CN105259009A - 一种用于切片染色的自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于包括中央处理器，均连接在中央处理器上的电源、输入显示模块、存储器以及染料电磁阀，所述染料电磁阀为两个以上。本发明不仅结构简单，而且成本低廉，采用本发明的自动控制系统控制切片染色可提高染色效率，并能准确控制每种染料的染色时间，能更加准确的控制染色，还能降低人工成本，适合推广使用。

Description

一种用于切片染色的自动控制系统

技术领域

本发明涉及一种自动控制系统，尤其涉及一种用于切片染色的自动控制系统。

背景技术

切片染色是生物学研究的基础手段，切片染色的过程是将生物标本切割成厚度为5—40微米的薄片，然后将切片贴在载玻片上，并通过染色使生物标本的不同组成成分显示不同的颜色，生物学通过分析染色后的生物标本特定组织显色范围的大小和深浅来计算分析特定组织的蛋白成分的含量和分布。目前，切片染色通常采用手动浸泡染色的方法，具体为将标本切片，然后按照既定的顺序，依次在不同的染料中进行浸泡，通过控制染料的浸泡时间进而控制着色的深浅，最后达到目标效果。但是，目前采用浸泡染色的方法对切片进行染色存在以下问题：

1)通过浸泡，染料分子自由扩散，扩散的效果变化很大，时间只能粗略控制；

2)浸泡染色的时间长，效率低；完全由人工操作，人工成本高；

3)染料自由扩散的对比度差，信号(特异性染色)和背景噪音(非特异性染色)之间的对比度低，辨识度不好，容易导致假阳性的结果；

4)染料的用量大，成本很高。

发明内容

本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种切片染色的自动控制系统，以期待解决采用手动浸泡染色的方法对切片染色时染色时间长且不易准确控制染色时间、效率低，人工成本高的问题。

发明的目的通过下述技术方案实现：

一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于包括中央处理器，均连接在中央处理器上的电源、输入显示模块、存储器以及染料电磁阀，所述染料电磁阀为两个以上。

根据本发明的一个实施例，所述输入显示模块为均与中央处理器相连接的键盘、鼠标和显示器。

根据本发明的一个实施例，所述输入显示模块为具有触摸输入功能的液晶显示器。

根据本发明的一个实施例，所述中央处理器上还分别连接有温度传感器与温度控制器，所述温度控制器上还连接有加热器。

根据本发明的一个实施例，所述中央处理器与电源之间还连接有滤波整流电路，所述滤波整流电路包括相互连接的滤波谐振电路和稳流整形电路，所述滤波谐振电路与电源相连接，所述稳流整形电路与中央处理器相连接。

根据本发明的一个实施例，所述滤波谐振电路包括三极管VT1，放大器P，串接在三极管VT1的基极与放大器P的正极输入端之间的电阻R1，P极经电感L后与三极管VT1的基极相连接、N极与放大器P的正极输入端相连接的二极管D1，正极经电阻R2后与二极管D1的P极相连接、负极与放大器P的输出端相连接的极性电容C1，以及P极与三极管VT1的发射极相连接、N极与放大器P的负极输入端相连接的二极管D2；所述三极管VT1的集电极接地，其基极作为滤波谐振电路的输入端与电源相连接，所述放大器P的输出端和三极管VT1的发射极作为滤波谐振电路的输出端与稳流整形电路相连接。

根据本发明的一个实施例，所述稳流整形电路包括三极管VT2，场效应管Q，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与场效应管Q的栅极相连接的滑动变阻器R3，一端与场效应管Q的源极相连接、另一端经电阻R5后与三极管VT2的集电极相连接的电阻R6，串接在场效应管Q的源极与三极管VT2的集电极之间的极性电容C2，以及P极与电阻R5和电阻R6的连接点相连接、N极经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的二极管D3,；所述三极管VT2的基极和场效应管Q的漏极均与放大器P的输出端相连接，所述二极管D3的P极作为稳流整形电路的输出端与中央处理器相连接。

