一种样本染色装置的制作方法

1.本发明属于样本处理技术领域，尤其涉及一种样本染色装置。


背景技术：

2.为了对病人的病症进行确认，需要获取病人的相关细胞后对其进行观察。在观察之前，需要对细胞样本进行预处理。
3.为了达到理想的观察效果，需要细胞样本的预处理达到一定的质量标准，否则，工作人员在后续的具体检测时就需要花费大量的时间来寻找满足观察要求的细胞，效率非常低下，并且，还可能因为细胞无法识别或难以识别而导致出现漏诊、误诊的情况。
4.但是，目前细胞样本的预处理主要由工作人员操作。但细胞样本的预处理工作较为精细，且步骤较多，需要将标本均匀的涂抹在载玻片上形成单层均匀的涂层(称之为涂片，如血液、骨髓等)，涂片采用特殊工艺将涂层固定和干燥，然后将染色液及缓冲液依次滴在涂片上使染液、缓冲液与涂层充分接触进行染色(使细胞核和细胞质染成不同的颜色)，染色后采用清洗液冲洗染色后的涂片将多余染液冲洗掉，然后对冲洗后的涂片进行干燥。之后，才能得到用于检测的涂片。并且，人体细胞的种类较多，不同种类的细胞适合的处理方式存在一点的差异。综上，目前，工作人员在细胞样本预处理方面的效果并不是特别理想，经常出现检测时就需要花费大量来寻找满足观察要求的细胞的情况。
5.因此，需要一种样本染色装置，能够高质量的完成各类细胞样本的预处理工作，为后续的细胞观察提供保障。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，提供一种样本染色装置，能够高质量的完成各类细胞样本的预处理工作，为后续的细胞观察提供保障。
7.为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
8.一种样本染色装置，包括输入单元、处理单元、滴液单元、压盖单元、混合单元、干燥单元及观测单元；
9.输入单元用于输入细胞类型；处理单元内存储有各细胞类型的染色方案及理想观察样本；处理单元用于根据输入的细胞类型，匹配出对应的染色方案及理想观察样本；处理单元还用于根据染色方案控制滴液单元滴加染色液及缓冲液，控制压盖单元进行压盖固定，控制混合单元进行混合并控制干燥单元进行干燥；
10.观测单元用于对涂片进行观察，得到细胞成像并发送给处理单元；处理单元还用于根据细胞成像及对应的理想观察样本，对细胞的染色方案进行优化。
11.基础方案原理及有益效果如下：
12.使用本技术，当需要对细胞进行染色时，工作人员可通过输入单元输出细胞类型后，处理单元根据细胞类型匹配出对应的染色方案及理想观察样本(即显微镜观察时的标准细胞图像)。由于处理单元内存储有各细胞类型的染色方案及理想观察样本，每个细胞类
型都有其对应的染色方案，工作人员无需强行记忆各细胞染色方案。并且，由于染色方案的标准化，可以保证细胞染色质量的一致性，可避免人为记忆导致的偏差。
13.之后，处理单元根据匹配出的染色方案(染色的具体操作顺序，如各步骤的时间、强度等)，控制滴液单元滴加染色液及缓冲液，控制压盖单元进行压盖固定，控制混合单元进行混合并控制干燥单元进行干燥。这样，可以直接得到完成染色的细胞涂片。由于染色的过程完全自动化，染色过程更加轻松，同时可避免人工操作失误引起的染色失败，使得细胞染色质量更稳定。
14.再然后，工作人员可用观测单元用于对涂片进行观察。观测单元得到细胞成像并发送给处理单元；处理单元根据细胞成像及对应的理想观察样本的对比(如细胞的清晰度不够，或者细胞存在损坏等情况)，对细胞的染色方案进行优化。这样，本技术可以通过对染色后细胞的观察，反过来调节染色方案，以使其更加符合细胞的染色需求，让之后同类细胞染色效果更好。
15.综上，使用本技术，能够高质量的完成各类细胞样本的预处理工作，为后续的细胞观察提供保障。
16.进一步，混合单元包括转盘和转盘电机；干燥单元包括陶瓷加热片、风机和温度传感器；染色方案包括转盘电机的转动速度、干燥温度，风机档位。
