專利名稱:多功能全自動顯微玻片染色儀的制作方法
本發(fā)明屬于顯微玻片染色機。
在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)中,為了觀察物質(zhì)的顯微形態(tài),對涂附于顯微玻片上的物質(zhì)如人體組織、生物組織等進行染色,是病理工作和研究工作中十分重要的環(huán)節(jié)。但由于組織染色的方法、時間、工序常常隨著物質(zhì)對象及檢查的目的的不同而不同,因此種類非常繁多。長期以來都是由人工操作或機械和人工兩者配合操作,這就使人們化費很多的時間和勞動量,故而效率很低、質(zhì)量亦不穩(wěn)定,尤其是某些染液還對人體有害,為此本發(fā)明人利用了微機編程的強大處理能力,發(fā)明了一種新型的多功能自動顯微玻片染色儀,以微機來自動控制機械手的各種程序的操作。該發(fā)明的優(yōu)點是片子染色均勻、清晰、質(zhì)量好,計時準(zhǔn)確,安全、可靠,自動化程度高,且具有跳缸的選擇功能和水沖洗控制能力,因此使用時靈活、方便,該發(fā)明因能將眾多的染色方法基本上都包含進去,所以它可廣泛用于醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水產(chǎn)等行業(yè)的各種顯微形態(tài)學(xué)的研究。
自動顯微玻片染色儀,其硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示,由Z-80CPL,4K字節(jié)EPROM、1K字節(jié)RAM、74LS273,74LS244,74LS240等芯片組成,它的結(jié)構(gòu)大體上與普通的單板機差不多,本發(fā)明的特點是能進行多功能、多組合的自動染色。就整個染色過程而言,其染色程序的變化是非常多的,一般來說,顯微玻片的染色要經(jīng)過10~20個染缸。也就是說根據(jù)被染色物的需要,可以是連續(xù)染色,也可以是只需要部分染缸的跳缸染色。再就每個染缸的染色過程來說,其染色過程又包括四步,即①“下降”過程,將裝載組織標(biāo)本的玻璃片(簡稱載玻片)放入染色缸。②“停留”過程,即載玻片在染缸中停留所需的時間。③“上升”過程,即將載玻片從染缸中提出并上升到一定高度。④“平移”過程,將載玻片轉(zhuǎn)移到下缸位置。由于各種載玻片在染缸中需要停留的時間不同其染色過程就不同。對于有20個染缸的系統(tǒng)而言,如果每個染缸的“停留”過程有10種變化,那整個染色的變化就有1020之多,對于這樣多組合的程序,大大超過了八位微機的尋址范圍,為此本發(fā)明采用有21×8個插孔的插孔式ROM矩陣板和軟件的控制函數(shù)相結(jié)合的辦法來編程,并利用微機數(shù)據(jù)處理及邏輯運算的能力,來實現(xiàn)直接到位、自動暫停、跳位、沖洗、染色時間等基本程序的多組合控制,實現(xiàn)多功能的自動染色。這種多組合控制,本身結(jié)構(gòu)簡單,一般的操作人員就能掌握。
本發(fā)明的染色時間、水沖洗時間、水量均由微機來進行自動控制,所以計時精確,水量合適,染色物的沖洗質(zhì)量好,且節(jié)約了用水量。
本發(fā)明的另一特點是在主程序的“停留”計時程序中,安排了10秒一個攪動的子程序,該程序可使載玻片在染缸停留過程中,每10秒上、下動一次,起到使染液攪拌的作用,以使染片干淨(jìng)、染色均勻、著色鮮艷、細胞核清楚,以便于醫(yī)療上診斷和長期保存。
本發(fā)明的又一特點是20個染缸的缸蓋,在染色時可以自動開啟,而染色后即自行封蓋。為了達到這一要求,發(fā)明中采用了如圖2所示的機構(gòu)結(jié)構(gòu)。放載玻片的機架5的一端帶有一爪鉤9,當(dāng)載玻片向染缸8下降時,爪鉤先撥動十字輪6旋轉(zhuǎn),染缸蓋亦隨之翻轉(zhuǎn)120°而打開,機架5的吊臂10上吊掛的裝載玻片的提藍,在缸蓋開啟后,才再下降至缸內(nèi);當(dāng)載玻片上升時,待提藍出缸并上升一定高度時,爪鉤才撥動十字輪回轉(zhuǎn),使染缸封蓋。這樣20個染缸平時是全部封蓋的,只有進行染色“停留”操作的那個缸才是打開的,因此使得操作人員大大少受染液的污染,而完滿地解決了在顯微玻片染書中長期存在的人體保護問題。
本發(fā)明除了在軟件的末尾設(shè)有機械手自動復(fù)零程序和采用閉環(huán)反饋的方法來保證主程序的正常執(zhí)行外,還設(shè)置了儀器啟動時,就可迅速對機械手的位置作出判斷的軟件,使其具有自動找位功能,可準(zhǔn)確迅速地使其從中間某工序開始進行染色,這樣不僅使操作更為方便,而且染色速度亦更快,自動化程度亦就更高。
本發(fā)明還利用Z-80CPL的不可屏蔽端來實現(xiàn)染色過程中的中斷響應(yīng),當(dāng)操作因工作不正?;蚱渌蛐枰兄箷r儀器可立即停止操作,發(fā)出報警信號,并對操作的信息予以保護。本發(fā)明在不可屏蔽中斷程序的末尾設(shè)置了中斷方式1,允許程序從0038H地址再次啟動(0038H即為中斷方式1的啟動入口),這樣就可在進行了必要的處理后面恢復(fù)被中斷的操作時,不必進行復(fù)位操作。
本發(fā)明中還采用一個簡單的八位I/O口(如D觸發(fā)器),一個七段譯碼器,一個四位選通電路和LED數(shù)碼管,通過軟件配合而實現(xiàn)工序號和染色時間的數(shù)字顯示。這樣對于某些需要對染色精確計時的項目,則提供了有效的工具。
圖2是自動顯微玻片染色儀的結(jié)構(gòu)原理圖,圖中1為一個箱體,其中裝了二個同步電機,均由微機控制。該兩步進電機又各帶一套傳動減速機構(gòu),最后由齒輪分別帶動齒條2、3,帶動整個機構(gòu)在橫向、豎向移動。其中4為機架5豎向移動的導(dǎo)向槽,機架5根據(jù)微機的編程進行“下降”、“停留”、“上升”、“平移”、“跳步”等操作。
權(quán)利要求
1.由微處理機來實現(xiàn)到位,縱向自動暫停、跳位、沖洗、染色時間等程序控制的多功能全自動顯微玻片染色儀,其特征在于有1020之多變化的染色程序是采用有21×8個插孔的插孔板式ROM矩陣板和軟件的控制函數(shù)相結(jié)合的辦法來編程的。
2.按權(quán)利要求
1、2的多功能全自動顯微玻片染色儀其特征在于每個染缸的蓋,不染色時是封閉的,染色時由爪鉤帶動十字輪翻轉(zhuǎn)的機構(gòu)使其打開。
專利摘要
本實用新型是一種新型的多功能全自動顯微玻片染色儀,它以微機數(shù)據(jù)處理及邏輯運算的能力,來實現(xiàn)到位、自動暫停、跳位、沖洗、染色時間等基本程序的多組合控制。本實用新型采用了軟、硬件結(jié)合的辦法,不僅使組合數(shù)達10
文檔編號G01N1/30GK85203869SQ85203869
公開日1986年7月9日 申請日期1985年9月18日
發(fā)明者陳曉陽 申請人:中國人民解放軍第309醫(yī)院醫(yī)務(wù)部導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan