發(fā)明涉及一種機(jī)械臂式固相萃取儀，尤其涉及一種能避免交叉感染機(jī)械臂式固相萃取儀。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，固相萃取儀包括注射泵和注射針，注射泵包括空筒、活塞和推拉桿，空筒優(yōu)選為圓柱筒，空筒的第一端連接管路，另一端開(kāi)口，活塞置于空筒內(nèi)，活塞連接于推拉桿，當(dāng)推拉桿帶動(dòng)活塞移動(dòng)到空筒頂部時(shí)，注射針從試管內(nèi)抽入溶液到空管中，當(dāng)推拉桿帶動(dòng)活塞移動(dòng)到空筒底部時(shí)，空管內(nèi)的液體經(jīng)注射針內(nèi)排出到SPE柱中，由于將溶液直接抽入到空管中，又從空管中排出，很容易造成交叉感染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種機(jī)械臂式固相萃取儀，其能避免交叉感染。

為實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種機(jī)械臂式固相萃取儀，包括注射泵和注射針，所述注射泵利用第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其特征在于，注射泵和注射針之間設(shè)置有定量?jī)?chǔ)液管。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括第一換向閥，其具有第一端口、第二端口和第三端口，其中，第一端口連接于注射泵，第二端口連接于儲(chǔ)液罐，第三端口連接于注射針。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括第二換向閥，其具有第一端口、第二端口和第三端口，其中，第一端口連接于第一換向閥的第三端口，第二端口連接于儲(chǔ)氣罐，第三端口連接于注射針。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括第三換向閥，其具有第一端口、第二端口和第三端口，其中，第一端口連接于第二換向閥的第三端口，第二端口連接于外界，第三端口連接于注射針。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于控制第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)、第一換閥、第二換向閥和/或第三換向閥的工作狀態(tài)。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括三軸機(jī)械臂、第二電機(jī)、第三電機(jī)和第四電機(jī)，所述三軸機(jī)械臂包括X臂、Y臂和Z臂，Z臂上設(shè)置有絲桿，絲桿上設(shè)置有滑塊，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊沿絲桿上下運(yùn)動(dòng)；第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)Z臂沿Y臂前后運(yùn)動(dòng)；第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)Y臂沿X臂左右運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置在定量?jī)?chǔ)液管處的壓力傳感器，控制系統(tǒng)還包括控制器、放大器和A/D轉(zhuǎn)換器，放大器用于放大壓力傳感器提供的信號(hào)；A/D轉(zhuǎn)換器將壓力傳感器提供的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，而后提供給控制器。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括液位傳感器，其用于探測(cè)容器內(nèi)的溶液的液位，并將所探測(cè)的液位信息提供給控制器。

優(yōu)選地，機(jī)械臂式固相萃取儀還包括通信模塊，所述通信模塊用于控制器與上位機(jī)進(jìn)行通信鏈路。

優(yōu)選地，所述注射針至少包括依次相連的外徑不同的第一鋼管和第二鋼管，以在相連接處形成臺(tái)階。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的機(jī)械臂式固相萃取儀能避免交叉感染。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的組成示意圖；

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的組成電路圖；

圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的液位跟蹤原理的示意圖；

圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的控制過(guò)程流程圖；

圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的組成示意圖；

圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的組成電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、 “豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