根据本发明的一个实施例，所述中央处理器上还连接有流量控制阀。

根据本发明的一个实施例，所述电源为220V直流电源。

根据本发明的一个实施例，所述存储器采用RAM存储器。

本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明的自动控制系统不仅结构简单，成本低廉，而且可用于自动控制切片染色，在使用导流体结构对切片进行染色时需要连续向导流体结构中输入染料，并使用流动的染料对切片进行染色，本发明的中央处理器可根据输入的控制指令自动控制染料对切片进行染色，当染料完成染色时间，中央处理器控制该种染料的染料电磁阀关闭，该种染料将不再被输送入导流体结构中对切片染色，同时中央处理器将控制下一种染料的染料电磁阀开启，即可实现自动切换下一种染料并将该种染料输送入导流体结构中对切片染色，因此采用本发明的自动控制系统控制切片染色可提高染色效率，并能准确控制每种染料的染色时间，能更加准确的控制染色，还能降低人工成本。

(2)本发明的的中央处理器上连接有温度传感器与温度控制器，温度控制器上还连接有加热器，向中央处理器输入设定的染色温度，当温度传感器感应到的染色温度与设定温度不一致时，中央处理器则可通过温度控制器控制加热器对染料进行加热或降温，使染料达到设定的染色温度，即可实现采用任何温度的染料对切片染色。

(3)本发明的中央处理器与电源之间还连接有滤波整流电路，该电路能为整个控制系统提供稳定的电流，从而提高了本发明对染色控制的精确度。

(4)本发明的滤波谐振电路可对整个滤波整流电路进行滤波处理，能保证为整个控制系统提供稳定的电流。

(5)本发明的稳流整形电路能对整个滤波整流电路进行稳流去噪处理，因此能进一步保证为整个控制系统提供稳定的电流。

(6)本发明的中央处理器上还连接有流量控制阀，通过中央处理器调节流量控制阀即可调节染料输入导流体结构中的流量，即可便于针对不同染料的染色特性调节染料的流动速度进而对切片进行染色，因此可使本发明的自动控制系统更加智能。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的滤波整流电路的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明：

实施例

如图1所示，本发明的自动控制系统包括中央处理器，在所述中央处理器上分别连接有电源、输入显示模块、存储器以及染料电磁阀，所述电源用于为本发明的整个控制系统供电，本发明的电源为220的直流电源。所述输入显示模块用于向中央处理器输入控制指令，并将相关信息进行显示，本实施例中的输入显示模块为具有触摸输入功能的液晶显示器。所述输入显示模块还可以是键盘、鼠标以及显示器，所述键盘和鼠标以及显示器均与中央处理器相连接。所述存储器用于存储输入中央处理器中的控制指令等信息，本发明的存储器采用的是RAM存储器。

本发明用于采用流动的染料对切片染色的导流体结构，使用时将染料通过输入管输入导流体结构中，并持续输入染料，流过切片的染料将从导流体结构的另一端导出。通常对切片的染色会使用两种或更多种的染料，为了便于在完成染料染色的时间后自动更换染料，本发明的染料电磁阀为两个以上，所有染料电磁阀均与中央处理器相连接。染料电磁阀的数量根据具体使用染料的种类确定，每种染料使用一个染料电磁阀。具体使用时，可使用染料导管与输入管相连接，每种染料导管输送一种染料，染料导管将染料输入输入管，输入管再将染料输入导流体结构中进行染色，所述染料电磁阀则安装在染料导管上，用于控制染料导管的导通。

使用时，可采用触摸的方式通过液晶显示器向中央处理器输入染料的染色顺序以及每种染料的染色时间，中央处理器则可根据染料顺序控制染料电磁阀开启，染料完成染色时间后中央处理器则可控制该染料电磁阀关闭，并控制下一个染色顺序的染料电磁阀开启，从而实现自动控制切片染色的目的。

为了便于使用不同温度的染料进行染色，在所述中央处理器上还分别连接有温度传感器和温度控制器，所述温度控制器上还连接有加热器，本发明使用的加热器为钛合金加热器。所述温度传感器用于感应染料染色时的温度，该温度传感器可设置在输入管中，还可设置在导流体结构中。使用时预先设定染色温度，每种染料的染色温度可各不相同。当设定的温度高于温度传感器感应的温度时温度控制器控制加热器加热染料，反之，当设定的温度低于温度传感器感应的温度时温度控制器控制加热器对染料制冷，使染料达到设定的染色温度。

为了便于针对不同染料的染色特性调节染料的流动速度进而对切片进行染色，本发明的中央处理器上还连接有流量控制阀，所述流量控制阀设置在输入管上，该流量控制阀为自动式流量控制阀。通过中央处理器即可设定每种染料染色时的流速，可使本发明的自动控制切片染色更加智能，更能准确控制染色。

