细胞标记装置、方法、计算机设备和存储介质

1.本发明涉及细胞标记技术领域，特别是涉及一种细胞标记装置、方法、计算机设备和存储介质。


背景技术：

2.免疫荧光标记技术利用抗原抗体之间的特异性识别和高效结合的特点，在生命科学以及生物医学等研究领域中具有广泛的应用。免疫荧光技术结合荧光显微成像设备，实现对生物分子的可视化以及定量分析。免疫荧光标记技术繁琐复杂且极其耗时。目前，针对细胞器的免疫荧光标记技术现阶段均采用人工手动方式进行，极大耗费科研人员的宝贵时间用于重复性的添加试剂、清洗试剂。且人工操作存在免疫荧光标记效率低、可重复性差以及结果可靠性低等问题。这对于生命科学研究相关的科研人员以及细胞水平检测的公司而言始终是难以解决的问题。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种解决人工操作存在免疫荧光标记效率低、可重复性差以及结果可靠性低等问题。提出一种细胞标记装置、方法、计算机设备和存储介质。
4.一种细胞标记装置，装置包括：
5.置样台，用于承载多个培养皿，培养皿用于呈置细胞样本；
6.试剂添加模块，用于将细胞标记实验中所需的多种标记试剂和清洗试剂依次添加至各培养皿中；
7.吸废模块，用于吸出各培养皿中的废液，以获取多个标记的细胞样品；
8.控制模块，分别与试剂添加模块和吸废模块连接，用于接收用户输入的工作指令，响应于工作指令控制试剂添加模块依次将多种试剂添加至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液。
9.在其中一个实施例中，试剂添加模块包括多个蠕动泵和第一机械臂，其中，
10.蠕动泵包括一个进样端和一个出样端，多个蠕动泵分别与控制模块连接，控制模块用于响应于工作指令控制蠕动泵通过进样端泵入标记试剂和清洗试剂，并通过出样端将标记试剂和清洗试剂添加至培养皿中；
11.第一机械臂与控制模块连接，第一机械臂用于钳制多个进样端；
12.控制模块响应于工作指令控制第一机械臂钳制多个进样端移动至标记试剂和清洗试剂中，并控制多个蠕动泵依次分别泵入标记试剂和清洗试剂进入培养皿中。
13.在其中一个实施例中，装置还包括清洗池和废液池，清洗池用于呈置清洗试剂，废液池用于呈置废液，控制模块还用于接收管路清洗指令，试剂添加模块还包括第二机械臂，第二机械臂与控制模块连接，其中，
14.控制模块还用于响应于管路清洗指令控制第一机械臂钳制多个进样端移动至清洗池中，以泵入清洗试剂，控制第二机械臂钳制多个出样端由培养皿中移动至废液池中，并
控制蠕动泵将清洗试剂泵入至废液池中。
15.一种细胞标记的方法，包括：
16.接收用户依次输入的多个工作指令，多个工作指令包括标准标记指令和标记开始指令；
17.获取与标准标记指令对应的第一预设试剂添加顺序；
18.响应于标记开始指令根据第一预设试剂添加顺序控制试剂添加模块将多种细胞标记实验中所需的标记试剂和清洗试剂依次添加至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
19.在其中一个实施例中，当试剂添加模块包括第一机械臂、第二机械臂和多个蠕动泵，方法还包括：
20.控制第一机械臂钳制多个蠕动泵的进样端移动至清洗池中，并控制第二机械臂钳制多个蠕动泵的出样端由培养皿中移动至废液池中，多个蠕动泵将清洗池中的清洗试剂泵入废液池中；
21.其中，清洗池用于呈置清洗试剂，废液池用于呈置废液。
22.在其中一个实施例中，方法还包括：
23.接收用户依次输入的标准标记取消指令并接收用户输入的自定义标记指令；
24.接收用户依次输入的多个子节点指令和标记开始指令；
25.获取与多个子节点指令对应的第二预设试剂添加顺序；
26.响应于标记开始指令根据第二预设试剂添加顺序控制试剂添加模块将多种标记试剂和清洗试剂依次添加至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
27.在其中一个实施例中，还包括：
28.若未接收到用户输入的多个子节点指令中的至少一个，则生成第一提示信号，第一提示信号用于提示用户输入至少一个自定义标记指令。
29.在其中一个实施例中，方法还包括：
30.接收用户输入的管路清洗指令；
31.响应于管路清洗指令，控制第一机械臂钳制多个进样端移动至清洗池中，并控制第二机械臂钳制多个出样端由培养皿中移动至废液池中，控制多个蠕动泵将清洗试剂泵入废液池中。
32.在其中一个实施例中，接收用户依次输入的多个工作指令前，包括：
33.与试剂添加模块和吸废模块分别进行通讯检测，以获取检测结果；
34.当检测结果满足预设条件时，控制第一机械臂钳制进样端垂直对应于标记试剂和清洗试剂的上方，并控制第二机械臂钳制出样端垂直对应于废液池的上方。
35.在其中一个实施例中，方法还包括：
36.接收用户的手动输入的第一机械臂移动指令和/或第二机械臂移动指令，第一机械臂移动指令用于控制第一机械臂的移动，第二机械臂移动指令用于控制第二机械臂的移动。
37.在其中一个实施例中，第一机械臂移动指令包括第一上指令、下指令、左指令和右指令，接收用户依次输入的多个工作指令前，还包括：
38.分别获取当前第一机械臂的位置信息，位置信息包括横坐标值和纵坐标值；
