专利名称：自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种全自动生化分析仪，特别涉及一种自带检测功能的全自动生 化分析仪的搅拌装置。
背景技术：
全自动生化分析仪是一种集光、机、电位一体的生化检测设备，可实现多个样品、 多个项目的同时反应与检测，具有自动化程度高、测量速度快、测量结果准确的有点，因而 广泛应用于医药、食品、环境、医疗临床等领域，对各种生化指标进行检测。全自动生化分析 仪的搅拌装置用于搅拌释放到比色杯中的样品和试剂的功能。全自动生化分析仪的搅拌装 置的搅拌棒工作是否正常，将直接影响到全自动生化分析仪的正常测试，因此如何及时准 确地监测出与搅拌棒相连的搅拌电机的工作状态有着重要意义。目前所采用的监测方案是 在搅拌装置上加装测速电机、旋转编码器或光耦，通过上述外接传感器来监测搅拌电机的 工作状态，并将其所检测的信号传回中央处理单元(CPU)中，一旦发现搅拌电机转动异常 或停转时，CPU将进行报错并进行故障排除。然而采用外接传感器的监测方式不仅需要增 加设备、增高设备的成本；而且外接传感器本身发生故障时也会影响检测的结果。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、可靠性高、成本低廉的自 带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置。为解决上述问题，本实用新型所设计的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌 装置，其电路部分包括搅拌电机和中央处理单元，搅拌棒连接在搅拌电机上，搅拌电机经驱 动单元与中央处理单元的控制口相连，其不同之处是搅拌电机的供电端通过导线直接与中 央处理单元的检测口连接。作为上述方案的改进，所述搅拌电机的供电端和中央处理单元的检测口之间最好 还串接有1个转动信号采集放大处理单元，该转动信号采集放大处理单元将搅拌电机锁产 生的电信号进行捕捉放大，以供中央处理单元进行信号的判别。作为上述方案的进一步改进，所述动信号采集放大处理单元最好经电容连接在搅 拌电机的供电端上。上述方案所述转动信号采集放大处理单元主要由电机信号放大单元、信号整形单 元和信号调理单元构成，上述单元依次连接，其中电机信号放大单元的输入端与搅拌电机 的供电端连接，信号调理单元的输出端则经信号线与中央处理单元相连接。上述信号采集放大处理单元可由多种具体电路来是实现，其中信号放大单元最好 选用运算放大器，该运算放大器的同向输入端与搅拌电机的电源负极相连，运输放大电路 的输出端连接至信号整形单元；信号整形单元最好选用施密特非门；信号调理单元最好选 用单稳态触发器；搅拌电机的驱动单元最好选用N型场效应管，该N型场效应管的栅极与中 央处理单元的控制口相连，漏极与搅拌电机的电源负极相连，源极与电源地连接。[0009]为了能够实现搅拌电机工作状态的判别，所述中央处理单元最好为存储有脉宽判 断程序的中央处理单元。本实用新型与现有技术相比，利用搅拌电机的特性，使其既是执行器，又是传感 器，分时工作，测试方法新颖独特；当搅拌电机正常转动时，搅拌电机是电动机，当搅拌电机 停止工作的瞬间，由于惯性的作用，搅拌电机不会立即停止转动，而是会再转动一段时间， 此时搅拌电机以电信号的形式对外发电，采集此信号用于诊断搅拌电机的工作状态；这样 无需增加测速电机、旋转编码器或光耦等附加检测装置而是直接从搅拌电机供电端引出电 信号，并将搅拌电机对外发出的电信号送入中央处理单元进行搅拌电机的工作状态方法能 够及时、准确地监测搅拌棒的工作是否正常。这不仅能够减少设备、降低成本，同时也能够 有效避免因附加检测装置自身故障所引起的检测延时及结果的误差。
图1为本实用新型一种优选实施例的电路框图。图2为本实用新型一种优选实施例的电路原理图。
具体实施方式
本实用新型所设计的一种自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置利用了 搅拌电机的特性，使搅拌电机既是执行器，又是传感器，分时工作；即当搅拌电机正常转动 时，搅拌电机是执行电动机，而当搅拌电机停止工作的瞬间，由于惯性的作用，搅拌电机不 会立即停止转动，而是会再转动一段时间，此时搅拌电机以电信号的形式对外发电，此时搅 拌电机以电信号的形式对外发电，这样，只要我们能够采集此信号，便能够用于诊断搅拌电 机的工作状态，从而获知搅拌棒的工作是否正常。能够实现上述检测方法的具体电路有很 多，但在本实用新型所述的一种自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其电路部 分包括搅拌电机和中央处理单元，搅拌棒连接在搅拌电机上，搅拌电机经驱动单元与中央 处理单元的控制口相连，搅拌电机的供电端通过导线直接与中央处理单元的检测口连接。 本实用新型所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置与现有搅拌装置相似，主 要包括搅拌棒、搅拌电机和中央处理单元。为了能够更好的对搅拌电机的电信号进行捕捉和放大，以使中央处理单元能够更 为准确的判断出搅拌电机的工作状态，本实用新型一种优选实施例所述的全自动生化分析 仪的搅拌装置的搅拌电机和中央处理单元之间还串接有电容和转动信号采集放大处理单 元，转动信号采集放大处理单元经电容连接在搅拌电机的正极，捕捉和放大搅拌电机所产 生的电信号。