樣本處理流水線控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種樣本處理流水線控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)醫(yī)療水平以及人們對健康重視程度的不斷提高，檢驗室需要處理的檢驗樣本數(shù)量也逐漸在增長。為了提高對檢驗樣本的處理效率，現(xiàn)有技術(shù)采用流水線檢測的工作模式，將多臺分析儀器組合在一條流水線上進行檢測，分析儀器之間實行聯(lián)合工作。
[0003]目前，流水線普遍采用的是RS422的通信方案，即由一個主控板和多個節(jié)點構(gòu)成，主控板和各個節(jié)點之間采用RS422串行通信的方式連接，完成各個節(jié)點的調(diào)度工作。
[0004]發(fā)明人在對現(xiàn)有技術(shù)的研究與實踐中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的流水線使用RS422的通信方式，在遠(yuǎn)距離通信時，其可靠通訊速率較慢，并且流水線上其中一個節(jié)點占用總線時，其余節(jié)點需要用總線時，需要等待總線釋放后才可能使用，從而導(dǎo)致總線利用率低，流水線數(shù)據(jù)傳輸效率低下。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請?zhí)峁┮环N樣本處理流水線控制系統(tǒng)。根據(jù)本申請的第一方面,本申請?zhí)峁┮环N樣本處理流水線控制系統(tǒng)，包括:至少一個軌道系統(tǒng)，所述軌道系統(tǒng)用于輸送樣本容器，所述軌道系統(tǒng)包括軌道；至少一個裝載系統(tǒng)，所述裝載系統(tǒng)用于將樣本容器裝載到軌道上；至少一個卸載系統(tǒng)，所述卸載系統(tǒng)用于將樣本容器從軌道上移走；主控模塊，所述主控模塊為主節(jié)點，每個軌道系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)和卸載系統(tǒng)分別為一從節(jié)點，所述主節(jié)點用于接收從節(jié)點發(fā)送的信息，并向從節(jié)點發(fā)送控制指令，所述主節(jié)點和從節(jié)點之間通過CAN總線進行通信。
[0007]本申請的樣本處理流水線控制系統(tǒng)，包括至少一個用于輸送樣本容器的軌道系統(tǒng)，至少一個用于將樣本容器裝載到軌道的裝載系統(tǒng)、至少一個用于將樣本容器從軌道上移走的卸載系統(tǒng)以及主控模塊，主控模塊為主節(jié)點，每個軌道系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)和卸載系統(tǒng)分別為一從節(jié)點，主節(jié)點用于接收從節(jié)點發(fā)送的信息，并向從節(jié)點發(fā)送控制指令，主節(jié)點和從節(jié)點之間通過CAN總線進行通信。本發(fā)明的樣本處理流水線控制系統(tǒng)的整機傳輸效率以及總線的利用率，并且系統(tǒng)中各個節(jié)點間能夠互相通信，節(jié)點的獨立性強，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力及穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0008]圖1為本申請實施例一的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本申請樣本處理流水線控制系統(tǒng)的板卡的結(jié)構(gòu)圖；
圖3為本申請樣本處理流水線控制系統(tǒng)的板卡的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。本申請?zhí)峁┮环N樣本處理流水線控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對樣本的高效檢測。
[0010]實施例一:
請參閱圖1，圖1為本申請實施例一的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本申請的樣本處理流水線控制系統(tǒng)可以包括:
至少一個軌道系統(tǒng)1，軌道系統(tǒng)I用于輸送樣本容器，軌道系統(tǒng)I包括軌道。
[0011]至少一個裝載系統(tǒng)2，裝載系統(tǒng)2用于將樣本容器裝載到軌道上。
[0012]至少一個卸載系統(tǒng)3，卸載系統(tǒng)3用于將樣本容器從軌道上移走。
[0013]主控模塊4，主控模塊4為主節(jié)點，每個軌道系統(tǒng)1、裝載系統(tǒng)2和卸載系統(tǒng)3分別為一從節(jié)點，所述主節(jié)點用于接收從節(jié)點發(fā)送的信息，并向從節(jié)點發(fā)送控制指令，主節(jié)點和從節(jié)點之間通過CAN總線進行通信。
[0014]一個實施例中，主控模塊獨立設(shè)置，或所述主控模塊設(shè)置在裝載系統(tǒng)2、試卸載系統(tǒng)3或軌道系統(tǒng)I中。
[0015]本發(fā)明實施例中，各個從節(jié)點和主節(jié)點之間采用CAN總線進行通信連接，構(gòu)成一高速的通信網(wǎng)絡(luò)，主節(jié)點可以通過CAN總線快速讀取網(wǎng)絡(luò)中各個從節(jié)點的信息，對從節(jié)點進行控制及調(diào)配。同時，從節(jié)點之間可以通過CAN總線通信連接，從而網(wǎng)絡(luò)中的每個從節(jié)點及主節(jié)點均可以快速獲知網(wǎng)絡(luò)中其余任意從節(jié)點的狀態(tài)。值得指出的是，本發(fā)明實施例中，各個從節(jié)點可以利用CAN總線接收到其余從節(jié)點或者主節(jié)點發(fā)送的報文，然后根據(jù)報文的內(nèi)容完成相關(guān)控制功能，如:軌道系統(tǒng)I用于輸送樣本容器、裝載系統(tǒng)2用于將樣本容器裝載到軌道系統(tǒng)I的軌道上、卸載系統(tǒng)3用于將樣本容器從軌道上移走等，從而使樣本處理流水線控制系統(tǒng)能夠高效運作。
[0016]本發(fā)明實施例的CAN總線的用戶接口簡單，編程方便，由CAN總線構(gòu)成的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，并且采用無源抽頭連接，使得本實施例的樣本處理流水線控制系統(tǒng)的可罪性提聞。
[0017]本實施例中，主節(jié)點用于對各個從節(jié)點進行統(tǒng)一控制。一個主節(jié)點統(tǒng)一控制各個從節(jié)點，接收從節(jié)點發(fā)送的信息，統(tǒng)一為各個從節(jié)點分配操作時序和任務(wù)，并向各個從節(jié)點發(fā)送控制指令。各個從節(jié)點根據(jù)控制指令完成相應(yīng)的控制功能。各個從節(jié)點完成相應(yīng)的控制功能后可以向主節(jié)點反饋完成狀態(tài)，例如:裝載系統(tǒng)2裝載樣本容器完畢，軌道系統(tǒng)I傳送試管完畢，卸載系統(tǒng)3將樣本容器卸載完畢等。同時，每個從節(jié)點具有獨立的上報機制，每個從節(jié)點用于通過CAN總線向主節(jié)點反饋完成狀態(tài)。
本發(fā)明實施中，裝載系統(tǒng)2和卸載系統(tǒng)3分別可以設(shè)置為1-3個，軌道系統(tǒng)I的軌道可以設(shè)置3-6個。在CAN總線的通信方案下，本實施例系統(tǒng)可以任意可擴展，可以根據(jù)需要加入其它帶有CAN總線的節(jié)點，如:帶CAN總線的測量儀器。另一種實施方式中，如果系統(tǒng)中的節(jié)點需要進行更換，如流水線控制系統(tǒng)需要增加檢測儀器或者更換檢測儀器時，只需要將相應(yīng)的節(jié)點換下即可，無需重新增加線束或者重新連接，本發(fā)明實施例的流水線控制系統(tǒng)維護簡單，方便實用。
[0018]主節(jié)點負(fù)責(zé)從節(jié)點的調(diào)度與分配、數(shù)據(jù)分析與處理、報警與提示、信息交互和心跳機制。從節(jié)點主要負(fù)責(zé)的電機控制、氣壓檢測、閥控制、掃描儀與條碼識別、傳感器檢測、按鍵、通訊故障與自恢復(fù)以及與其余節(jié)點信息交互等處理步驟。本發(fā)明實施例各個從節(jié)點做成統(tǒng)一模塊化，任意節(jié)點都具有上述功能，節(jié)點的獨立性和模塊化程度高，方便裝機和使用。