第一實(shí)施例

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的組成示意圖，如圖1所示，本發(fā)明提供的機(jī)械臂式固相萃取儀能夠自動(dòng)跟蹤待抽取的容器內(nèi)的液面，且在從不同的容器中抽取不同的液液并注入到SPE柱時(shí)，能夠避免交叉感染。機(jī)械臂式固相萃取儀包括三軸機(jī)械臂，所述三軸機(jī)械臂包括相互垂直的X臂（X軸）、Y臂（Y軸）、和Z臂（Z軸）（圖中未示）， Z臂為垂直于地面的臂，其在電機(jī)M3驅(qū)動(dòng)下能夠沿Y臂前后移動(dòng)；Y臂能夠在電機(jī)M4驅(qū)動(dòng)下沿X臂左右移動(dòng)。Z臂上沿垂直軸向設(shè)置有絲桿9，所述絲桿上設(shè)置有滑塊15，所述滑塊15在電機(jī)M2的驅(qū)動(dòng)下沿絲桿15垂直上下移動(dòng)。機(jī)械臂式固相萃取儀還包括液位傳感器12，本發(fā)明中優(yōu)選電容傳感器作為液位傳感器12，其用于測(cè)量容器內(nèi)的液體液面高度，本發(fā)明優(yōu)選容器為試管，本發(fā)明中，在支架（圖中未示）上呈矩陣狀設(shè)置N*M個(gè)試管或SPE柱，N和M均大于或者等于2，如沿X方向設(shè)置的試管16、試管17、試管18和SPE柱19，每個(gè)試管用于存貯不同的溶液。機(jī)械臂式固相萃取儀還包括注射針8，其用于從試管中抽取所設(shè)計(jì)量的溶液并注射到SPE柱中，如SPE柱19中。機(jī)械臂式固相萃取儀還包括注射泵1，所述注射泵1通過(guò)管路與注射針8相連。注射泵1包括空筒、活塞和推拉桿，空筒優(yōu)選為圓柱筒，空筒的第一端連接管路，另一端開(kāi)口，活塞置于空筒內(nèi)，活塞連接于推拉桿，當(dāng)推拉桿帶動(dòng)活塞移動(dòng)到空筒底部時(shí)，儲(chǔ)液管3內(nèi)的液體從注射針內(nèi)排出，當(dāng)推拉桿帶動(dòng)活塞移動(dòng)到空筒頂部時(shí)，注射針從試管內(nèi)抽入溶液到儲(chǔ)液管3內(nèi)。推拉桿的運(yùn)動(dòng)由電機(jī)M1驅(qū)動(dòng)。

本發(fā)明中，液位傳感器12的一個(gè)信號(hào)引出線13連接于注射針8，液位傳感器12的公共端連接于電容極板14，所述電容極板14設(shè)置在試管下，如此，注射針8和電容極板14形成一個(gè)電容，當(dāng)注射針8向下移動(dòng)，當(dāng)接觸到液面時(shí)，其電容值發(fā)生變化，從而能夠測(cè)量容器內(nèi)的液面高度，通常情況下，容器的直徑或者橫向截面是已知的，根據(jù)直徑或者橫向截面和液面高度可以計(jì)算出容器內(nèi)的溶液的體積，截面積與液面高度相乘就得溶液體積。

注射針和注射泵之間的定量?jī)?chǔ)液管3處設(shè)置有壓力傳感器4，其用于測(cè)量定量?jī)?chǔ)液管3內(nèi)液體的壓力并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)而后傳送給控制系統(tǒng)。

注射針8和注射泵1之間的管路中還設(shè)置有第一電磁換向閥2，其中，第一電磁換向閥2的第一端口連接于注射泵1，第二端口連接于第一流體存儲(chǔ)罐，第三端口經(jīng)第一定量?jī)?chǔ)液管連通于第二電磁換向閥的第一端口，所述第一流體優(yōu)選為液體，更優(yōu)選為水或者酒精。第一電磁換向閥2在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S4的作用下，可以使第一端口和第二端口連通以抽入水或者酒精。第一電磁換向閥2在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S2的作用下，可以使第一端口和第三端口連通以使第定量?jī)?chǔ)液管經(jīng)第二電磁閥與注射針連通。