39.当第一机械臂的纵坐标值小于预设的阈值时，第一机械臂移动指令中的左指令和右指令被抑制，并发出第二提示信号，以提示用户调整第一机械臂的纵坐标值直至大于等于预设的阈值时，第一机械臂响应于左指令和右指令，以调整第一机械臂的横坐标值；和/或
40.第二机械臂移动指令包括第二上指令、下指令、左指令和右指令，接收用户依次输入的多个工作指令前，还包括：
41.分别获取当前第二机械臂的位置信息，位置信息包括横坐标值和纵坐标值；
42.当第二机械臂的纵坐标值小于预设的阈值时，第二机械臂移动指令中的左指令和右指令被抑制，并发出第二提示信号，以提示用户调整第二机械臂的纵坐标值直至大于等于预设的阈值时，第二机械臂响应于左指令和右指令，以调整第二机械臂的横坐标值。
43.一种细胞标记装置，装置包括：
44.指令接收模块，用于接收用户依次输入的多个工作指令，多个工作指令包括标准标记指令和标记开始指令；
45.获取模块，用于获取与标准标记指令对应的第一预设试剂添加顺序；
46.控制模块，用于响应于标记开始指令根据第一预设试剂添加顺序控制试剂添加模块将多种细胞标记实验中所需的标记试剂和清洗试剂依次添加至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
47.一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的方法的步骤。
48.上述细胞标记装置，装置包括：置样台，用于承载多个培养皿，培养皿用于呈置细胞样本；试剂添加模块，用于将细胞标记中所需的多种标记试剂和清洗试剂依次输送至培养皿中；吸废模块，用于吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品；控制模块，分别与试剂添加模块和吸废模块连接，用于接收用户输入的工作指令，响应于工作指令控制试剂添加模块依次将多种试剂输送至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液。本发明通过控制模块接收并响应于用户输入的工作指令，控制试剂添加模块和吸废模块工作，依次将细胞标记实验中所需的多种标记试剂和清洗试剂，依次添加至放置于置样台上的各培养皿中，并吸出各培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品，提高实验的效率。
附图说明
49.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
50.图1为一实施例中细胞标记装置的结构示意图之一；
51.图2为一实施例中细胞标记装置的机构示意图之二；
52.图3为一实施例中细胞标记装置的机构示意图之三；
53.图4为一实施例中细胞标记装置的机构示意图之四；
54.图5为一实施例中继电器控制器和蠕动泵以及吸废蠕动泵的电连接结构示意图；
55.图6为一实施例中一种细胞标记的方法的流程示意图之一；
56.图7为一实施例中一种细胞标记的方法的流程示意图之二；
57.图8为一实施例中用户输入工作指令的显示界面示意图；
58.图9为一实施例中一种细胞标记的方法的流程示意图之三；
59.图10为一实施例中一种细胞标记的方法的流程示意图之四。
具体实施方式
60.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
61.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
62.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种机械臂，但这些机械臂不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个机械臂与另一个机械臂区分。
63.空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
64.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
65.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
66.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
67.在其中一个实施例中，如图1所示，提供了一种细胞标记装置100，装置包括：置样台110、试剂添加模块120、吸废模块130和控制模块140。
68.置样台110用于承载多个培养皿，培养皿用于呈置细胞样本；试剂添加模块120用于将细胞标记中所需的多种标记试剂和清洗试剂依次添加至各培养皿中；吸废模块130用
于吸出各培养皿中的废液，以获取多个标记的细胞样品；控制模块140分别与试剂添加模块120和吸废模块130连接，控制模块140用于接收用户输入的工作指令，响应于工作指令控制试剂添加模块120依次将多种试剂添加至各培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液。
69.其中，置样台110可以根据实际装置的需求合理设置，可以是固定的尺寸，也可以是尺寸可拓展的结构，并且，可以根据培养皿的尺寸进行更换设置，因此，在此不做限定，置样台110只要能够实现承载一个或者多个培养皿功能即可。而培养皿用于呈置细胞样本，本实施例通过控制模块140接收工作指令，并响应于工作指令，控制试剂添加模块120和吸废模块130工作，依次分别将细胞标记实验中所需的多种标记试剂和清洗试剂依次添加至各培养皿中，并将培养皿中每次反应后的废液吸出，具体地，添加标记试剂、清洗试剂和吸废的顺序为添加标记试剂——吸废——添加清洗试剂——吸废，以完成细胞标记，获取多个标记的细胞样品，提高了标记效率、获取的细胞样品也可重复获取。需要说明的是，本实施例中的细胞样本为未经过标记的细胞，细胞样品为经过标记的细胞。
70.其中，本实施例中的试剂添加模块120可以是具有试剂桶和用于控制试剂桶内试剂流出的试剂添加电磁阀，以及控制试剂添加电磁阀开闭的控制机构，还可以是具有试剂池和清洗试剂池，以及用于将试剂池中的标记试剂和清洗试剂池中的清洗试剂，泵入至培养皿中的机械泵结构等，可以理解的是，本实施例中的试剂添加模块120的结构不仅限于上述列举的结构，只要能够完成试剂添加的结构均可，在此不做限定。本实施例中的吸废模块130可以是包括一个吸废管道、一个吸废泵和一个废液池的结构，其中吸废管道连通培养皿和废液池，吸废泵用于将该培养皿中的废液由吸废管道吸出至废液池中，吸废模块130还可以是包括多个吸废管道、一个吸废泵和一个废液池的结构，各吸废管道的一端分布于培养皿中各个不同的部位，吸废泵用于将该培养皿中的废液由吸废管道吸出至废液池中。可以理解的是，本实施例中的吸废模块130的结构不仅限于上述列举的结构，只要能够完成废液吸出的结构均可，在此不做限定。
71.本实施例以细胞免疫荧光标记为例，细胞免疫荧光标记主要是借助相应的抗原和抗体的特异性结合实现。通常，整个过程分为六个独立操作步骤，分别为抽提、固定、打孔、封闭、一抗和二抗，每个标记步骤相应的要进行三次清洗过程，根据不同实验要求，不同抗体之间孵育的时间及条件均具有一定变化。因此，完成一次细胞的免疫荧光标记实验，如果均采用人工方式的纯手工标记，需要花费6-40小时的工时。因此，人工免疫荧光标记方法除了造成科研人员巨大的时间浪费之外，其结果重复性差、结果可靠性差。
72.本实施例可以将用于免疫荧光标记实验的细胞放置于培养皿中，并将该培养皿放置于置样台110上，通过控制模块140接收用户输入的工作指令，并响应于工作指令控制试剂添加模块120将抽提、固定、打孔、封闭、一抗、二抗和三抗，七个步骤中所需的标记试剂依次添加至培养皿中，并且将每个标记步骤所需清洗过程中，所需的清洗试剂依次添加至培养皿中，并且每一步反应之后的废液将由吸废模块130吸出。其中，三抗操作步骤为本系统额外扩展的操作步骤，为了应对不同标记实验操作的需求。对于标准亚细胞结构标记操作，执行到二抗步骤即可完成。针对某些特殊标记场景，才会采用三抗的方式。以抽提步骤为例，添加标记试剂、清洗试剂和吸废的顺序为添加抽提试剂——抽提试剂孵育——吸废——添加清洗试剂——清洗——吸废，以完成一次细胞样本的抽提操作。遍历抽提、固
定、打孔、封闭、一抗和二抗的操作后即可得到亚细胞结构特异性标记的细胞样品。同时，为了更加高效快捷的获取多个免疫荧光标记的细胞样品，还可以一次在置样台110放置多个呈置有细胞样本的培养皿，通过本实施例中的试剂添加模块130、吸废模块140和控制模块150将细胞免疫荧光标记实验中所需的多种标记试剂和清洗试剂依次添加至各培养皿中，并吸出实验中的废液，一次获取多个标记的细胞样品。
73.本实施例通过控制模块140接收并响应于用户输入的工作指令，控制试剂添加模块120和吸废模块130工作，依次将细胞标记实验中所需的多种标记试剂和清洗试剂，依次添加至放置于置样台110上的各培养皿中，并吸出各培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品，提高实验的效率。
74.在其中一个实施例中，如图2所示，提供了一种细胞标记装置100，其中，试剂添加模块120包括多个蠕动泵121和第一机械臂122。
75.其中，蠕动泵121包括一个进样端和一个出样端，多个蠕动泵121分别与控制模块140连接(为了使得图简洁，图中并未示出)，
76.控制模块140用于响应于工作指令控制蠕动泵121通过进样端泵入标记试剂和清洗试剂，并通过出样端将标记试剂和清洗试剂添加至培养皿中；第一机械臂122与控制模块140连接，第一机械臂122用于钳制多个进样端；控制模块140响应于工作指令控制第一机械臂122钳制多个进样端移动至标记试剂和清洗试剂中，并控制多个蠕动泵121依次分别泵入标记试剂和清洗试剂进入培养皿中。
77.其中，蠕动泵由三部分组成：驱动器，泵头和软管，其中软管的一端为进样端，另一端为出样端。蠕动泵中的流体被隔离在软管中、可快速更换泵管、流体可逆行、也可以干运转。蠕动泵构造简单、故障率低等特点提高了系统的稳定性。同时，在细胞标记过程中，不同步骤之间的试剂，尤其是在细胞免疫标记实验中，不同抗体之间必须保证纯净无污染。并行的多个蠕动泵作为试剂添加模块能够完美的解决试剂串扰的问题。本实施例中控制模块140响应于工作指令控制第一机械臂122钳制蠕动泵软管的进样端移动至标记试剂和清洗试剂中，并控制多个蠕动泵121依次分别泵入标记试剂和清洗试剂进入培养皿中，具体地，为了便于第一机械臂122对蠕动泵软管的进样端和出样端的控制，本实施例中可以设置进样端连接一个进样针，相对应的设置出样端连接一个加样针，以实现第一机械臂对各蠕动泵的进样端和出样端精准的移动至培养皿、标记试剂以及清洗试剂中。
78.具体地，本实施例中的控制模块120中的蠕动泵数量与培养皿数量保持一定的比例关系。以细胞免疫荧光标记实验为例，由于细胞免疫荧光标记实验中包括了七个添加标记试剂的步骤和一个添加清洗试剂的步骤，另外还包括两个吸废液的蠕动泵用来分别吸取细胞样本培养皿内部和外围的废液，那么每8个蠕动泵可以为一组第一蠕动泵121，若本实施例中的细胞标记装置中包括了四个培养皿，即需要四组蠕动泵，那么，本实施例中即包括了4
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8个数量的蠕动泵。需要说明的是，本实施例中的蠕动泵数量仅用于举例说明，在此不用于限定本技术的蠕动泵数量，蠕动泵数量可以根据当前实验的具体步骤设置。
79.本实施例中通过设置多个蠕动泵121，并设置多个蠕动泵121并行工作，将将标记试剂和清洗试剂依次，分开并行的添加至培养皿中，相比较于使用单一泵泵入标记试剂和清洗试剂，无需等待进样针及软管的清洗过程，降低了细胞标记实验中，相邻两个试剂添加步骤之间的等待时间，有利于提高标记效率。本实施例还通过控制模块140驱动第一机械臂
122钳制蠕动泵121的进样端和出样端的移动，能够保证在不同的实验步骤控制进样针路处在正确位置，提高实验效率，并且控制模块140还能够通过蠕动泵121精准控制试剂添加的时间进而控制试剂添加的容量，每个独立蠕动泵121最小控制试剂添加的容量降低为1微升，提升了细胞标记装置的严格可控性。
80.在其中一个实施例中，如图3所示，提供了一种细胞标记装置100，该装置还包括清洗池和废液池，(图未示)清洗池用于呈置清洗试剂，废液池用于呈置废液，第二机械臂123与控制模块140连接，控制模块140还用于接收管路清洗指令，试剂添加模块120还包括第二机械臂123，其中，控制模块140还用于响应于管路清洗指令控制第一机械臂122钳制多个进样端移动至清洗池中，以泵入清洗试剂；控制第二机械臂123钳制多个出样端由培养皿中移动至废液池中，并控制蠕动泵将清洗试剂泵入至废液池中。
81.具体地，当细胞标记实验完成之后，本实施例中的细胞标记装置中还配置和管路清洗指令，其中，管路清洗指令还可以是用户手动输入的。控制模块140通过响应于管路清洗指令，控制第一机械臂122钳制多个进样端移动至清洗池中，同时控制第二机械臂123钳制多个出样端由培养皿中移动至废液池中，再控制蠕动泵将清洗试剂泵入至废液池中，完成管路清洗。
82.其中，本实施例中可以设置进样端连接一个进样针，出样端连接一个加样针，并且加样针通过与置样台配套的夹持器具对其进行固定，确保每个培养皿中加样针位置相同，第二机械臂123可根据当前操作步骤带动加样针在培养皿处和废液池处精确定位，并且，为了防止进样针和加样针与周围器件的碰撞，本实施例还可以将多个进样针设置于与清洗池底部和呈置标记试剂的试剂池底部约为500微米，加样针与培养皿底部约100微米间隔，以防止损伤该区域细胞样品。
83.本实施例通过在细胞标记实验完成后一次将各添加试剂和清洗试剂的软管，统一将进样端移动至清洗池中，将出样端移动至清洗池中，并泵入清洗试剂，完成一次管路清洗，避免多次清洗带来的时间浪费，并完成细胞标记装置的自我清洁，避免下次实验展开前，需要人工清洗细胞标记装置带来的实验繁琐问题。
84.在其中一个实施例中，控制模块140包括控制第一机械臂多个第一步进电机驱动控制器，和控制第二机械臂的读个第二步进电机驱动控制器，以及控制蠕动泵启动和停止的继电器控制器，以及用于接收工作指令的上位机。
85.其中，多个第一步进电机驱动控制器用于控制驱动第一机械臂的多个方向的移动，例如可以包括两个第一步进电机驱动控制器，第一个第一步进电机驱动控制器用于控制驱动第一机械臂水平方向移动，第二个第一步进电机驱动控制器用于控制驱动第一机械臂水平垂直移动。多个第二步进电机驱动控制器用于控制驱动第二机械臂的多个方向的移动，例如可以包括两个第二步进电机驱动控制器，第一个第二步进电机驱动控制器用于控制驱动第二机械臂水平方向移动，第二个第二步进电机驱动控制器用于控制驱动第二机械臂水平垂直移动。
86.第一步进电机驱动控制器、第二步进电机驱动控制器和上位机通过rs485通讯；继电器控制器与上位机通过rs232协议通讯。多个继电器控制器选用了多路串口的继电器控制器，其中多个路串口与各蠕动泵的驱动器一一对应连接。并且，当吸废模块130包括吸废泵时，继电器控制器多路串口中还包括一路串口用于连接吸废泵，并控制吸废泵启动和停
止。另外，继电器控制器还可以包括另外多个空闲的串口，用于扩展升级，以用于未来连接其他多个蠕动泵或者吸废泵等。并且，本实施例中包括了多个培养皿，也因此需要上述实施例中提到的多组蠕动泵，其中，每一组蠕动泵用于完成多个培养皿中的一个的细胞标记实验。因此，本实施例中的继电器控制器还可以包括另外多个串口，多个串口用于分别控制上述每一组的蠕动泵。并且，本实施例中的蠕动泵可以采用脉冲宽度调制(pwm)调速器进行流量控制，达到精准控制加样量的目的。
87.在其中一个实施例中，如图4所示，提供了一种细胞标记装置100，该装置用于细胞免疫荧光标记，该装置包括置样台100、试剂添加模块120、吸废模块130和控制模块140，其中，本实施例中的置样台110可以承载四个培养皿，试剂添加模块120包括第一机械臂122、第二机械臂123以及4