17.进一步，滴液单元包括染液滴加管路、清洗液冲洗管路和废液收集管路；染色方案还包括试剂的类型、用量、添加顺序及染色时间；处理单元还用于控制滴液单元对染色后的多余染液冲洗。
18.进一步，还包括监控单元，用于采集染色过程中的染色图像并发送给处理单元；处理单元控制滴液单元对染色后的多余染液冲洗时，根据染色图像确定冲洗的位置及冲洗液的量。
19.进一步，输入单元还用于输入新的细胞类型及对应的染色方案，处理单元还用于存储输入的新的细胞类型及对应的染色方案。
20.进一步，输入单元还用于输入已有染色方案的更新方案，处理单元还用于用更新方案对已有方案进行替换。
21.进一步，处理单元基于预设的模型，根据细胞成像及对应的理想观察样本，对细胞的染色方案进行优化；其中预设的模型为神经网络模型。
22.进一步，还包括放置单元，放置单元包括从下到上的底座、倾斜机构和摆放座；底座与转盘固定；倾斜机构包括四根分别与处理单元电连接的电伸缩杆，电伸缩杆竖直固定在底座上，电伸缩杆的自由端与摆放座的底面固定；干燥单元的风机朝向摆放座；
23.处理单元还用于控制滴液单元滴加染色液第一时间后，根据染色图像分析染液的位置和均匀度，若分析结果为位置或均匀度未达到预设标准，则根据分析结果生成使染液向标准位置均匀混合的混合策略，混合策略包括电伸缩杆的伸缩量、转盘电机的转动角度及风机的档位；之后，处理单元按照混合策略控制电伸缩杆、转盘电机及风机工作预设时长。
24.为了观察时便于对细胞进行观察，染液需要在涂片上位于理想的区域位置。但在具体染色的过程中，由于放置涂片位置的偏差或者滴液的偏差，有时会出现染液没有位于理想位置或滴下后非常不均匀的情况。处理单元根据染色图像分析染液的位置和均匀度，
若分析结果为位置或均匀度未达到预设标准，说明染液需要进行调整。因此，处理单元根据分析结果生成使涂片上染液向标准位置均匀混合的混合策略，混合策略包括电伸缩杆的伸缩量、转盘电机的转动角度及风机的档位。通过控制电伸缩杆的伸缩，可使染液向标准位置移动，再配合转盘电机转动带动转盘转动，风机吹出的风能将染液向标准位置均匀混合。进而保证成品的质量。
25.进一步，处理单元还用于控制滴液单元滴加染色液第二时间后，根据染色图像、细胞种类及染液的种类，分析染液的颜色及深度，若染液的颜色低于预设颜色值或深度低于预设深度值，则调整染色方案；第二时间大于第一时间。
26.处理单元控制滴液单元滴加染色液第二时间后，若染液的颜色低于预设颜色值或深度低于预设深度值，当前的染色方案不足以完成良好的染色，因此，处理单元调整染色方案，强化染色效果，尽量避免因染色效果不足而造成后续的细胞分析工作不顺利。
27.进一步，处理单元还用于控制混合单元进行混合时，根据染色图像、细胞类型及染液的种类，分析细胞的均匀程度，当均匀程度达到预设程度后，处理单元停止控制混合单元混合。
28.这样的方式，可以保证涂片上染液的混合均匀度。
附图说明
29.图1为本发明实施例一的逻辑框图。
具体实施方式
30.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
31.实施例一
32.如图1所示，一种样本染色装置，包括输入单元、处理单元、滴液单元、压盖单元、混合单元、干燥单元及观测单元。
33.本实施例中，输入单元与处理单元集成在工业pc上，输入单元为鼠标键盘。
34.混合单元包括转盘和转盘电机，转盘电机的输出轴通过传动机构与转盘连接；干燥单元包括陶瓷加热片、风机和温度传感器。干燥单元使用的设备均为常用的干燥设备，按照本领域技术人员熟悉的方式安装和使用即可，在此不再赘述。滴液单元包括染液滴加管路、清洗液冲洗管路和废液收集管路。这些管路采用现有的管路即可，通过微控制器可控制各管路的启闭及流量，这些都属于现有技术，在此不再赘述。
35.输入单元用于输入细胞类型；处理单元内存储有各细胞类型的染色方案及理想观察样本；其中，染色方案包括试剂的类型、用量、添加顺序及染色时间，还包括转盘电机的转动速度、干燥温度，风机档位。
36.输入单元还用于输入新的细胞类型及对应的染色方案，处理单元还用于存储输入的新的细胞类型及对应的染色方案。输入单元还用于输入已有染色方案的更新方案，处理单元还用于用更新方案对已有方案进行替换。
37.处理单元用于根据输入的细胞类型，匹配出对应的染色方案及理想观察样本；处理单元还用于根据染色方案控制滴液单元滴加染色液及缓冲液，控制压盖单元进行压盖固定，控制混合单元进行混合并控制干燥单元进行干燥。处理单元还用于控制滴液单元对染
色后的多余染液冲洗。
38.观测单元用于对涂片进行观察，得到细胞成像并发送给处理单元；处理单元基于预设的模型，根据细胞成像及对应的理想观察样本，对细胞的染色方案进行优化；其中预设的模型为神经网络模型，本实施例中为模糊神经网络模型。
39.使用本技术，能够高质量的完成各类细胞样本的预处理工作，为后续的细胞观察提供保障。
40.实施例二
41.本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中，还包括监控单元和放置单元。
42.监控单元用于采集染色过程中的染色图像并发送给处理单元；处理单元控制滴液单元对染色后的多余染液冲洗时，根据染色图像确定冲洗的位置及冲洗液的量。本实施例中监控单元为摄像头。
43.放置单元包括从下到上的底座、倾斜机构和摆放座；底座与转盘固定；倾斜机构包括四根分别与处理单元电连接的电伸缩杆，电伸缩杆竖直固定在底座上，电伸缩杆的自由端与摆放座的底面固定；干燥单元的风机朝向摆放座；
44.处理单元还用于控制滴液单元滴加染色液第一时间后，根据染色图像分析染液的位置和均匀度，若分析结果为位置或均匀度未达到预设标准，则根据分析结果生成使染液向标准位置均匀混合的混合策略，混合策略包括电伸缩杆的伸缩量、转盘电机的转动角度及风机的档位；之后，处理单元按照混合策略控制电伸缩杆、转盘电机及风机工作预设时长。
45.处理单元还用于控制滴液单元滴加染色液第二时间后，根据染色图像、细胞种类及染液的种类，分析染液的颜色及深度，若染液的颜色低于预设颜色值或深度低于预设深度值，则调整染色方案；第二时间大于第一时间。
46.处理单元还用于控制混合单元进行混合时，根据染色图像、细胞类型及染液的种类，分析细胞的均匀程度，当均匀程度达到预设程度后，处理单元停止控制混合单元混合。
47.具体实施过程如下：
48.为了观察时便于对细胞进行观察，染液需要在涂片上位于理想的区域位置。但在具体染色的过程中，由于放置涂片位置的偏差或者滴液的偏差，有时会出现染液没有位于理想位置或滴下后非常不均匀的情况。处理单元根据染色图像分析染液的位置和均匀度，若分析结果为位置或均匀度未达到预设标准，说明染液需要进行调整。因此，处理单元根据分析结果生成使涂片上染液向标准位置均匀混合的混合策略，混合策略包括电伸缩杆的伸缩量、转盘电机的转动角度及风机的档位。通过控制电伸缩杆的伸缩，可使染液向标准位置移动，再配合转盘电机转动带动转盘转动，风机吹出的风能将染液向标准位置均匀混合。进而保证成品的质量。
49.处理单元控制滴液单元滴加染色液第二时间后，若染液的颜色低于预设颜色值或深度低于预设深度值，当前的染色方案不足以完成良好的染色，因此，处理单元调整染色方案，强化染色效果，尽量避免因染色效果不足而造成后续的细胞分析工作不顺利。
50.以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并
且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。