注射針8和注射泵1之間的管路中還設(shè)置有第二電磁換向閥5，其中，第二電磁換向閥5的第一端口經(jīng)第一定量?jī)?chǔ)液管連接于第一電磁換向閥2的第三端口，第二端口連接于第二流體罐，第三端口經(jīng)第二定量?jī)?chǔ)液管3連通于注射針8，第二流體優(yōu)選為氣體，所述氣體優(yōu)選為氮?dú)饣蛘呖諝?；第二電磁換向閥5在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S3的作用下，可以使第一端口和第二端口連通，以從氮?dú)夤拗凶⑷氲獨(dú)?。第二電磁換向閥5在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S3的作用下還可使第一端口和第三端口連通，以通過(guò)第二定量?jī)?chǔ)液管3與注射針8連通。

本發(fā)明中，優(yōu)選地，注射針8依次由軸向相連接的具有第一外直徑和第一內(nèi)徑的第一鋼管81和具有第二外徑和第二內(nèi)徑的第二鋼管82，第一外徑比第二外徑大，從而在相連接處形成臺(tái)階，第二外徑略小于第一內(nèi)徑，便于將第二鋼管的第一端部插入到第一鋼管的第二端。在臺(tái)階處設(shè)置有密封圈83。第一鋼管的第一端設(shè)置有第一加強(qiáng)套管84，第一套管84連接有連接裝置85，連接裝置85用于將注射針連接于滑塊15上。第二鋼管81的第二端形成斜面以形成針尖，便于插入到固相萃取柱的密封塞的通孔中。第一鋼管82利用高強(qiáng)度鋼制備，第二鋼管利用高韌性白鋼制備，且使第一鋼管的外徑比第一鋼管的外徑大，如此，使注射針兼具高強(qiáng)度和高韌性，從而防止注射針折斷。

本發(fā)明中，固相萃取柱（SPE）19包括瓶體和用于密封瓶體的瓶口的密封塞，密封塞中央沿軸向設(shè)置有通孔，所述瓶體下端設(shè)置有收液口，瓶口處設(shè)置有凸環(huán)。當(dāng)注射針扎入密封塞中的通孔時(shí)，由當(dāng)注射針的臺(tái)階抵住密封蓋，注射針上的密封圈83正好能卡在密封蓋通孔中，從而使密封圈83發(fā)生擠壓起到完全密封的作用。

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的組成電路圖，如圖2所示，本發(fā)明提供的控制系統(tǒng)包括：控制器、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器29、第一隔離器、第二隔離器、用于驅(qū)動(dòng)第一電磁換向閥2的第一驅(qū)動(dòng)器以及用于驅(qū)動(dòng)第二電磁換向閥5的第二驅(qū)動(dòng)器。

液位傳感器12用于跟蹤容器內(nèi)的液位高度信息，并將液位高度信息轉(zhuǎn)換為電信息，而后經(jīng)過(guò)反相器OP3提供給控制器。壓力傳感器4用于測(cè)量定量?jī)?chǔ)液管3內(nèi)的液體的壓力，并將液體的壓力轉(zhuǎn)換為電信息，而后提供給比例放大器，比例放大器用于對(duì)壓力傳感器提供的信號(hào)進(jìn)行放大。示例性地，比例放大器包括：運(yùn)算放大器OP1、電阻R5、電阻R6和電阻R4，壓力傳感器經(jīng)電阻R5連接于運(yùn)算放大器OP1的反相端，運(yùn)算放大器OP1的輸出端經(jīng)電阻R6連接于其反相輸入端；運(yùn)算放大器OP1的同相端經(jīng)電阻R4連接于地。運(yùn)算放大器OP1的輸出端經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器21連接于反相器OP2的輸入端，反相器OP2的輸出端連接于控制器的一個(gè)輸入端，A/D轉(zhuǎn)換器用于將比例放大器提供的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，OP2用于對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器21提供的信號(hào)進(jìn)行反相，并進(jìn)行隔離。