为了便于为整个自动控制系统提供稳定的电流，以便于准确控制染料电磁阀和流量控制阀以及加热器工作，本发明的中央处理器与电源之间还连接有滤波整流电路。所述滤波整流电路包括相互连接的滤波谐振电路和稳流整形电路，所述滤波谐振电路与电源相连接，所述稳流整形电路与中央处理器相连接。所述滤波谐振电路可对整个滤波整流电路进行滤波处理，能保证为整个控制系统提供稳定的电流，所述稳流整形电路能对整个滤波整流电路进行稳流去噪处理，因此能进一步保证为整个控制系统提供稳定的电流。

如图2所示，其中，所述滤波谐振电路包括三极管VT1，放大器P，电感L，二极管D1，二极管D2，电阻R1，电阻R2以及急性电容C1。连接时，所述电阻串接在三极管VT1的基极与放大器P的正极输入端之间。所述二极管D1的P极经电感L后与三极管VT1的基极相连接，其N极与放大器P的正极输入端相连接。所述极性电容C1的正极经电阻R2后与二极管D1的P极相连接，其负极与放大器P的输出端相连接。所述二极管D2的P极与三极管VT1的发射极相连接，其N极与放大器P的负极输入端相连接。同时，所述三极管VT1的集电极接地，其基极作为滤波谐振电路的输入端与电源相连接。

所述稳流整形电路包括三极管VT2，场效应管Q，滑动变阻器R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，二极管D3以及极性电容C2。所述滑动变阻器R3的一端与三极管VT1的发射极相连接，其另一端与场效应管Q的栅极相连接。其中，所述滑动变阻器R3的滑动端与三极管VT1的发射极相连接。所述电阻R6的一端与场效应管Q的源极相连接，其另一端经电阻R5后与三极管VT2的集电极相连接。所述极性电容C2串接在场效应管Q的源极与三极管VT2的集电极之间，其中，该极性电容C2的正极与三极管VT2的集电极相连接，其负极则与场效应管Q的源极相连接。所述二极管D3的P极与电阻R5和电阻R6的连接点相连接，其N极经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接。所述三极管VT2的基极和场效应管Q的漏极均与放大器P的输出端相连接，所述二极管D3的P极作为稳流整形电路的输出端与中央处理器相连接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于包括中央处理器，均连接在中央处理器上的电源、输入显示模块、存储器以及染料电磁阀，所述染料电磁阀为两个以上。

2.根据权利要求1所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述输入显示模块为均与中央处理器相连接的键盘、鼠标和显示器。

3.根据权利要求1所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述输入显示模块为具有触摸输入功能的液晶显示器。

4.根据权利要求1—3任一项所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述中央处理器上还分别连接有温度传感器与温度控制器，所述温度控制器上还连接有加热器。

5.根据权利要求4所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述中央处理器与电源之间还连接有滤波整流电路，所述滤波整流电路包括相互连接的滤波谐振电路和稳流整形电路，所述滤波谐振电路与电源相连接，所述稳流整形电路与中央处理器相连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述滤波谐振电路包括三极管VT1，放大器P，串接在三极管VT1的基极与放大器P的正极输入端之间的电阻R1，P极经电感L后与三极管VT1的基极相连接、N极与放大器P的正极输入端相连接的二极管D1，正极经电阻R2后与二极管D1的P极相连接、负极与放大器P的输出端相连接的极性电容C1，以及P极与三极管VT1的发射极相连接、N极与放大器P的负极输入端相连接的二极管D2；所述三极管VT1的集电极接地，其基极作为滤波谐振电路的输入端与电源相连接，所述放大器P的输出端和三极管VT1的发射极作为滤波谐振电路的输出端与稳流整形电路相连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述稳流整形电路包括三极管VT2，场效应管Q，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与场效应管Q的栅极相连接的滑动变阻器R3，一端与场效应管Q的源极相连接、另一端经电阻R5后与三极管VT2的集电极相连接的电阻R6，串接在场效应管Q的源极与三极管VT2的集电极之间的极性电容C2，以及P极与电阻R5和电阻R6的连接点相连接、N极经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的二极管D3,；所述三极管VT2的基极和场效应管Q的漏极均与放大器P的输出端相连接，所述二极管D3的P极作为稳流整形电路的输出端与中央处理器相连接。

8.根据权利要求6或7所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述中央处理器上还连接有流量控制阀。

9.根据权利要求8所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述电源为220V直流电源。

10.根据权利要求9所述的一种用于切片染色的自动控制系统，其特征在于所述存储器采用RAM存储器。