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8个蠕动泵121，其中，每8个蠕动泵121为一组对应于其中一个培养皿。8个蠕动泵121中，其中七个蠕动泵121分别用于泵入抽提、固定、打孔、一抗、二抗和三抗，这七个标记试剂添加过程中的标记试剂，另外一个蠕动泵121用于添加清洗试剂，其中，本实施例中的清洗试剂均为磷酸盐缓冲溶液(pbs)。各蠕动泵121的进样端还连接有进样针，出样端还连接有加样针。
88.而本实施例中的吸废模块130，包括有四组吸废蠕动泵131，每一组包括有两个吸废蠕动泵131，各吸废蠕动泵131包括一个进样端和一个出样端，并且，吸废蠕动泵131的进样端直接接入废液瓶内，出样端连接有加样针，其中一个吸废蠕动泵131的加样针置于培养皿内的某一固定位置上，具体地可以是培养皿中间内圈具有凹陷结构的圆周上，用于吸取该凹陷结构内的废液，另一个吸废蠕动131泵的加样针置于培养皿靠近培养皿边缘的位置上，用于吸取培养皿周围的废液，通过两个吸废的蠕动泵一个两个加样针的位置，可以将培养皿中的废液有效的吸出。
89.另外，本实施例中的控制模块140包括上位机、第一步进电机驱动控制器、第二步进电机驱动控制器、继电器控制器。其中继电器控制器包括了16个串口，1-7号串口分别连接用于添加标记试剂的蠕动泵121，8号串口连接用于添加清洗试剂的蠕动泵，9号串口连接两个用于吸废蠕动泵131，10号到12号继电器为空闲端，用于扩展升级，连接其他多组蠕动泵等，13号到16号串口并不用作控制进样蠕动泵的启停，而是用来控制该装置的四组蠕动泵样品通道，控制对其中至少一个培养皿进行标记实验。并且，本实施例中的第一步进电机驱动控制器和第二步进电机驱动控制器均可以选用35型两相四线步进电机，其中，该两相四线步进电机的“t”型丝杆滑台中的丝杆规格为直径8mm,螺距2mm，丝杆滑台的定位精度为0.05mm，该两相四线步进电机能够达到对各蠕动泵121和吸废蠕动泵131的进样端和出样端的精确定位。其中，连接关系可以参考图5。
90.具体地，本实施例中装置中各模块和结构的限定，请参见上述实施例中的限定，在此不再赘述。
91.在其中一个实施例中，如图6所示，提供一种细胞标记的方法，方法包括步骤s110～s130。
92.步骤s110，接收用户依次输入的多个工作指令，多个工作指令包括标准标记指令和标记开始指令。
93.具体地，本实施例中的标准标记指令的获取为用户输入的“标准”按键，而标记开始指令的获取为用户输入的“开始标记”按键。当然，本实施例提供的通过一个“标准”按键
指令即可获取标准标记指令，仅仅为本实施例中其中一种方法，还可以将标准标记指令设置为默认状态，当用户无与默认的标记指令存在冲突的其他指令存在时，只需获取用户输入的标记开始指令，即可以以标准标记指令中携带的信息进行细胞标记实验。
94.步骤s120，获取与标准标记指令对应的第一预设试剂添加顺序。
95.其中，标准标记指令中携带有标记细胞标记实验中的第一预设试剂添加顺序，并且该第一预设试剂添加顺序为固定的。例如，细胞免疫荧光标记实验中，可以将标准标记指令中所携带的第一预设试剂添加顺序设置为“抽提——固定——清洗试剂添加3次，5min/次——打孔——封闭——一抗——清洗试剂添加3次，5min/次——二抗——清洗试剂添加3次，5min/次——加pbs缓冲溶液到培养皿中”。可以理解的是，该第一预设试剂添加顺序设置之后，用户不可通过输入其他指令修改，但本实施例中的第一预设试剂添加顺序可以在出厂设置时修改，以便于应用到其他细胞标记实验中。
96.步骤s130，响应于标记开始指令根据第一试剂添加顺序控制试剂添加模块将细胞标记实验中所需的标记试剂清洗试剂依次添加至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
97.具体地，本实施例中控制试剂添加模块添加标记试剂和清洗试剂，以及控制吸废模块吸出废液的过程请参见上述实施例中的限定，在此不再赘述。
98.可以理解的是，本实施例通过控制试剂添加模块和吸废模块是为了替代人工进行细胞标记实验，解决人工细胞标记实验带来的繁琐以及不可重复的问题，因此，本实施例中提供的细胞标记方法中，控制试剂添加的第一试剂添加顺序以及吸废的过程，与实际需要的人工实验是相吻合的。本实施例中提供的细胞标记方法仅需用户设定相关的工作指令，即可实现细胞荧光标记，极大地简化了工作人员的工作，节约了时间成本，并且解决了人工细胞标记实验带来的实验不可重复的问题，为实验的可重复性提供保障。
99.在其中一个实施例中，如图7所示，提供一种细胞标记的方法，步骤s110前方法还包括步骤s140。
100.步骤s140，接收用户输入的通道选择指令，各通道与各培养皿一一对应，通道选择指令用于选择多个培养皿中的至少一个。
101.例如，如图8所示，为用户输入工作指令的显示界面。在本实施例的细胞标记的方法中，显示界面包括多个工作指令其中，工作指令包括了标准标指令、标记开始指令、自定义标记指令等。当细胞标记装置中包括四个培养皿时，各培养皿分别对应于“a”、“b”、“c”和“d”，通道选择指令可以选择“a”、“b”、“c”和“d”中的其中一个或者多个。
102.其中，步骤s130还包括步骤s131。
103.步骤s131，响应于标记开始指令根据第一试剂添加顺序控制试剂添加模块将细胞标记实验中所需的标记试剂清洗试剂依次添加至与通道选择指令对应的培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
104.在其中一个实施例中，当试剂添加模块包括第一机械臂、第二机械臂和多个蠕动泵、清洗池和废液池时，如图9所示，提供了一种细胞标记的方法，方法还包括步骤s150。
105.步骤s150，控制第一机械臂钳制多个蠕动泵的进样端移动至清洗池中，并控制第二机械臂钳制多个蠕动泵的出样端由培养皿中移动至废液池中，多个蠕动泵将清洗池中的清洗试剂泵入废液池中；其中，清洗池用于呈置清洗试剂，废液池用于呈置废液。
106.当试剂添加模块中包括第一机械臂、第二机械臂和多个蠕动泵时，具体地，本实施例中的时间添加模块与上述实施例中的试剂添加模块一致，请参见上述实施例中对试剂添加模块中第一机械臂、第二机械臂和多个蠕动泵的限定，在此不再赘述。其中，本实施例中的标准标记指令还携带有管路清洗的信息，细胞标记方法中还包括控制第一机械臂、第二机械臂和多个蠕动泵，以完将清洗池中的清洗试剂泵入废液池中，完成对蠕动泵中的管路清洗，实现自动清洗的功能，提高自动化能力。其中，标准标记指令实施的步骤下，管路清洗时间设定为60s。清洗结束后，将进样针调至清洗试剂的顶部，将加样针调至废液池的顶部，并生成标记完成信号以等待用户确认，继续参看图8中显示界面中包括了“一键清洗”的按键，并且管路清洗按键框显示为默认的60s。
107.在其中一个实施例中，方法还包括步骤s160～s190。
108.步骤s160，接收用户输入的标准标记取消指令并接收用户输入的自定义标记指令。
109.其中，本实施例中的标记取消指令和自定义标记指令可以一键切换，请参看图8，显示界面中默认为“标准”按键，“标准”按键上方可呈现文字询问询问用户是否切换为自定义标记，如图8中的“标准？”，当用户再次点击时，可以切换为自定义标记。
110.步骤s170，接收用户依次输入的多个子节点指令和标记开始指令。
111.其中，本实施例中的自定义标记指令用于接收用户自定义输入的多个子节点指令，各个子节点指令对应于细胞标记实验中的各实验步骤。并且各子节点指令的顺序也与实验步骤保持一致。用户可以根据实际实验需求按照输入多个子节点指令，待获取用户输入的标记开始指令后，细胞标记实验开始。例如，在细胞免疫标记实验中，子节点指令分别为“抽提”、“固定”、“打孔”、“封闭”、“一抗”、“一抗”、“三抗”以及“清洗”按键，用户可以根据当前实验所需要的实验步骤进行选取，比如，用户可以依次选取“抽提”、“清洗”、“固定”、“清洗”、“打孔”、“清洗”、“封闭”、“清洗”、“一抗”和“清洗”，即，上述多个子节点指令组合以形成自定义标记指令；还可以是“固定”、“清洗”、“打孔”、“清洗”等，即，用户可以根据实验需求自由输入多个子节点指令。其中，“清洗”这一子指令可以设置为同一个按键，也可以设置为多个按键，每一个需要添加的标记试剂后步骤后都配置有“清洗”按键。
112.其中，为了实现用户更灵活的操作，在用户输入多个工作指令的显示界面时，继续参看图8，“标准”按钮用于输入标准标记指令，当关闭“标准”按钮时，将会进入用户自定义的自定义模式，自定义模式用于接收用户输入的自定义标记指令。其中，显示界面设置的工作方式为从左到右的工作顺序，用户只需根据实际实验条件，点选所需的实验步骤即可。此外，在用户自定义模式下，所有步骤的操作时间均可由用户自行修改。其中，为了确保每一步骤之后废液被完全吸除，默认将“吸废时间”在“加样时间”的基础上格外延长五秒钟。只要在显示界面修改了“加样时间”的数值，则“吸废时间”自动在“加样时间”基础上加五秒。此外，为了确保实验开始后，操作人员误触到各步骤的操作时间，软件设置了“参数锁定”按钮，确保在自定义模式下各步骤参数的安全性。
113.步骤s180，获取与多个子节点指令对应的第二预设试剂添加顺序。
114.如上述，根据用户选定的子节点指令，获取实验过程中，子节点指令对应的第二预设实际添加顺序，即，“固定”、“清洗”、“打孔”、“清洗”等步骤顺序。
115.步骤s190，响应于标记开始指令根据第二预设试剂添加顺序控制试剂添加模块将
多种标记试剂和清洗试剂依次添加至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
116.本实施例中的第二试剂添加顺序可以只包括多种标记试剂的添加，也可以包括多种标记试剂和清洗试剂，用户可根据实验需求调整。
117.在其中一个实施例中，还包括步骤s200。
118.步骤s200，若未接收到用户输入的多个子节点指令中的至少一个，则生成第一提示信号，第一提示信号用于提示用户输入至少一个自定义标记指令。
119.需要说明的是，在子节点指令选取过程中，用户选取子节点指令的顺序可能需要受到实际实验步骤的限制，即，为防止用户设置的自定义工作指令不符合实际实验步骤，还可以将多个子节点工作指令按照实际实验步骤的顺序排序，并提示用户选定顺序不合理，本实施例中以细胞免疫标记实验中，每一个需要添加的标记试剂后步骤后都配置有“清洗”按键为例，例如，在细胞免疫标记实验中，一般在“固定”步骤后会实行“清洗”步骤，请继续参考图8。因此，若用户未选定“固定”步骤，而选定“固定”步骤后的“清洗”步骤，用户将会收到提示信号，该提示可以是呈现在显示界面的文字提示，例如“未选择固定步骤”或者“未选定该步骤”，还可以是其他声和/或光提示，以达到提示用户的目的，保证细胞标记选择与实验的同步准确性。
