一種腳踏式試劑輸注器的製作方法

2023-05-02 04:16:57 1

本發明涉及一種腳踏式試劑輸注器，屬於試劑灌注器械技術領域。

背景技術：

生物類或化學類學科屬於實驗性學科，具有投資大、回報慢和不確定性強等特點，需要進行大量的實驗，投入大量的人力物力，才能促進其發展進步。可喜的是，近年來，隨著國家投入力度的增大、社會資本的進入，我國的生化產業取得了顯著的進步。伴隨著生化產業的快速發展，對與生化產業息息相關的實驗儀器設備也提出了更高的要求。

在學校和醫院的生物、化學實驗室，每天都在進行大量的實驗，需要用掉大量的化學試劑，其中，很多化學試劑為有毒有害且具有極強揮發性的，在使用時，極易進入實驗人員的呼吸道中，對實驗人員的身體健康造成傷害；還有很多化學試劑具有極強的腐蝕性，實驗人員在手動操作時，需小心翼翼，採用很多的保護措施，不但操作過程繁瑣，而且還很不安全。為解決上述技術問題，輸注器越來越被廣泛的應用於實驗室中。但是，現有的輸注器大多均結構與功能簡單，雖然在一定程度上解決了試劑灌注的技術難題，但是存在著使用操作不方便和安全性差的缺點，已經嚴重不能滿足現在快速發展的生化產業的要求。

因此，亟需一種結構合理、操作使用方便和安全性好的腳踏式試劑輸注器。

技術實現要素：

為了彌補現有技術的不足，本發明提供了一種結構合理、操作使用方便和安全性好的腳踏式試劑輸注器，以解決現有技術中存在的問題。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種腳踏式試劑輸注器，包括一長方體狀的箱體，在所述箱體上表面設有一水槽，在水槽一側設有一自來水出水管和一試劑排出管；在所述水槽下方的箱體內設有一廢液儲存罐，所述廢液儲存罐與水槽的槽底通過一下水管相連接；在所述箱體內設有N個試劑儲存罐，所述試劑儲存罐分別通過一第一傳輸管與一多通管件相連，該多通管件為N+1個接頭，所述多通管件通過一第二傳輸管與所述試劑排出管相連接；在每個所述第一傳輸管上連接一電磁閥，在所述第二傳輸管上設有一水泵和一流量計，所述水泵由一步進電機驅動；在所述箱體上還設有一觸控顯示屏和一與所述觸控顯示屏相連接的PLC控制器，所述電磁閥、步進電機和流量計分別通過信號線與所述PLC控制器相連接；在所述箱體的底部還設有一腳踏開關，所述腳踏開關通過一信號線與所述PLC控制器連接；在所述箱體的側壁上連接一吸氣管。

進一步優化地，在所述箱體上還設有一麥克風，所述麥克風通過信號線與所述PLC控制器連接。

進一步優化地，所述麥克風設於所述觸控顯示屏的一側。

進一步優化地，所述水槽設於所述箱體上表面的右側，所述觸控顯示屏設於所述箱體上表面的左側。

進一步優化地，所述自來水出水管上設有開關。

進一步優化地，所述箱體的側壁上設有箱門。

進一步優化地，在所述水槽上密封蓋設一水槽蓋。

進一步優化地，在所述水槽內側壁的上部設有多個通孔。

進一步優化地，所述水槽內的通孔的開口為向下設置。

進一步優化地，所述水槽、試劑排出管、廢液儲存罐、試劑儲存罐、第一傳輸管、第二傳輸管、多通管件和水泵均為防腐耐酸鹼材質。

本發明的有益效果是：

所述箱體上設有水槽，所述自來水出水管和試劑排出管均位於該水槽的一側，在水槽的下方設有廢液儲存罐，所述試劑自試劑排出管內排出，以滿足試驗要求；不慎流入水槽中的試劑經過下水管進入所述廢液儲存罐中，可防止該有毒有害試劑汙染環境。當所述水槽中有作廢的試劑時，可打開所述自來水出水管，將殘留在水槽內的試劑衝進所述廢液儲存罐中，可防止試劑揮發進入空氣中，損害實驗人員的身體健康。

在實際的實驗過程中，可能需要用到多種試劑，但是現有的試劑輸注器均不具有該功能。本發明中，在箱體內設有N(N為大於1的整數)個試劑儲存罐，每個所述試劑儲存罐上均連接一第一傳輸管，所有的第一傳輸管與一多通管件相連接，該多通管件通過第二傳輸管與所述試劑排出管的下端連接，在每個第一傳輸管上均連接一電磁閥，所有的電磁閥均通過信號線與PLC控制器連接；在所述第二傳輸管上設有一水泵和一流量計，該水泵由步進電機驅動；所述步進電機和流量計均通過信號線與PLC控制器連接。當需要不同的試劑時，可由PLC控制器向相應的電磁閥發出命令，使該電磁閥處於打開狀態，而其他電磁閥處於關閉狀態；然後由PLC控制器控制所述步進電機啟動並驅動水泵，將所需試劑運輸到試劑排出管中。所述流量計可檢測所述第二傳輸管中的試劑流量，並將該流量信息通過信號線傳輸到所述PLC控制器中，PLC控制器經過處理，對所述電磁閥或步進電機做出相應的啟動或關閉的命令。如此設計，可使本發明具有了對多種試劑進行定量灌注的功能。

