一种驱动控制组件及免疫荧光仪的制作方法

1.本技术涉及荧光免疫分析技术领域，具体而言，涉及一种驱动控制组件及免疫荧光仪。


背景技术：

2.荧光免疫技术(immuno fluorescence assay,ifa)是将抗体抗原反应的特异性和敏感性与显微示踪的精确性相互结合的一项技术，以荧光色素作为标记物，与已知的抗体或者抗原相结合，但不影响其抗体或抗原的免疫学特性，然后将荧光素标记的抗体或者抗原作为标准试剂，用于检测和鉴别未知的抗原或者抗体。
3.特异性荧光可以直接用荧光显微镜观察，也可以用光电转换器接收转化为电信号后再进一步处理。由于免疫荧光测定法能准确、灵敏、快速地定位检测出某些微量或超微量物质，免疫荧光技术在免疫学、微生物学、病理学、肿瘤学以及临床检验等许多方面已得到广泛应用。
4.荧光免疫技术通常借助免疫荧光仪实现，在进行检测时，试剂条卡壳放入卡槽内，并在步进电机的作用下运动至特定位置，以便于通过光电转换器进行检测。而步进电机默认状态下通电自我锁定的能力较差，在人力作用下容易导致位移产生误差，不仅增加机械装配过程中的难度，而且还使得用户在推入试剂卡壳的时候，承载试剂卡壳的卡槽会被推入仪器中，使得试剂卡壳无法完全放置到位，容易导致检测结果无效。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种驱动控制组件及免疫荧光仪，能够在推入试剂卡壳时实现步进电机的稳定锁定，保证试剂卡壳推入位置的确定性。
6.本技术的实施例是这样实现的：
7.本技术实施例的一方面，提供一种驱动控制组件，包括步进电机，以及与所述步进电机电连接的控制模组，所述步进电机与卡槽传动连接，以带动所述卡槽动作；所述控制模组包括控制器，以及与所述步进电机连接的驱动器，其中，所述控制器与所述驱动器之间连接有电压转换模块。
8.可选地，所述控制模组包括电路板，所述控制器、所述驱动器和所述电压转换模块通过电路板连接，且所述步进电机通过所述电路板与所述驱动器连接。
9.可选地，所述控制器包括avr128a控制芯片，以及与所述avr128a控制芯片连接的晶振。
10.可选地，所述晶振的振动频率为16mhz。
11.可选地，所述驱动器为uln2803驱动芯片。
12.可选地，所述步进电机为0.9
°
电机。
13.可选地，所述驱动组件还包括底板，所述步进电机和所述卡槽分别设置于所述底板上，其中，所述步进电机与所述底板固定连接，所述卡槽与所述底板滑动连接。
14.可选地，所述步进电机的输出轴上设置有同步轮，所述底板上设置有从动轮，所述同步轮和所述从动轮通过同步带连接，且所述卡槽与所述同步带固定连接。
15.可选地，所述电压转换模块的输出电压为5v或12v。
16.本技术实施例的另一方面，提供一种免疫荧光仪，包括如上所述任意一项所述的驱动控制组件。
17.本技术实施例的有益效果包括：
18.本技术实施例提供的驱动控制组件及免疫荧光仪，通过步进电机，以及与步进电机电连接的控制模组，能够通过控制模组控制步进电机的动作，从而使与步进电机连接的卡槽受驱同步动作。其中，控制模组通过控制器发送控制指令，以控制电压转换模块和驱动器，并通过上述形式的结合实现了对步进电机的驱动功能。当需要对步进电机锁定时，控制器控制电压转换模块输出第一电压，当需要对步进电机解除锁定时，控制器控制电压转换模块输出第二电压，驱动器根据上述电压的变化使步进电机处于不同的姿态，以便于保证在推入试剂卡壳时实现步进电机的稳定锁定，以保证卡槽保持当前位置固定不动，从而确保试剂卡壳能完全放置到固定位置点，保证试剂卡壳推入位置的确定性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
20.图1为本技术实施例提供的驱动控制组件的结构示意图之一；
21.图2为本技术实施例提供的驱动控制组件的结构示意图之二；
22.图3为本技术实施例提供的控制器的结构示意图。
23.图标：100-驱动控制组件；110-步进电机；112-同步轮；114-同步带；120-控制模组；122-控制器；1222-avr128a控制芯片；1224-晶振；124-驱动器；130-卡槽；140-电压转换模块；150-底板；152-从动轮。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
25.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
27.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.荧光免疫技术通常借助免疫荧光仪实现，在进行检测时，试剂条卡壳放入卡槽内，并在步进电机的作用下运动至特定位置，以便于通过光电转换器进行检测。而步进电机没有自我锁定的功能，在人力作用下容易导致位移产生误差，不仅增加机械装配过程中的难度，而且还使得用户在推入试剂卡壳的时候，承载试剂卡壳的卡槽会被推入仪器中而产生偏移，使得试剂卡壳无法完全放置到位，容易导致检测结果无效。针对上述问题，本技术实施例提供以下方案，能够在推入试剂卡壳时实现步进电机的稳定锁定，保证试剂卡壳推入位置的确定性。
29.请参照图1和图2，本实施例提供一种驱动控制组件100，包括步进电机110，以及与步进电机110电连接的控制模组120，步进电机110与卡槽130传动连接，以带动卡槽130动作；控制模组120包括控制器122，以及与步进电机110连接的驱动器124，其中，控制器122与驱动器124之间连接有电压转换模块140。
30.具体的，步进电机110是一种把电脉冲信号转换成机械角位移的控制电机，常作为数字控制系统中的执行元件使用。步进电机110主要由两部分构成：定子和转子，通常来说，以三相为例(步进电机110通的是直流电脉冲，此处的“相”为线路的连接和组数的区别)其定子和转子上分别有六个、四个磁极。其中，定子的六个磁极上有控制绕组，两个相对的磁极组成一相。当需要步进电机110电机转动时，使其中一相通电，该相相对的磁极方向的磁通经转子形成闭合回路。若转子和磁场轴线方向原有一定角度，则在磁场的作用下，转子被磁化，吸引转子，使转子的位置力图使通电相磁路的磁阻最小，使转、定子的齿对齐停止转动，这样一来，就实现了步进电机110电机一个电脉冲信号的转动。
31.在实际的应用中，可根据实际的需要，使定子和转子都设置为多齿的，以实现较小的步距角，从而实现步进电机110对卡槽130动作的精确控制。在需要步进电机110自锁时，则通过控制器122使电压转换模块140向驱动器124输出第一电压，且对步进电机110提供两相不同的电流，以触发步进电机110的两种转向，从而步进电机110处于锁定状态。当需要步进电机110转动时，则通过控制器122使电压转换模块140向驱动器124输出第二电压，且仅对其中一相通电，以使步进电机110解除锁定状态。其中，第一电压小于第二电压，以保证在步进电机110锁定时，不会因为功率过大而造成发热，有利于保证步进电机110的稳定坐定。采用上述形式，在对步进电机110锁定或解除锁定时，无需借助其他部件实现，只需要控制电路就能实现，有助于降低生产成本。
32.需要说明的是，本技术实施例中的卡槽130作为一个实体，用于承载试剂卡壳，为了保证对推入的试剂卡壳进行限位，保证每次推入位置的一致性，在该实体上开设限位槽，以使试剂卡壳和卡槽130之间具有相对确定的位置，从而保证检测时的一致性和准确性。
33.本技术实施例提供的驱动控制组件100，通过步进电机110，以及与步进电机110电连接的控制模组120，能够通过控制模组120控制步进电机110的动作，从而使与步进电机110连接的卡槽130受驱同步动作。其中，控制模组120通过控制器122发送控制指令，以控制电压转换模块140和驱动器124，并通过上述形式的结合实现了对步进电机110的驱动功能。
当需要对步进电机110锁定时，控制器122控制电压转换模块140输出第一电压，当需要对步进电机110解除锁定时，控制器122控制电压转换模块140输出第二电压，驱动器124根据上述电压的变化使步进电机110处于不同的姿态，以便于保证在推入试剂卡壳时实现步进电机110的稳定锁定，以保证卡槽130保持当前位置固定不动，从而确保试剂卡壳能完全放置到固定位置点，保证试剂卡壳推入位置的确定性。
34.在本技术的可选实施例中，控制模组120包括电路板，控制器122、驱动器124和电压转换模块140通过电路板连接，且步进电机110通过电路板与驱动器124连接。
35.具体的，通过将控制模组120以电路板为载体，使控制器122、驱动器124和电压转换模块140进行连接，以便于将控制模组120进行模块化设计，在实际的实施过程中，只需要将控制模组120组装完成后再与步进电机110连接即可，有利于提升组装效率。其中，电路板上可设置有插接端子，以便于步进电机110通过连接线上的插头与插接端子插接形成所需的连接关系，有利于提升连接效率，并降低连接难度。
36.如图3所示，在本技术的可选实施例中，控制器122包括avr128a控制芯片1222，以及与avr128a控制芯片1222连接的晶振1224。
37.具体的，晶振1224具有压电效应，即在晶片两极外加电压后晶体会产生变形，反过来如外力使晶片变形，则两极上金属片又会产生电压。如果给晶片加上适当的交变电压，晶片就会产生谐振(谐振频率与石英斜面倾角等有关系，且频率一定)。晶振1224利用一种能把电能和机械能相互转化的晶体，在共振的状态下工作可以提供稳定、精确的单频振荡，利用该特性，晶振1224可以提供较稳定的脉冲，从而使avr128a控制芯片1222利用该脉冲控制步进电机110动作。其中，晶振1224与avr128a控制芯片1222的一个提供12v电压的引脚连接，以实现所需的功能。
38.在本技术的可选实施例中，晶振1224的振动频率为16mhz，以便于控制模组120输出特定的电脉冲信号，以控制步进电机110的动作。
39.在本技术的可选实施例中，驱动器124为uln2803驱动芯片。其中，uln2803驱动芯片包括与avr128a控制芯片1222连接的输入端、与步进电机110连接的输出端、接地端和电源端等，通过avr128a控制芯片1222和uln2803驱动芯片的配合，以实现对步进电机110的控制。
40.在本技术的可选实施例中，步进电机110为0.9
°
电机。采用上述形式，有利于保证步进电机110运行时的精度，进而保证控制卡槽130移动的精度，有利于保证检测结果的准确性。另外，采用0.9
°
电机可通过数据细分采样，将有用信号进行分割化，间接地提高试剂卡合位置一致性的容错率，并将电机自身的噪声信号尽可能地降到最低，以更好的确保定位精度。
41.如图2所示，驱动组件还包括底板150，步进电机110和卡槽130分别设置于底板150上，其中，步进电机110与底板150固定连接，卡槽130与底板150滑动连接。
42.具体的，通过将步进电机110与底板150固定连接，有利于保证步进电机110与底板150相对位置的稳定性，从而保证所需的传动精度。另外，卡槽130与底板150之间滑动连接，可以在底板150上设置滑轨，以使卡槽130沿滑轨滑动，从而保证滑动连接的可靠性和稳定性。通过将步进电机110与卡槽130传动连接，即可将步进电机110的旋转运动转化为卡槽130的直线运动，从而实现所需的运动形式。
43.请继续参考图2，步进电机110的输出轴上设置有同步轮112，底板150上设置有从动轮152，同步轮112和从动轮152通过同步带114连接，且卡槽130与同步带114固定连接。
44.具体的，通过在步进电机110的输出轴上设置有同步轮112，底板150上设置有从动轮152，在同步轮112和从动轮152通过同步带114连接时，能够通过同步轮112带动从动轮152运动，在运动的同时，同步带114相对同步轮112具有线性运动。将卡槽130与同步带114固定连接时，卡槽130与同步带114的一侧连接，这样一来，在同步带114的一侧具有线性运动时，带动卡槽130同步运动，从而实现拉槽相对底板150的直线运动。上述设置形式与采用丝杆模组的形式相比，能够简化设置形式，并且有利于降低生产成本。
45.在本技术的可选实施例中，电压转换模块140的输出电压为5v或12v。
46.具体的，在实际的应用中，通过在控制器122和驱动器124之间设置电压转换模块140，控制器122通过发送指令到电压转换模块140，电压转换模块140通过三极管和二极管的特性，将5v电压转换为12v，从而通过驱动器124使得电机运动，一旦指令结束则从12v转换为5v电压，使得电机处于自锁状态。
47.本技术实施例还公开了一种免疫荧光仪，包括前述实施例中的驱动控制组件100。该免疫荧光仪包含与前述实施例中的驱动控制组件100相同的结构和有益效果。驱动控制组件100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。
48.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。