完全满足可追溯性要求。此外，保留该笔记本需要操作员积极和持续的参与。另外，如果仪器(移液器或其他仪器)与实验室信息管理系统(LIMS)之间的连接是已知的，则为在结构上具有自主供电、传感器、信息处理系统以及收发器的电子移液器或混合移液器预留该连接。本专利技术的一个目的在于在手动操作的单通道或多通道移液器上集成自主信息系统，而不修改操作员的姿势并且不需要他/她的协助，从而能够实时通知他/她执行的操作的有效性。
技术实现思路
通过用于根据预定协议对液体的样品进行采样和分配的手动操作的单通道或多通道移液器来实现该目的，该移液器包括设置有自主控制装置的致动旋钮，该自主控制装置能够在移液操作期间实时地向用户输送与所述移液操作相关的信息。根据本专利技术的自主控制装置包括微控制器以及无线通信模块，该无线通信模块使得所述致动旋钮一方面能够与用于测量移液器特有的物理量的第一组传感器以及用于向自主控制装置提供与移液操作的环境相关的数据的第二组传感器通信，并且另一方面能够与记录在移液操作期间由第一组传感器和第二组传感器提供的数据中的任何解释事件的信息处理设备通信。优选地，自主控制装置进一步包括报警模块，该报警模块适于根据由第一组传感器和第二组传感器读出并由信息处理设备分析的信息产生警报信号，以便在没有用户的直接干预的情况下提供用于根据预定协议执行移液操作的自动控制。根据本专利技术的另一特征，致动旋钮被配置为与其他连接的移液器通信、和/或与自动移液系统通信、和/或与与预定移液协议相关的连接的仪器通信。在本专利技术的优选实施例中，第一组传感器包括与用于测量被采样和/或分配的液体量的装置配合的用于测量致动旋钮的移动的装置，并且第二组传感器包括至少一个时钟、至少一个运动和空间位置传感器以及至少一个温度计。用于测量致动旋钮的移动的装置包括至少一个力传感器和/或一个速度传感器和/或一个加速度传感器，并且用于测量被采样和/或分配的液体量的装置包括至少一个压力和/或超声传感器和/或一个光学传感器。装配根据本专利技术的手动操作的移液器的致动旋钮包括自主控制装置，该自主控制装置包括微控制器以及无线通信模块，该无线通信模块使得所述致动旋钮能够一方面与用于测量移液器特有的物理量的第一组传感器以及用于向自主控制装置提供与移液操作的环境相关的数据的第二组传感器通信，并且另一方面与在移液操作期间记录由第一组传感器和第二组传感器提供的数据的任何解释事件的信息处理设备通信。该旋钮进一步包括用于测量移液器特有的物理量的第一组传感器中的一个或多个传感器以及用于向自主控制装置提供与移液操作的环境相关的数据的第二组传感器中的一个或多个传感器。优选地，集成到移液器的第一组传感器包括至少一个力传感器，并且集成到或未集成到移液器的第二组传感器包括至少一个时钟、至少一个运动和空间位置传感器以及至少一个温度计。根据本专利技术的致动旋钮还包括警报模块，该警报模块适于根据由第一组传感器和第二组传感器读出并由信息处理设备分析的信息产生警报，以便在没有用户的直接干预的情况下提供用于根据预定协议执行移液操作的自动控制。在优选实施例中，自主控制装置被配置为经由蓝牙协议与信息处理设备通信，以便使得所述信息处理设备能够向存储单元发送由与移液操作的环境相关的许可用户组共享的数据。附图说明参照附图，通过非限制性示例给出的以下描述将使本专利技术的其它特征和优点变得更清楚，其中：-图1示意性地示出了根据本专利技术的移液器；-图2示意性地示出了根据本专利技术的旋钮；-图3是图2的分解图。具体实施方式图1示意性地示出了手动操作的单通道或多通道移液器1，该移液器1设置有致动旋钮2以及操作杆4，该操作杆4的顶端6与致动旋钮2成一体并且该操作杆4的底端8操作活塞在吸入室10中的移动。力传感器12被布置在致动旋钮2中以检测活塞在确定位置的通过，并且压力传感器14被布置在吸入室10中以实时测量对应于包括在活塞和待被采样的液体之间的气体体积的压缩运动和减压(dépression)运动的压力。致动旋钮2进一步包括自主控制装置，该自主控制装置包括微控制器16以及例如蓝牙或Wifi的无线通信模块18，该无线通信模块18使得所述致动旋钮能够一方面与压力传感器14通信并且与诸如例如时钟、运动和空间位置传感器、温度计的若干个环境传感器26通信，并且另一方面与信息处理设备20通信，该信息处理设备20记录在移液操作期间由压力传感器和力传感器提供的以及由不同的环境传感器提供的数据中的任何解释事件。在移液操作期间测量的压力值被传输到信息处理设备20，该信息处理设备20实时地绘制曲线，该曲线表示作为时间的函数的测量压力变化。对获得的曲线的分析使得能够在移液操作中检测故障并且能够通过报警单元22实时触发警报。在故障的情况下，报警单元立即向用户传输触觉信号和/或视觉信号和/或听觉信号。