所述箱體上設有觸控顯示屏，該觸控顯示屏與PLC控制器連接，通過在觸控顯示屏上輸入設定數據，如每次加入的試劑量，通過PLC控制器控制相應的電磁閥和步進電機，可實現試劑排出管每次排出的試劑量均為恆定值。觸控顯示屏的設計，方便了操作控制該試劑輸注器。

在所述箱體的底部還設有一腳踏開關，該腳踏開關通過一信號線與PLC控制器連接，該腳踏開關將機械信號轉變為電信號，並傳送到所述PLC控制器，進而控制所述步進電機的啟動，實現對試劑灌注的開啟與關閉，該設計解放了雙手，使本發明在操作時更為方便實用。

由於所述箱體內設置有多個試劑儲存罐和一廢液儲存罐，不可避免地，箱體內極易散發出所述有毒有害試劑的揮發物，對實驗人員造成損害。為了避免此類危害，本發明在所述箱體的側壁上連接一吸氣管，該吸氣管將箱體內的空氣吸出，營造一個負壓環境，可有效地防止箱體內有毒有害氣體擴散出去。

綜上，本發明一種腳踏式試劑輸注器具有結構合理、操作使用方便和安全性好的優點，適於廣泛推廣應用。

附圖說明

圖1為本發明的去除箱體前側壁的正面結構示意圖。

圖2為本發明的正面結構示意圖。

圖3為本發明的側面結構示意圖。

圖4為本發明的俯視結構示意圖。

圖5為本發明中水槽的立體結構示意圖。

圖6為圖5的正面結構示意圖。

圖中，1、箱體，2、水槽，3、自來水出水管，4、試劑排出管，5、廢液儲存罐，6、下水管，7、試劑儲存罐，8、第一傳輸管，9、多通管件，10、第二傳輸管，11、電磁閥，12、水泵，13、流量計，14、步進電機，15、觸控顯示屏，16、PLC控制器，17、腳踏開關，18、吸氣管，19、麥克風，20、水閥，21、箱門，22、水槽蓋，23、通孔。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式，並結合其附圖，對本發明進行詳細闡述。

如圖1-6所示，本實施例提供了一種腳踏式試劑輸注器，包括一長方體狀的箱體1，在所述箱體1上表面設有一水槽2，在水槽2一側設有一自來水出水管3和一試劑排出管4；在所述水槽2下方的箱體1內設有一廢液儲存罐5，所述廢液儲存罐5與水槽2的槽底通過一下水管6相連接；在所述箱體1內設有N個試劑儲存罐4，所述試劑儲存罐4分別通過一第一傳輸管8與一多通管件9相連，該多通管件9為N+1個接頭，所述多通管件9通過一第二傳輸管10與所述試劑排出管4相連接；在每個所述第一傳輸管8上連接一電磁閥11，在所述第二傳輸管10上設有一水泵12和一流量計13，所述水泵12由一步進電機14驅動；在所述箱體1上還設有一觸控顯示屏15和一與所述觸控顯示屏15相連接的PLC控制器16，所述電磁閥11、步進電機14和流量計13分別通過信號線與所述PLC控制器16相連接；在所述箱體1的底部還設有一腳踏開關17，所述腳踏開關17通過一信號線與所述PLC控制器16連接；在所述箱體1的側壁上連接一吸氣管18。

在所述箱體1上還設有一麥克風19，所述麥克風19通過信號線與所述PLC控制器16連接。

所述麥克風19設於所述觸控顯示屏15的一側。

所述水槽2設於所述箱體1上表面的右側，所述觸控顯示屏15設於所述箱體1上表面的左側。

所述自來水出水管3上設有水閥20。

所述箱體1的側壁上設有箱門21。

所述水槽2上密封蓋設一水槽蓋22。

在所述水槽2內側壁的上部設有多個通孔23。

所述水槽2內的通孔23的開口為向下設置。

所述水槽2、試劑排出管4、廢液儲存罐5、試劑儲存罐7、第一傳輸管8、第二傳輸管10、多通管件9和水泵12均為防腐耐酸鹼材質。

本實施例中，所述麥克風19的設計，引進了更為先進的語音識別功能，通過PLC控制器16中的語音識別模塊，能夠識別(1)加液、(2)X毫升、(3)停止等命令。在使用時，通過實驗人員的喊話，該語音經過所述麥克風傳輸到所述PLC控制器16中，經過PLC控制器16中的語音識別模塊的分析，做出相應的動作，如加液、加入多少毫升或停止加液等，從而進一步的解放了實驗人員的雙手，操作更為便捷。

為了進一步的防止在操作時，所述水槽2內的試劑揮發，本實施例的在所述水槽2內側壁的上部設有多個開口向下設置的通孔23，由於箱體1內為負壓，所述通孔23可將水槽2中的空氣吸入到所述箱體1中，防止水槽2中殘留的試劑揮發到空氣中，確保了實驗人員的健康安全。

本實施例中的部件均為防腐耐酸鹼材質的，如此設計，可提高本腳踏式試劑輸注器的使用壽命。

綜上，本實施例具有結構合理、操作使用方便和安全性好的優點。

本發明未詳述之處，均為本技術領域技術人員的公知技術。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。