第一驅(qū)動(dòng)器用于給電磁換向閥2提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。示例性地，第一驅(qū)動(dòng)器包括晶體管TR1、電阻R1和二級(jí)管D1，其中，晶體管TR1的基極TR1經(jīng)電阻R1連接于控制器，發(fā)射極接地，集電極接二極管D1的正極。二極管D1的負(fù)極接電源，二極管D1的兩端與繼電器J1的線包相并聯(lián)。繼電器J1的常開(kāi)觸點(diǎn)K1的一端接AC220V的電源的第一端，另一端接電磁換向閥2的一個(gè)端子，電磁換向閥2的另一個(gè)端子接AC220V的電源的第二端。當(dāng)需要電磁換向閥2換向時(shí)，控制器給晶體管TR1的基極提供一個(gè)高電位信號(hào)，晶體管導(dǎo)通，與其集電極相連的繼電器J1的線包有電流通過(guò)，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，電磁換向閥2接通AC220V電源而換向；當(dāng)再次需要電磁換向閥2換向時(shí)，控制器給晶體管TR1的基極提供一低電位信號(hào)，晶體管截止，與其集電極相連的繼電器J1的線包沒(méi)有電流通過(guò)，其常開(kāi)觸點(diǎn)K1斷開(kāi)，電磁換向閥2與AC220V電源斷開(kāi)。

第二驅(qū)動(dòng)器用于給第二電磁換向閥5提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。示例性地，第二驅(qū)動(dòng)器包括晶體管TR2、電阻R2和二級(jí)管D2，其中晶體管的基極TR2經(jīng)電阻R2連接于控制器，發(fā)射極接地，集電極接二極管D2的正極。二極管D2的負(fù)極接電源，二極管D2的兩端與繼電器J2的線包相并聯(lián)。繼電器J2的常開(kāi)觸點(diǎn)的一端接AC220V的電源的第一端，另一端接電磁換向閥5的一個(gè)端子，電磁換向閥5的另一個(gè)端子連接AC220V的電源的第二端。當(dāng)需要電磁換向閥5換向時(shí)，控制器給晶體管TR2的基極提供一個(gè)高電位信號(hào)，晶體管TR2與其集電極相連的繼電器J2的線包有電流通過(guò)，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，電磁換向閥5接通AC220V電源而換向；當(dāng)再次需要電磁換向閥5換向時(shí)，控制器給晶體管TR2的基極提供一低電位信號(hào)，晶體管TR2截止，與其集電極相連的繼電器J2的線包沒(méi)有電流通過(guò)，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，電磁換向閥5與AC220V電源斷開(kāi)。

本發(fā)明提供的機(jī)械臂式固相萃取儀還包括聲光報(bào)警電路，示例性地，聲光報(bào)警電路包括晶體管TR4、電阻R7、電阻R8、揚(yáng)聲器30和燈LED，其中，晶體管TR4的基極經(jīng)電阻R7連接于控制器，發(fā)射極接地，集電極接燈LED的負(fù)極。燈LED的正極經(jīng)電阻R8接電源。當(dāng)管路內(nèi)的壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，控制器給晶體管TR4的基極提供一個(gè)高電位信號(hào)，晶體管TR4導(dǎo)通，LED發(fā)光，揚(yáng)聲器30發(fā)聲。

本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀還包括CAN總線，控制器通過(guò)總線接口35連接于CAN總線上。

本發(fā)明第一實(shí)施例提供的控制系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)M1的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器21，其通過(guò)CAN總線接口20與CAN總線相連。控制器經(jīng)CAN總線給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器21提供控制信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器21驅(qū)動(dòng)電機(jī)M1正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，以使注射泵工作。更具體地說(shuō)，電機(jī)M1帶動(dòng)注射泵的推拉桿以進(jìn)一步帶動(dòng)活塞在其空筒內(nèi)上下移動(dòng)，向下移動(dòng)時(shí)抽入介質(zhì)，向上移動(dòng)時(shí)排出介質(zhì)，所述介質(zhì)為水、酒精、氮?dú)饣蚩諝狻?/p>