上述转动信号采集放大处理单元的组成框图可以有多种，其中一种转动信号 采集放大处理单元主要由电机信号放大单元、信号整形单元和信号调理单元构成，上述单 元依次连接，其中电机信号放大单元的输入端与搅拌电机的供电端连接，信号调理单元的 输出端则经信号线与中央处理单元相连接，参见图1。上述结构框图的一个具体电路主要 由N型场效应管、运算放大器、施密特非门、单稳态触发器、以及外围电阻和电容构成；N型 场效应管的栅极与中央处理单元的控制口相连，漏极与搅拌电机的电源负极相连，源极与 电源地连接。运算放大器的同向输入端与搅拌电机的电源负极相连，运输放大电路的输出 经施密特非门后连接至单稳态触发器的A输，单稳态触发器的Q端连接至中央处理单元的检测口。参见图2。为实现对转动信号采集放大处理单元反馈回的电信号进行处理，本实用新型所述 中央处理单元内存储有脉宽判断程序，用以判断搅拌电机工作是否正常。另外，为了同一判 别标准防止误判，所述中央处理单元内设有一个基准脉宽范围，当转动信号采集放大处理 单元反馈回来的电信号的脉宽处于基准脉宽范围内时，中央处理单元判定搅拌电机工作正 常；否则，中央处理单元判定搅拌电机工作不正常。基准脉宽范围的大小根据搅拌电机的型 号、以及转动信号采集放大处理单元的电路结构以及元器件选型合理设定。本实用新型的工作过程为转动信号采集放大处理单元经电容连接在搅拌电机的 一极，捕捉搅拌电机所产生的电信号。当搅拌电机正常转动时，搅拌电机是执行电动机，全 自动生化分析仪的搅拌装置按现有方式进行工作。一旦搅拌棒受到阻碍、搅拌电机供电故 障、或搅拌电机因其他异常情况无法正常转动时，搅拌电机由于惯性作用会再转一段时间， 这段时间会以某种形式对外发电，此时转动信号采集放大处理单元及时捕捉到该信号，第 一级的电机信号放大单元对搅拌电机发出的交流电脉冲进行信号放大、第二级的信号整形 单元对信号放大单元传来的信号进行整形、第三级的信号调理单元对信号整形单元传来的 信号进行调理，供中央处理单元进行判断。中央处理单元在接到转动信号采集放大处理单 元反馈回来的信号后，进行脉冲数判断没有脉冲说明搅拌电机不转，脉冲很短说明转速很 低。当中央处理单元判断没有脉冲或脉冲很短时，会及时发出报警，通知自动生化分析仪系 统进行报错并进行故障排除。
权利要求1.自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其电路部分包括搅拌电机和中央处 理单元，搅拌棒连接在搅拌电机上，搅拌电机经驱动单元与中央处理单元的控制口相连，其 特征在于所述搅拌电机的供电端通过导线直接与中央处理单元的检测口连接。
2.根据权利要求1所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述搅拌电机的供电端和中央处理单元的检测口之间还串接有1个转动信号采集放大 处理单元。
3.根据权利要求2所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述转动信号采集放大处理单元经电容连接在搅拌电机的供电端上。
4.根据权利要求2或3所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征 在于所述转动信号采集放大处理单元主要由电机信号放大单元、信号整形单元和信号调 理单元构成，上述单元依次连接，其中电机信号放大单元的输入端与搅拌电机的供电端连 接，信号调理单元的输出端则经信号线与中央处理单元相连接。
5.根据权利要求4所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述信号放大单元为运算放大器，该运算放大器的同向输入端与搅拌电机的电源负极 相连，运输放大电路的输出端连接至信号整形单元。
6.根据权利要求4所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述信号整形单元为施密特非门。
7.根据权利要求4所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述信号调理单元为单稳态触发器。
8.根据权利要求1所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述搅拌电机的驱动单元为N型场效应管，该N型场效应管的栅极与中央处理单元的控 制口相连，漏极与搅拌电机的电源负极相连，源极与电源地连接。
9.根据权利要求1所述的自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其特征在 于所述中央处理单元为存储有脉宽判断程序的中央处理单元。
专利摘要本实用新型公开一种自带检测功能的全自动生化分析仪的搅拌装置，其电路部分包括搅拌电机和中央处理单元，搅拌棒连接在搅拌电机上，搅拌电机经驱动单元与中央处理单元的控制口相连，其不同之处是搅拌电机的供电端通过导线直接与中央处理单元的检测口连接。本实用新型利用搅拌电机的特性，使其既是执行器，又是传感器，分时工作，测试方法新颖独特；无需增加测速电机、旋转编码器或光耦等附加检测装置、从而能够减少设备、降低成本，同时也能够有效避免因附加检测装置自身故障所引起的检测延时及结果的误差。
文档编号G01N35/00GK201837630SQ20102057397
公开日2011年5月18日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者吴斌, 马黎 申请人:桂林优利特医疗电子有限公司