[0019]一個實施例中，主節(jié)點和每個從節(jié)點各包括一板卡，所述板卡上設(shè)有一路CAN總線5和與CAN總線5連接的至少兩個CAN接口 6。板卡之間通過CAN接口 6串聯(lián)。一個實施例中，板卡上設(shè)有與CAN總線5連接的三個CAN接口 6?？梢灾?，本發(fā)明實施例樣本處理流水線控制系統(tǒng)的主節(jié)點與各個從節(jié)點之間是以串聯(lián)方式進行連接的，系統(tǒng)中所使用的線束取決于整機的長度，減少了系統(tǒng)整機使用的線束，連接簡單，布線方便。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明實施例的樣本處理流水線控制系統(tǒng)由主節(jié)點和多個從節(jié)點組成，主節(jié)點和各個從節(jié)點上均設(shè)置有一個板卡，板卡上帶有一路CAN總線5和至少兩個CAN接口 6。本實施例中，CAN接口 6的數(shù)量優(yōu)選為三個。一種可行的實施方式，每個從節(jié)點上其中的兩個CAN接口 6分別與左右相鄰的兩個從節(jié)點上的兩個CAN接口 6連接，第三個CAN接口 6可以保留，當(dāng)樣本處理流水線控制系統(tǒng)需要擴展節(jié)點數(shù)量時，按照實際需要將帶有CAN總線的節(jié)點接入到第三個CAN接口 6中，系統(tǒng)即可以增加一個節(jié)點。第三個CAN接口6同時可以作為故障診斷的接口，接入帶有CAN總線的診斷設(shè)備，對流水線進行故障診斷與數(shù)據(jù)分析。
[0021]請參閱圖2，圖2為本申請的板卡的結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示，本申請實施例的主節(jié)點和各個從節(jié)點上設(shè)置的板卡均可以包括:微處理器7(CPU,Central Processing Unit)、CAN控制器8、總線轉(zhuǎn)換裝置9、以及收發(fā)器10。
[0022]收發(fā)器10連接在CAN控制器7和CAN總線5之間，用于將CAN控制器7的邏輯電平轉(zhuǎn)換為CAN總線5的差分電平?？偩€轉(zhuǎn)換裝置9連接在CPU7和CAN控制器8之間，實現(xiàn)CPU7和CAN控制器8之間的數(shù)據(jù)通信。
[0023]值得指出的是，各從節(jié)點板卡的微處理器功能相同。一個實施例中，從節(jié)點板卡的CPU6具有軌道系統(tǒng)控制功能、試管架裝載系統(tǒng)控制功能和試管架卸載系統(tǒng)控制功能，所述主節(jié)點根據(jù)用戶的設(shè)置，生成從節(jié)點的配置信息，將配置信息通過CAN總線5發(fā)送給對應(yīng)的從節(jié)點，所述從節(jié)點響應(yīng)該配置信息，執(zhí)行相應(yīng)的控制功能。
[0024]總線轉(zhuǎn)換裝置9具體用于:接收CPU7寫入的地址信息及數(shù)據(jù)報文并進行轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的地址信息及數(shù)據(jù)報文發(fā)送到CAN控制器8上，總線轉(zhuǎn)換裝置9具體用于:接收CAN控制器8中的地址信息及數(shù)據(jù)報文并進行轉(zhuǎn)換，并發(fā)送至CPU7。
[0025]本發(fā)明實施例通過CAN總線5連接主節(jié)點及各個從節(jié)點，信息的傳輸是基于CAN通信協(xié)議，并通過CAN控制器8來完成。主節(jié)點以及各個網(wǎng)絡(luò)從節(jié)點均為帶有CPU7的智能節(jié)點，可以完成數(shù)據(jù)采集并基于CAN協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)報文。
[0026]值得指出的是，從節(jié)點可以使用帶有片內(nèi)CA