控制系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)M2的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器23，其通過(guò)CAN總線接口22與CAN總線相連。控制器經(jīng)CAN總線給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器23提供控制信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器23驅(qū)動(dòng)電機(jī)M2正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，從而使滑塊15在電機(jī)M2的驅(qū)動(dòng)下沿絲桿上下移動(dòng)，滑塊15帶動(dòng)注射針8上下移動(dòng)。如圖3所示，本發(fā)明中，絲桿的長(zhǎng)度為固定值，將容器呈矩陣狀設(shè)置在支架（圖中未示）上，絲桿與支架的位置固定，換句話說(shuō)，沿高度方向，滑塊15的起始位置A與容器的底部C的位置固定，滑塊15帶動(dòng)注射針8沿絲桿向下移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)M2的脈沖數(shù)也在隨著下移的距離增加而呈線性增加，而一個(gè)脈沖驅(qū)動(dòng)電機(jī)以帶動(dòng)滑塊15向下移動(dòng)的步長(zhǎng)為已知，當(dāng)注射針8接觸到液面時(shí)，即注射針由B移動(dòng)動(dòng)B`時(shí)，由注射針、電容極板和其間的介質(zhì)形成的電容的值發(fā)生變化，電容傳感器探測(cè)到該變化并將這種電容的變化轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)而后提供比例給放大器，比例放大器將放大后的信號(hào)提供給A/D轉(zhuǎn)換器29，A/D轉(zhuǎn)換器29將所接收的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)隔離器提供給控制器，控制器檢測(cè)到該信號(hào)后，調(diào)用存儲(chǔ)器內(nèi)應(yīng)用程序，根據(jù)脈沖數(shù)和步長(zhǎng)可計(jì)算出注射針下移的距離，滑塊起始位置減去下移距離就得到容器內(nèi)液面高度，容器內(nèi)的液面高度與容器的橫截面之積計(jì)算得到容器內(nèi)的溶液的體積，由此可見(jiàn)，本發(fā)明提供的液面跟蹤裝置能夠跟蹤容器內(nèi)的液體的液面。

控制系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)M3的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器25，其通過(guò)CAN總線接口24與CAN總線相連。控制器經(jīng)CAN總線給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器25提供控制信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器25驅(qū)動(dòng)電機(jī)M3正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，以使Z臂沿Y臂前后移動(dòng)，更進(jìn)一步地，使Z臂攜帶注射針前后移動(dòng)到相應(yīng)列的容器上方。

控制系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)M4的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器27，其通過(guò)CAN總線接口26與CAN總線相連?？刂破鹘?jīng)CAN總線給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器27提供控制信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器27驅(qū)動(dòng)電機(jī)M4正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，以使Y臂能夠在電機(jī)M4驅(qū)動(dòng)下沿X臂左右移動(dòng)，更進(jìn)一步地，使Y臂攜帶Z臂，Z臂攜帶注射針8左右移動(dòng)到所相應(yīng)行的容器上方。

本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀還包括在穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓電源用于給各部件提供電能，穩(wěn)壓電源與AC220V電源間設(shè)置開(kāi)關(guān)KH2和KL2，是為了當(dāng)控制信號(hào)不起作用時(shí)，強(qiáng)制關(guān)閉電源。

本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀還包括存儲(chǔ)器11，其至少包括ROM和RAM，ROM用于存儲(chǔ)應(yīng)該程序和數(shù)據(jù)，RAM用于存儲(chǔ)臨時(shí)值。存儲(chǔ)器11通過(guò)CAM總線接口34連接于CAN總線上。本發(fā)明提供的機(jī)械臂式固相萃取儀還包括第一通信模塊10，其為無(wú)線通信模塊，如WIFI模塊、藍(lán)牙模塊等，其用于控制器與上位機(jī)進(jìn)行無(wú)線鏈路，第一通信模塊10通過(guò)CAM總線接口33連接于CAN總線上。本發(fā)明提供的機(jī)械臂式固相萃取儀還包括第二通信模塊32，其優(yōu)選為網(wǎng)卡，用于與上位機(jī)進(jìn)行有線鏈路，第二通信模塊31通過(guò)CAM總線接口32連接于CAN總線上。如此上位機(jī)可能夠通過(guò)第一和/或第二通信模塊給控制器發(fā)送指令，并從控制器中接數(shù)據(jù)?？刂破鲗⒁何粋飨唐?2和壓力傳感器所傳送的數(shù)據(jù)打包成幀并通過(guò)通信模塊發(fā)送到上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)這些數(shù)據(jù)也進(jìn)行相行的計(jì)算。

圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的控制過(guò)程流程圖，如圖4所示，機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的控制過(guò)程包括：

使機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)初始化，并通過(guò)通信模塊接收上位機(jī)的數(shù)據(jù)，給第三和第四電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使三軸機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到指定的試管位置；控制系統(tǒng)給第二電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)使Z臂上滑塊15下降，在運(yùn)動(dòng)當(dāng)中滑塊攜帶的注射針8碰到液面時(shí)，液位傳感器發(fā)出一個(gè)電平信號(hào)給控制器。

控制器接收到這個(gè)信號(hào)，給第一電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)注射泵1抽取液體，并調(diào)整Z軸上注射針下降的速度，使之與液面下降速度保持一致，實(shí)現(xiàn)液面跟隨。

注射泵抽取到實(shí)驗(yàn)的設(shè)定量的溶液時(shí)，會(huì)給控制器一個(gè)完成信號(hào)，于是控制滑塊上移，滑塊帶動(dòng)注射針上拉并控制機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到指定SPE柱位置，再控制Z臂上滑塊下移，以使注射針下降插入SPE柱柱塞中心的小孔，當(dāng)注射針臺(tái)階處的密封圈頂住蓋子上的小孔時(shí)，注射泵注入剛從試管中吸取的液體。

注射泵還通過(guò)第一電磁換向閥2接純凈水或酒精，因?yàn)槲氲囊后w不進(jìn)入注射泵（倘若進(jìn)入會(huì)導(dǎo)致交叉污染），液體只會(huì)到達(dá)第一電磁換向閥之前儲(chǔ)液管3中（注射泵一次吸入量為10ML，在注射針與三路切換閥之間會(huì)有>10ml的儲(chǔ)液管來(lái)存放吸入的液體），倘若吸入的液體不進(jìn)入注射泵，那么注射泵在抽吸時(shí)管殼會(huì)因沒(méi)有介質(zhì)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而縮短注射泵的壽命，因此注射泵會(huì)通過(guò)第一電磁換向閥2接入純凈水或酒精，幫助抽吸，起到潤(rùn)滑的作用。

由于一些實(shí)驗(yàn)的液體中存在大顆粒物質(zhì)，向SPE柱注入液體流速過(guò)快可能導(dǎo)致SPE柱堵塞，所以在管道中加入壓力傳感器4，當(dāng)壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，儀器通過(guò)壓力傳感器4返回信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，達(dá)到安全使用裝置（或者儀器）的目的。

第二實(shí)施例

圖6本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的組成示意圖，如圖6示，本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀與第一實(shí)施例所不同的僅是在在第二電磁閥和儲(chǔ)液管3之間設(shè)置了第三電磁換向閥，其它組成相同，只描述第二實(shí)施例與第一實(shí)施例不同的部分，相同的部分不再重述。

注射針8和注射泵1之間的管路中還設(shè)置有第三電磁換向閥5，其中，第一電磁換向閥2的第一端口連接于注射泵，第二端口連接于水罐或者酒精罐，第三端口經(jīng)管路連接于第二電磁換向閥的第一端口。第一電磁換向閥2在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S2的作用下，可以使第一端口和第二端口連通，以從水罐或酒精罐中抽取水或酒精，當(dāng)需要對(duì)管路、注射針、換向閥進(jìn)行清洗時(shí)，注射泵1從水罐或者酒精罐抽取水或酒精。第一電磁換向閥2在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S2的作用下還可使第一端口和第三端口連通，以從容器中抽取溶液或者注放到SPE柱中。第二電磁換向閥5的第一端口經(jīng)管路連接于第一電磁換向閥2的第三端口，第二端口連接于氮?dú)夤?，第三端口連通于第二電磁換向閥的第一端口；第二電磁換向閥5在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S3的作用下，可以使第一端口和第二端口連通，以從氮?dú)夤拗凶⑷氲獨(dú)?。第二電磁換向閥5在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S3的作用下還可使第一端口和第三端口連通，以使管路與注射針連通。第三電磁換向閥6的第一端口經(jīng)管路連接于第二電磁換向閥5的第三端口，第二端口連接于外界，第三端口連經(jīng)儲(chǔ)液管3連接于注射針；第三電磁換向閥6在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S4的作用下，可以使第一端口和第二端口連通，以從外界中注入空氣。第三電磁換向閥6在控制系統(tǒng)提供的控制信號(hào)S4的作用下還可使第一端口和第三端口連通，以使管路與注射針連通。

圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的組成電路圖，如圖6所示，本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)與第二實(shí)施例所不同的僅是：控制系統(tǒng)還包括了用于驅(qū)動(dòng)第驅(qū)動(dòng)第三電磁換向閥6的第三驅(qū)動(dòng)器，其它組成相同，只描述第二實(shí)施例與第一實(shí)施例不同的部分，相同的部分不再重述。

第三驅(qū)動(dòng)器包括晶體管TR3、電阻R3和二級(jí)管D3，其中晶體管的基極TR3經(jīng)電阻R2連接于控制器，發(fā)射極接地，集電極接二極管D3的正極。二極管D3的負(fù)極接電源，二極管D3的兩端與繼電器J3的線包相并聯(lián)。繼電器J3的常開(kāi)觸點(diǎn)K3的一端接AC220V的電源的第一端，另一端接電磁換向閥6的一個(gè)端子，電磁換向閥6的另一個(gè)端子連接AC220V的電源的第二端。當(dāng)需要電磁換向閥6換向時(shí)，控制器給晶體管TR3的基極提供一個(gè)高電位信號(hào)，晶體管TR3與其集電極相連的繼電器J2的線包有電流通過(guò)，其常開(kāi)觸點(diǎn)K3閉合，電磁換向閥3接通AC220V電源而換向；當(dāng)不需要電磁換向閥6換向時(shí)，控制器給晶體管TR3的基極提供一低電位信號(hào)，晶體管TR3截止，與其集電極相連的繼電器J3的線包沒(méi)有電流通過(guò)，其常開(kāi)觸點(diǎn)K3斷開(kāi)，電磁換向閥6與AC220V電源斷開(kāi)。

本發(fā)明第二實(shí)施例提供的機(jī)械臂式固相萃取儀的控制系統(tǒng)的控制過(guò)程與第一實(shí)施例類似，這里不再重述。

本發(fā)明中，由于通過(guò)使注射泵和注射針之間的儲(chǔ)液管中依次注入液體、氣體和溶液，利用氣體將液體和溶液隔開(kāi)，使溶液不進(jìn)入注射泵而僅暫時(shí)存儲(chǔ)于儲(chǔ)液管中，而儲(chǔ)液管便于利用液體或氣體進(jìn)行清洗，因此避免了交叉感染。

以上結(jié)合附圖，詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的工作原理。但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，說(shuō)明書(shū)僅是用于解釋權(quán)利要求書(shū)。但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明批露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或者替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。