CN106030290B - 空气微生物测量设备和方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种空气微生物测量设备和测量方法。空气微生物测量设备包括：颗粒分离装置，包括用于引入空气的引入部和被设置在引入部的一侧的喷嘴部；微生物颗粒通道，穿过喷嘴部的内通道的空气中的微生物颗粒流过该微生物颗粒通道；空气颗粒通道，穿过喷嘴部的外空间的空气中的空气颗粒流过该空气颗粒通道；收集装置，与微生物颗粒通道连通，收集装置包括过滤部，微生物颗粒被收集到过滤部上；以及冷光测量装置，被设置在收集装置的一侧，用以检测被收集到过滤部上的微生物颗粒所发出的光的光量或强度。
Description
技术领域
本申请涉及空气微生物测量设备和方法。
背景技术
近年来，随着禽流感和新型流感的出现，空气传染问题正在成为社会的主要问题。为此原因，与测量空气中的空气微生物颗粒的方法相关的课题受到重点对待，且生物传感器市场相应地急剧增长。
作为现有的测量空气的空气微生物颗粒的方法，有养殖法和染色法。在养殖法中，样本气体中的空气生物颗粒被收集到适合生长的固体或液体表面上，以便在适当的温度湿度条件下将收集的生物颗粒养殖预定时间，以根据该表面上产生的菌落数量来计算收集到的微生物的数量；而在染色法中，将生物颗粒染色，以便使用荧光显微镜来测量微生物的数量。
最近，三磷酸腺苷(ATP)生物冷光法可被开发，其利用ATP与荧光素/荧光素酶反应以便发光的原理，允许在大约三十分钟内执行包括ATP消除流程、ATP提取、和冷光量测量在内的一系列流程，因而实现快速工作。
然而，根据上述方法，不能实时测量空气中存在的空气微生物颗粒，且需要包括分离样品流程和预处理流程在内的一系列手工作业。因此存在局限性：不能使用这些方法开发出自动测量空气中的空气微生物的系统。
图8是被设置在根据相关技术的空气微生物测量设备中的电除尘器。
参见图8，根据相关技术的电除尘器包括设置在其两侧的多个收集板，以及位于设置在其两侧的收集板之间的充电线(放电电极)。
在向充电线施加高电压时，会发生电晕放电以产生离子。此处，气体中的预定颗粒被产生的离子充电。而且，被充电的颗粒可以移动并通过电场力而被收集到集尘电极(收集板)上。即是说，电除尘器可被理解为能够使用静电原理来收集预定颗粒的集尘装置。预定颗粒可包括外来物质，比如尘埃或空气微生物。
根据相关技术的空气微生物测量设备可包括电除尘器和用于收集被收集到收集板上的微生物的收集杆。在根据相关技术的空气微生物测量设备中，当空气微生物通过电除尘器的驱动而被收集到收集板上时，使用者手动地将收集杆与收集板接触以便收集或采样空气微生物。而且，收集到的空气微生物与裂解剂反应以发光。此处，测量设备检测所发出的光以便测量微生物的浓度。
像这样，在根据相关技术的空气微生物测量设备的情况下，由于必须单独提供收集杆，且使用者必须使用收集杆来收集被收集到收集板上的空气微生物，所以其占用大量时间并且昂贵。
发明内容
技术问题
多个实施例提供了一种能够快速测量空气中存在的空气微生物颗粒的空气微生物测量设备和方法。
针对问题的解决方案
在一个实施例中，一种空气微生物测量设备包括：颗粒分离装置，包括用于引入空气的引入部和被设置在引入部的一侧的喷嘴部；微生物颗粒通道，穿过喷嘴部的内通道的空气中的微生物颗粒流过该微生物颗粒通道；空气颗粒通道，穿过喷嘴部的外空间的空气中的空气颗粒流过该空气颗粒通道；收集装置，与微生物颗粒通道连通，收集装置包括过滤部，微生物颗粒被收集到过滤部上；以及冷光测量装置，被设置在收集装置的一侧，用以检测被收集到过滤部上的微生物颗粒所发出的光的光量或强度。
空气微生物测量设备还可包括：泵，产生微生物颗粒在微生物颗粒通道中的流动；以及鼓风扇，产生空气颗粒在空气颗粒通道中的流动。
喷嘴部可包括：入口，空气中的微生物颗粒被引入到入口中；以及出口，微生物颗粒通过出口被排放到微生物颗粒通道。
入口可被设置为沿一个方向与引入部分开，且空气颗粒通过位于入口与引入部之间的空间被引入到空气颗粒通道中。
引入部可包括多个缝隙，且喷嘴部被设置为多个以对应于多个缝隙的数量。