信息处理设备20经由WIFI连接例如连接到存储内存(mémoiredestockage)24，用户环境特有的并且由许可用户组共享的数据(物理值、分析结果、文档、历史等)被记录在该存储内存24中。图2和图3分别表示装配移液器1的致动旋钮2的截面图和分解图。该致动旋钮包括位于金属环32下方的基部30，该金属环32包括中心开口，该中心开口容纳覆盖识别标签36的放大器34，该识别标签36包括移液器1的型号的标识。应变分配盘38被布置在悬挂在力传感器42上的弹性盘40上方。包括与存储器相关联的微控制器16、无线通信模块18和致动旋钮的电源的电子板44位于盘40下方，与移液器具体相关的信息(例如，序列号、批号以及与用于确保无线通信的部件相关的单个标识(例如，确保蓝牙通信的部件的地址))被记录在该存储器中。应变分配盘38、弹性盘40以及力传感器42的中心被钻孔以容纳光指示器46。在使用中，在执行给定的移液协议时，操作员在信息处理设备上选择待被执行的移液协议，进行信息处理设备与移液器和将被用于执行给定协议的补充附件的配对。如果预期的移液操作需要若干移液器，则这些移液器中的每一个将凭借其存储在与微控制器16相关联的存储器中的单个标识与信息处理设备配对。为此，移液器或附件由致动旋钮上的压力激活，这触发经由无线连接(例如，蓝牙信号)发送电磁信号。包含在预先存储在移液器的旋钮或附件中的消息中的信息然后被传输到信息处理设备。在配对后，移液器旋钮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于根据预定协议对液体的样品进行采样和分配的手动操作的单通道或多通道移液器(1)，包括设置有力传感器(12)的致动旋钮(2)以及设置有活塞和压力传感器(14)的吸入室(10)，所述移液器的特征在于，该移液器进一步包括设置在所述致动旋钮(2)中的自主控制装置，所述自主控制装置包括微控制器(16)以及无线通信模块(18)，所述无线通信模块(18)使得所述致动旋钮(2)能够一方面与用于测量所述移液器特有的物理量的第一组传感器以及用于收集与移液操作的环境相关的数据的第二组传感器通信，并且另一方面与信息处理设备(20)通信，所述信息处理设备(20)被配置为通过分析由所述压力传感器(14)测量的压力的作为时间的函数的变化来检测执行所述预定协议时的故障，并且在所述移液操作期间实时地向用户传递与所述移液操作相关的信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.10 FR 16597601.一种用于根据预定协议对液体的样品进行采样和分配的手动操作的单通道或多通道移液器(1)，包括设置有力传感器(12)的致动旋钮(2)以及设置有活塞和压力传感器(14)的吸入室(10)，所述移液器的特征在于，该移液器进一步包括设置在所述致动旋钮(2)中的自主控制装置，所述自主控制装置包括微控制器(16)以及无线通信模块(18)，所述无线通信模块(18)使得所述致动旋钮(2)能够一方面与用于测量所述移液器特有的物理量的第一组传感器以及用于收集与移液操作的环境相关的数据的第二组传感器通信，并且另一方面与信息处理设备(20)通信，所述信息处理设备(20)被配置为通过分析由所述压力传感器(14)测量的压力的作为时间的函数的变化来检测执行所述预定协议时的故障，并且在所述移液操作期间实时地向用户传递与所述移液操作相关的信息。2.根据权利要求1所述的移液器，其特征在于，所述自主控制装置进一步包括报警模块(22)，所述报警模块(22)适于根据由所述第一组传感器和所述第二组传感器读出并由所述信息处理设备(20)分析的信息产生警报信号，以便在没有用户的直接干预的情况下提供用于根据所述预定协议执行所述移液操作的自动控制。3.根据权利要求2所述的移液器，其中，所述第一组传感器包括与用于测量被采样和/或分配的液体量的装置配合的用于测量所述致动旋钮的移动的装置，并且所述第二组传感器包括至少一个时钟、至少一个运动和空间位置传感器以及至少一个温度计。4.根据权利要求1所述的移液器，其进一步包括操作杆(4)，所述操作杆(4)具有与所述致动旋钮(2)成一体的顶端(6)和操作所述活塞在所述吸入室(10)中的移动的底端(8)，所述力传感器(12)适于检测所述活塞在确定位置的通过，并且所述压力传感器(14)适于实时测量对应于包括在所述活塞和所述待被采样的液体之间的气体体积的压缩运动和减压运动的压力，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯·帕里斯，弗雷德里克·桑凯，弗雷德里克·德马克，
申请(专利权)人：吉尔松有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR