專利名稱：血紅蛋白測定儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于臨床生化指標－－血紅蛋白濃度和紅細胞數測定的血液檢測儀器，它由光電檢測系統和控制系統組成。
臨床上常用的血紅蛋白測定儀器大多數均為單波長單光束光度計或比色計。根據比耳定律A＝lgI0／I＝KLC其中A為所測溶液的吸光度；I0為入射光強，即溶液對光無吸收時的空白值；I為透射光強，即溶液對光有吸收時的透過值；K為所測物質的摩爾吸收系數；L為比色皿光程；C為所測溶液的濃度。通過光度測量，利用標準溶液的標定，從而定出所測溶液的濃度。如北京生化儀器廠生產的BS622型血紅蛋白計(參閱其說明書)和上海醫用分析儀器廠生產的XF503型血紅胞分析儀(參閱其說明書)。這類儀器通常使用鎢燈光源，或其它白熾燈源。由于須測量空白值和透過值才能定出濃度，所以對光源和檢測系統的穩定度要求較高。因此必然導致結構復雜，體積較大，功耗高，工作前要求較長的預熱穩定時間，并對工作環境也有較高的要求。這樣不利于現場攜帶和快速測量。
本實用新型的目的在于利用雙波長測定法避免空白值測量的原理，設計一種測定速度快，儀器體積小，功耗低和自動控制程度高的血紅蛋白濃度和紅細胞數測定儀器。
首先對雙波長測定法的原理簡述于下
當采用兩種不同波長的光對溶液進行照射，則同一溶液對兩個不同波長光(設其波長分別為λ1、λ2)產生的吸光度為A(λ1λ)、A(λ2)，即A(λ1)＝lg｛I0(λ2)／I(λ1)｝＝K(λ1)LCA(λ2)＝lg｛I0(λ2)／I(λ1)｝＝K(λ2)LC調節儀器有關參數使I0(λ1)＝I0(λ2)，即稱為校零。取兩波長吸收度之差，即令△A＝A(λ2)－A(λ1)。整理后有△A＝lg｛I(λ1)／I(λ2)｝＝｛K(λ2)－K(λ1)｝LC此式表明，△A仍與所測物質的濃度成正比，其余為常量，故可通過△A推出濃度。
本測定儀由光電檢測系統和控制系統兩部分組成。其特征在于根據上述原理，在作為光電檢測系統的測量盒的腔體的側面，設置一個雙色發光管，用于產生兩種波長的閃光，測量其光強的一個光電池與其相對地設置在腔體的另一側。測量盒上方設有紅外開關對管和遮光板，用于控制自動校零。比色皿放置在盒腔內，由定位鍵定位。所述的控制系統包括單片微機、模數變換器(ADC)、數模變換器(DAC)、程控放大器、電源控制器、顯示盤、鍵盤和保持電源。整個部件布置在一個機箱內，構成一個整體儀器。


圖1為測量盒的結構圖。其中1為腔體、2為雙色發光二極管、3為光電池、4為紅外開關對管、5為遮光板、6為定位鍵。
圖2為控制系統的方框圖，其中7為單片微機、8為模數變換器、9為數模變換器、10為程控放大器、11為電源控制器、12為顯示盤、13為鍵盤、14為保持電源、15為測量盒。
結合附圖對儀器的結構和工作程序作進一步的描述。
作為檢測系統的測量盒15是本測定儀的關鍵部分。它由腔體1構成測量暗室，其材料采用塑料板或金屬板，厚度要求不嚴格，滿足一定強度即可。在測量盒15的腔體1的一側面上設置一個雙色發光二極管2，用于產生兩種波長的閃光。在其相對的側面上，設置一個測量光強的光電池3。在腔體1的上方設有紅外開關對管4和遮光板5，用于控制自動校零。紅外開關對管4是個電子開關，當盒中沒有插入比色皿時，遮光板5關閉，紅外開關對管4的光路暢通，開關開啟，進入自動校零。當盒中插入比色皿進行測量時，遮光板5被推開，紅外開關對管4的光路受阻，關閉自動校零，定位鍵6是給比色血定位的。
對比色發光二極管4產生雙波長閃光的控制、自動校零的執行和儀器認別獲得的參數的記憶，都是通過控制系統實現的。控制系統包括單片微機7、模數變換器8、數模變換器9、程控放大器10、電源控制器11、顯示盤12、鍵盤13和保持電源14。
單片微機7提供分時信號，分別點亮兩種不同波長的光源，交替產生不同波長的閃光，它還通過電子開關控制變換發光放大器和光電池電流放大器的放大信數。模數變換器8提供光電輸入信號、標準曲線斜率校正值和鍵盤輸入信號。數模變換器9輸出自動校零信號，經程控放大器10進行增益調整后送往恒流控制電路。程控放大器10對自動校零信號和光電輸入信號進行分時變增益控制。光源控制電路11由恒流電路和分時開關電路組成，恒流電路精度為0.5％，調整最大值為35mA，可覆蓋全部工作范圍。顯示盤12包括三位靜態液晶顯示器和三個發光二極管顯示，安裝在儀器面板上。鍵盤13也設置在面板上，它向單片微機7輸入識別信號、校零信號和測量信號，由單片微機7進行識別并鎖存。保持電源14是在待機狀態下保持數據存貯器中的比色皿識別參數，并據此控制校零系統的工作。
利用本測定儀，采用光電比濁法可以測量紅細胞個數。用650－690nm波長光進行散射比濁測定，依靠更高一級的紅細胞計數儀器對同一濁度的樣品進行平行測量后標定，由微機系統對照后給出測量結果，其精度可滿足一般臨床檢測的需要。
根據本測定儀的上述技術特征與現有的單波長單光束檢測儀相比具有以下優點1、由于采用雙波長光源，在實際測量中免去單光源儀器均需進行的空白校準操作，并縮短予熱時間，因此節省測量時間，達到快速測量的目的，并提高測量精度；2、由于避免復什的光學系統和高穩定性要求，固此結構簡單，本測定儀的體積只有240×152×58mm3，是現有儀器的幾分之一或十幾分之一，可制成便攜式的儀器；3、由于設有自動識別、記憶和校準裝置，自動控制程度較高，因此能適應不同地區、不同季節、以及替換不同比色皿和自配試劑的使用；4、由于設置保持電源和具有休眠功能，可節省功耗四分之三；5、由于用電子開關代替機械開關，能適合大量的測定。
綜上所述，本測定儀適合我國廣大基層單位和普查工作的需要。
權利要求1.一種血紅蛋白測定儀，由光電檢測系統和控制系統組成，其特征在于作為所述的光電檢測系統的測量盒15的腔體1的側面，設置一個用于產生兩種波長的閃光的雙色發光二極管2，測量其光強的一個光電池3與其相對地設置在腔體1的另一側面上，測量盒15的上方設有用于控制自動校零的紅外開關對管4和遮光板5，盒腔內設有給予比色皿定位的定位鍵6。
2.根據權利要求1所述的測定儀，其特征在于所述的控制系統包括單片微機7、模數變換器8、數模變換器9、程控放大器10、電源控制器11、顯示盤12，鍵盤13和保持電源14。
3.根據權利要求1或2所述的測定儀，其特征在于所述的光電檢測系統和控制系統布置在一個機箱內，構成一個整體儀器，測量盒在箱頂部，顯示盤和鍵盤在面板上。
專利摘要本實用新型屬于一種測定血紅蛋白濃度和紅細胞數的臨床生化檢測儀器，由光電檢測系統和控制系統組成。采用雙色發光二極管獲得兩種不同波長的閃光代替現用的單波長單光束，免去空白校正操作，并采用單片微機等電子器件實現自動識別，記憶和校準，達到了測量速度快，儀器體積小，功耗低的目的。因此本儀器適合我國廣大基層單位和普查工作的需要。
文檔編號G01N21/25GK2069114SQ9020785
公開日1991年1月9日 申請日期1990年6月4日 優先權日1990年6月4日
發明者戈鶴川, 李經正, 戈鶴山, 汪華 申請人:戈鶴川, 李經正, 戈鶴山, 汪華