空气微生物测量设备还可包括具有连通孔的分隔板，喷嘴部的出口联接到连通孔，且分隔板将微生物颗粒通道与空气颗粒通道分开。
收集装置可包括：过滤盒(filter case)，过滤部被接纳在过滤盒中；以及多个过滤孔，被限定在过滤盒中以与微生物颗粒通道连通。
空气微生物测量设备还可包括过滤器驱动部，过滤器驱动部使过滤部或过滤盒旋转，其中，当过滤器驱动部在多个过滤孔之中的一个过滤孔与微生物颗粒通道连通的状态下运行时，多个过滤孔之中的另一个过滤孔可被设置成与微生物颗粒通道连通。
冷光测量装置还可包括用于检测过滤部所发出的光的光接收部，其中，当过滤器驱动部运行时，该一个过滤孔可被置于面向光接收部。
空气微生物测量设备还可包括：裂解剂供应装置，用于将裂解剂供应到过滤部；以及设置在过滤部上的发光材料。
空气微生物测量设备还可包括显示部，显示部基于冷光测量装置检测的光的量或强度的相关信息，来显示与微生物颗粒的浓度相关的信息。
在另一个实施例中，一种空气微生物测量方法包括：将空气引入到颗粒分离装置中，以将空气中的空气微生物颗粒与空气微生物颗粒之外的空气颗粒分离；将空气微生物颗粒收集到过滤部上；裂解被收集到过滤部上的空气微生物颗粒，以允许被裂解的空气微生物颗粒与发光材料反应；以及使用冷光测量装置来检测被裂解的空气微生物颗粒与发光材料之间的反应所发出的光的量或强度，其中，在将空气中的空气微生物颗粒与空气颗粒分离时，空气微生物颗粒流过一喷嘴部的内通道，而空气颗粒流过喷嘴部的外空间。
泵和鼓风扇可被驱动，以将空气微生物颗粒与空气颗粒分离。
在泵和鼓风扇被驱动了第一预定时间时，裂解剂可被供应到过滤部，以裂解空气微生物颗粒。
在裂解剂被供应到过滤部上第二预定时间时，用于旋转过滤部的过滤器驱动部可运行，以允许空气微生物颗粒被设置成面向冷光测量装置。
在又一个实施例中，一种空气微生物测量设备包括：颗粒分离装置，其包括供空气流中的微生物颗粒流过的喷嘴部；微生物颗粒通道，穿过喷嘴部的微生物颗粒通过微生物颗粒通道流动；空气颗粒通道，空气中的除了微生物颗粒之外的其余颗粒流过空气颗粒通道；流动产生装置，允许产生进入微生物颗粒通道或进入空气颗粒通道的流动；过滤部，与微生物颗粒通道连通，用以将微生物颗粒收集到过滤部上；裂解剂供应装置，将用于裂解微生物颗粒的裂解剂供应到过滤部中；以及冷光测量装置，用于检测被收集到过滤部上的微生物颗粒所发出的光的光量或强度。
流动产生装置可包括：空气泵，允许产生进入微生物颗粒通道的流动；以及风扇，允许产生进入空气颗粒通道的流动。
空气微生物的测量设备还可包括：过滤盒，过滤部被接纳在过滤盒中；以及多个过滤孔，被限定在过滤盒中以与微生物颗粒通道连通，其中，过滤部可通过多个过滤孔被暴露于过滤盒的外部。
空气微生物的测量设备还可包括发光材料，发光材料被设置在过滤部中，以与微生物颗粒的通过裂解剂被提取的三磷酸腺苷(ATP)反应，由此发光。
空气微生物的测量设备还可包括显示部，显示部基于与冷光测量装置所检测到的光的光量或强度相关的信息，来显示与微生物颗粒的浓度相关的信息，其中，显示部可包括发光单元，发光单元依据微生物颗粒的浓度来显示多个彼此不同的颜色。
技术效果
根据所述空气微生物测量设备和方法，空气中的空气微生物颗粒可通过虚拟冲击器结构而被自动地从空气中分离出来，无需由使用者对被收集到收集板上的空气微生物颗粒进行手动采样，因此可以容易地执行用于分离颗粒的流程，以便减少执行该流程所占用的时间。
而且，当分离出的微生物颗粒被收集到收集装置或过滤部中时，过滤部朝向冷光测量装置移动，以根据与微生物颗粒的反应来检测冷光量，因此从颗粒分离流程到发光测量流程，冷光量可被自动且连续地测量。
而且，由于发光材料被涂敷到收集装置或过滤部上，且微生物裂解剂被供应到收集装置或过滤部，所以冷光测量流程可被容易地执行。
而且，通过虚拟冲击器结构，主流动(相对较小颗粒在其中流动)和副流动(相对较大颗粒在其中流动)可被有效地彼此分离。而且，由于风扇被用作主流动侧(此处压力损耗相对较小)的驱动部，而低流速泵被用作副流动侧(此处压力损耗相对较高)的驱动部，所以空气微生物测量设备可不增加体积和重量。
而且，由于还设有用以在微生物浓度高于预定浓度时显示警告信号的显示部，其中，显示部基于冷光测量装置所检测的冷光量来显示与微生物浓度相关的信息，所以可增加用户便利性。