120.在其中一个实施例中，方法还包括步骤s210。
121.步骤s210，若未接收到用户输入的通道选择指令，并收到用户输入的标记开始指令时，则生成通道未选择的提示信号，以提示用户输入通道选择指令。
122.如果用户设定好所有操作步骤的对应工作指令，此时方法会进一步提示以防止用户漏选操作。并且方法会首先判断当前用户所选的标记数量，例如，当细胞标记装置中包括了四个培养皿时，各培养皿分别对应于“a”、“b”、“c”、“d”四个通道时，如果“a”、“b”、“c”、“d”四个通道全未选中，则会生成通道未选择的提示信号，例如可以是呈现文字提醒“未选择任何通道”，还可以是其他声和/光的提示信号。
123.在其中一个实施例中，方法还包括步骤s220～s230。
124.步骤s220，接收用户输入的管路清洗指令。
125.步骤s230，响应于管路清洗指令，控制第一机械臂钳制多个进样端移动至清洗池中，并控制第二机械臂钳制多个出样端由培养皿中移动至废液池中，控制多个蠕动泵将清洗试剂泵入废液池中。
126.本实施例中，本实施例中的输入管路清洗指令的输入可以在细胞标记实验开始之前输入，也可在细胞标记实验开始后，获取到标记的细胞样品之后输入。以实现对细胞标记实验中用到的细胞标记装置的清洁管理，增加细胞标记实验的可靠性。
127.在其中一个实施例中，步骤s110前还包括步骤s240～s250。
128.步骤s240，与试剂添加模块和吸废模块分别进行通讯检测，以获取检测结果。
129.步骤s250，当检测结果满足预设条件时，控制第一机械臂钳制进样端垂直对应于标记试剂和清洗试剂的上方，并控制第二机械臂钳制出样端垂直对应于废液池上方。
130.具体地，本实施例中的方法可以由软件实现，软件的编写可以由状态机模式进行编写，而当细胞标记装置中的硬件结构上电打开控制软件后，软件首先进行初始化，设定软件界面中每个输入指令的状态以及相应的参数。
131.初始化过程中，首先对软件界面上的各个按钮进行赋值和状态更改，例如，赋值、颜色以及可见度。通过对界面控件的属性进行操作修改，并在此之后软件进行自检操作。自检包括对上述中的继电器控制器和第一步进电机驱动控制器、第二步进电机驱动控制器的通讯检测。串口继电器采用rs-232协议进行控制。首先，向继电器控制器发送初始化指令，待继电器控制器反应后回传握手指令，软件端将得到的回传握手指令与预设的正确握手指令进行比对。比对成功表示软件与继电器控制器通讯建立，可进行对第一步进电机驱动控制器和第二步进电机驱动控制器的通讯检测。以上述实施例包括两个第一步进电机驱动控制器和两个第二步进电机驱动控制器为例，两个第一步进电机驱动控制器和两个第二步进电机驱动控制器采用rs-485协议进行通讯。为了节省串口数量，本实施例中的两个第一步进电机驱动控制器和两个第二步进电机驱动控制器采用串口级联方式连接。从而使用同一个串口通道即可达到对四个步进电机驱动控制器的有效控制。自检过程同样采用软件向指定串口发送握手指令，待通讯成功建立，发送复位指令，以复位第一机械臂和第二机械臂。即，将进样针调至各标记试剂和清洗试剂的最上方，将加样针调至废液池最上方，并等待后续操作执行，以防影响加样品及生物样品过程。
132.初始化结束后，根据用户输入的工作指令进行动作。控制软件底层采用状态机模式，将软件界面上的每个动作作为一个相应的事件看待，不同事件控件状态发生变化，则程序直接跳转到相应的事件状态上进行相应的操作。如果无任何指令操作，则程序以一个固定的时间对状态进行刷新。此时显示界面上关于操作步骤的按钮均可以动作。
133.例如，参看图8中的显示界面，当默认的“标准”按钮选中时，显示界面中中关于细胞标记实验操作步骤的按钮均不可点选，试剂添加模块和吸废模块只执行内置的标准细胞标记实验的操作步骤。
134.在其中一个实施例中，还包括步骤s260。
135.步骤s260，接收用户的手动输入的第一机械臂移动指令和/或第二机械臂移动指令，第一机械臂移动指令用于控制第一机械臂的移动，第二机械臂移动指令用于控制第二机械臂的移动，以调整第二机械臂垂直对应于培养皿上方。
136.继续参看图8所示，本实施例中的显示界面还设置第一机械臂和第二机械臂的控制按钮，在与用户交互的显示界面上设置有“进样上”、“进样下”、“进样前”以及“进样后”，四个按钮用于控制第一机械臂的移动，“出样上”、“出样下”、“出样前”以及“出样后”四个按钮用于控制第二机械臂的移动，以增加实验过程中对第一机械臂和第二机械臂控制的灵活性。只要实验过程中不出现强制关闭总电源开关或者断电等突发情况，第一机械臂和第二机械臂的位置均会自动调整到预设的位置。但为了防止在细胞标记过程中出现不可预料的突发情况，在设计时考虑了以上因素。因此，第一机械臂和第二机械臂的控制按钮具有存在的必要。并且第一机械臂和第二机械臂的位置移动过程中进行实时的位置检测，以确保在第一机械臂带动下进样针与清洗池和试剂池不会发生碰撞的情况以及以确保在第二机械臂带动加样针与培养皿壁或者废液池不会发生碰撞的情形。
137.在其中一个实施例中，第一机械臂移动指令包括第一上指令、下指令、左指令和右指令，接收用户输入的多个工作指令前，还包括步骤s270～s280。
138.步骤s270，分别获取当前第一机械臂的位置信息，位置信息包括横坐标值和纵坐标值；
139.步骤s280，当第一机械臂的纵坐标值小于预设的阈值时，第一机械臂移动指令中的左指令和右指令被抑制，并发出第二提示信号，以提示用户调整第一机械臂的纵坐标值直至大于等于预设的阈值时，第一机械臂响应于左指令和右指令，以调整第一机械臂的横坐标值；和/或
140.第二机械臂移动指令包括第二上指令、下指令、左指令和右指令，接收用户输入的多个工作指令前，还包括：
141.步骤s290，分别获取当前第二机械臂的位置信息，位置信息包括横坐标值和纵坐标值；
142.步骤s300，当第二机械臂的纵坐标值小于预设的阈值时，第二机械臂移动指令中的左指令和右指令被抑制，并发出第二提示信号，以提示用户调整第二机械臂的纵坐标值直至大于等于预设的阈值时，第二机械臂响应于左指令和右指令，以调整第二机械臂的横坐标值。
143.具体地，因进样针在标记过程中需深入至标记试剂池和清洗池中，加样针在标记过程中需深入至培养皿底部，此时第一机械臂和第二机械臂的水平方向上的运动是需要被禁止，以防止触碰到标记试剂池、清洗池和培养皿。即，只有第一机械臂和第二机械臂纵向处在顶端时，才可以自由进行横向运动。本实施例的方法中可以根据第一机械臂和第二机械臂的位置传感器确定是否允许用户进行机械臂的横向移动。如果第一机械臂和第二机械臂处在纵轴的最低端，即，检测到第一机械臂和第二机械臂的纵坐标值小于预设的阈值时，本实施例中控制第一机械臂的移动指令中的左指令和右指令将会被抑制，并生成第二提示信号，例如，如图8所示，在与用户交互的显示界面上设置有“进样上”、“进样下”、“进样前”以及“进样后”四个按钮，其中，“进样上”对应于控制第一机械臂沿垂直方向向上移动的上指令；“进样下”对应于控制第一机械臂沿垂直方向向下移动的下指令；“进样前”对应于控制第一机械臂沿垂水平方向向左移动的左指令；“进样后”对应于控制第一机械臂沿垂水平方向向右移动的右指令。当左指令和右指令被抑制时，显示界面可以弹出提示对话框，“请先按进样上键调至顶点！再进行移动操作！”，同时，“进样下”、“进样前”以及“进样后”四个按键还可以被抑制，并不可被点选。
144.其中，继续参看图8，为了方便每一步骤的进程，本实施例中的显示界面还可以将当前进行的步骤及开始时间由“当前步骤”文本框显示提示，且当前执行步骤的进度由进度条直观精确提示。
145.在其中一个实施例中，如图10所示，提供了一种细胞标记的方法，方法包括步骤s110、步骤s120、步骤s131、步骤s140、步骤s150、步骤s160、步骤s170、步骤s180、步骤s190、步骤s200、步骤s210、步骤s220、步骤s230、步骤s240、步骤s250、步骤s260、步骤s270、步骤s280。
146.具体地，本实施例中各步骤的限定请参见上述实施例中对应步骤的限定，在此不再赘述。
147.应该理解的是，虽然图6-图7、图9-图10的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图6-图7、图9-图10中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并
不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
148.基于同样的发明构思，本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的细胞标记的方法的细胞标记装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个细胞标记装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于触摸屏抑制方法的限定，在此不再赘述。
149.在其中一个实施例中，还提供了一种细胞标记装置，装置包括：
150.指令接收模块，用于接收用户依次输入的多个工作指令，多个工作指令包括标准标记指令和标记开始指令；
151.获取模块，用于获取与标准标记指令对应的第一预设试剂添加顺序；
152.控制模块，用于响应于标记开始指令根据第一预设试剂添加顺序控制试剂添加模块将多种标记试剂和清洗试剂依次输送至培养皿中，并控制吸废模块吸出培养皿中的废液，以获取标记的细胞样品。
153.上述细胞标记装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
154.在其中一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述细胞标记的方法的步骤。
155.在其中一个实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的细胞标记的方法的步骤。
156.在其中一个实施例中，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述细胞标记的方法的步骤。
157.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
158.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
159.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。