附图说明
图1是根据一个实施例的空气微生物测量设备的立体图。
图2是沿图1的I-I'线截取的剖视图。
图3是沿图1的II-II线截取的剖视图。
图4是根据一个实施例的空气微生物测量设备的内部构造的示意图。
图5是根据一个实施例的喷嘴部的示意图。
图6是根据一个实施例的空气微生物测量设备的框图。
图7是示出使用根据一个实施例的空气微生物测量设备来测量空气微生物的方法的流程图。
图8是根据相关技术提供的空气微生物测量设备的电除尘器的视图。
具体实施方式
下文中，将详细地涉及本发明的多个实施例，附图中示出本发明的多个示例。然而，本发明可以按照许多不同形式来实施，且不应被解读为局限于本文中描述的实施例；与之相反，包括其它改劣发明(retrogressive invention)和落入本发明构思的精神和范围内的替代性实施例都会将本发明的构思完全传达给本领域技术人员。
图1是根据一个实施例的空气微生物测量设备的立体图；图2是沿图1的I-I'线截取的剖视图；图3是沿图1的II-II'线截取的剖视图。
参见图1至图3，根据一个实施例的空气微生物测量设备包括基部20和被设置在基部20的上侧的多个装置。这些装置包括：颗粒分离装置100，用于抽吸空气以从空气中分离空气微生物颗粒，以及收集装置200，其中收集被颗粒分离装置100分离的空气微生物颗粒。
而且，这些装置还可包括：冷光测量装置300，被设置在收集装置200的一侧，用于检测空气微生物所发出的光量或强度；以及控制装置400，电连接到冷光测量装置300。控制装置400包括印制电路板(PCB)410，PCB410上设置有多个电路部件，且PCB 410上设有显示部420，用以显示与空气微生物颗粒的浓度相关的信息。
具体来说，颗粒分离装置100包括：第一壳体110，其限定预定内空间；以及顶面部112，其联接到第一壳体110的上部。顶面部112中限定有多个缝隙121作为“空气引入部”，存在于颗粒分离装置100外部的空气被吸入到空气引入部中。
缝隙121的宽度可为若干毫米。而且，由于顶面部112中限定有多个缝隙121，所以通过缝隙121被引入的空气可具有低阻力，即，缝隙121的内部与外部之间具有低压力差。因此，通过多个缝隙121被引入的空气可保证足够的流速。
第一壳体110中可设有喷嘴部120，通过缝隙121被引入的空气可穿过喷嘴部120。即是说，喷嘴部120可被设置在第一壳体110的内空间中。而且，喷嘴部120与缝隙121向下间隔开以便向下延伸。
喷嘴部120可设置为多个以对应于多个缝隙121的数量。此处，多个喷嘴部120可以彼此间隔开。而且，多个喷嘴部120可被设置在多个缝隙121的下侧处，以便对应于多个缝隙121的位置。例如，如图2中所示，多个喷嘴部120可被设置为沿水平方向彼此间隔开。
喷嘴部120包括内通道125，通过缝隙121被引入第一壳体110内的空气中的空气微生物颗粒可流过内通道125。内通道125限定喷嘴部120的内空间。
内通道125中可限定有入口部125a，入口部125a限定喷嘴部120的一端，且空气微生物通过入口部125a被引入到内通道125中。例如，入口部125a被限定在内通道125的上端上。通过缝隙121被引入的空气中的空气微生物颗粒可通过入口部125a流入内通道125。空气颗粒(从中分离出空气微生物颗粒)可流入内通道125的外空间，以穿过空气颗粒通道129。
而且，出口部125b限定喷嘴部120的另一端，且流入内通道125中的空气微生物颗粒从喷嘴部120经由出口部125b被排放。例如，出口部125b可被限定在内通道125的下端处。
出口部125b的一侧处可限定有微生物颗粒通道127，通过出口部125b排放的空气微生物颗粒流入微生物颗粒通道127中。空气颗粒通道129可被称为第一通道或主流动通道。而且，微生物颗粒通道127可被称为第二通道或副流动通道。
喷嘴部120的下端上可设置有分隔板126，分隔板126用于分隔微生物颗粒通道127与空气颗粒通道129。喷嘴部120的下端即出口部125b可联接到分隔板126。具体来说，分隔板126中可限定有连通孔126a，连通孔126a与出口部125b连通。连通孔126a被限定为穿过分隔板126的上部和下部。
出口部125b联接到分隔板126中的连通孔126a。而且，出口部125b可通过连通孔126a与微生物颗粒通道127连通。由于空气颗粒通道129和微生物颗粒通道127由分隔板126来彼此分开，所以可以防止空气颗粒通道129中的颗粒与微生物颗粒通道127中的颗粒混合。
在第一壳体110的一侧处设有第二壳体310，第二壳体310中设置有冷光测量装置300。微生物颗粒通道127可从分隔板126朝向收集装置200延伸。第二壳体310的内空间可构成微生物颗粒通道127的至少一部分。
收集装置200中可设有过滤盒210，过滤盒210中容置有过滤部220，且过滤盒210中限定有多个过滤孔215。过滤部220可通过多个过滤孔215暴露于外部。而且，流过微生物颗粒通道127的微生物颗粒可通过多个过滤孔215之一被收集到过滤部220上。
多个过滤孔215包括与微生物颗粒通道127连通的一个过滤孔，而其它的过滤孔在过滤盒210旋转时与微生物颗粒通道127连通。当其它过滤孔与微生物颗粒通道127连通时，上述的一个过滤孔可面向光接收装置320。
过滤部220可被固定到过滤盒210的内部。而且，过滤盒210可为可旋转的。
过滤盒210的一侧处可设置有过滤器驱动部250，过滤器驱动部250用于为过滤盒210提供旋转力。例如，过滤器驱动部250可为电机。一旋转轴(见图4的附图标记255)可从过滤器驱动部250延伸到过滤盒210。
当过滤器驱动部250被驱动时，旋转轴255旋转。此时，过滤盒210可通过旋转轴(见图4的附图标记255)而沿顺时针或逆时针方向旋转。而且，过滤部220可与过滤盒210一同旋转。
当过滤部220被置于一个位置时，上述的一个过滤孔215与微生物颗粒通道127连通。因此，流过微生物颗粒通道127的微生物颗粒可通过该一个过滤孔215被收集到过滤部220上。此时，过滤部220的其中收集有微生物颗粒的一个区域可对应于通过该一个过滤孔215而暴露于微生物颗粒通道127的区域。
而且，当过滤部220旋转时，其它过滤孔215与微生物颗粒通道127连通。此时，上述的一个过滤孔215可被设置于冷光测量装置330的一侧。
收集装置200的一侧可设置有泵装置360和泵连接部350，泵装置360被驱动以使微生物颗粒流动，泵连接部350从过滤盒210延伸到泵装置360。泵装置360可包括空气泵。微生物颗粒通道127内的颗粒之中，除了被收集到过滤部220上的那些微生物颗粒之外，一部分颗粒例如空气颗粒可经由泵连接部350而流入泵装置360中。
泵连接部350包括旋流单元351，旋流单元351的流动截面积从过滤盒210朝向泵装置360逐渐减少。空气在穿过旋流单元351时可增加流速，且可被引入到泵装置360中。
泵装置360可被理解为是一种比风扇更具优点的装置，优点在于即使发生了压力损耗，泵装置也能确保预定抽吸流速。因此，即使在喷嘴部120或过滤部220中发生压力损耗的情况下，泵装置360也可被用来使微生物颗粒通道127中产生的颗粒流动，因而提升抽吸效率。而且，由于颗粒在微生物颗粒通道127中的流速相对较低，所以可采用低流速泵来作为空气泵。因此，可防止空气微生物测量装置的体积或重量增加的现象。
冷光测量装置300包括光接收部320，光接收部被设置在收集装置200的一侧，用以接纳微生物颗粒所发出的光。例如，光接收部320的至少一部分可被设置在第二壳体310中。
在微生物颗粒已经通过上述一个过滤孔215被收集到过滤部220上之后，当过滤盒210旋转时，该一个过滤孔215可面向光接收部320。光接收部320可检测过滤部220中的微生物颗粒所发出的光的光量或强度。
空气微生物测量设备10还可包括：裂解剂供应装置370，用于将裂解剂供应到过滤部220中；以及供应通道375，从裂解剂供应装置370延伸到一个过滤孔215或过滤部220。裂解剂可被理解为用于将被收集到过滤部220上的空气微生物颗粒的细胞(或细胞壁)加以裂解的裂解剂。当空气微生物颗粒的细胞与裂解剂反应时，三磷酸腺苷(ATP)被提取。
而且，过滤部220上可涂敷有发光材料。发光材料可被理解为通过与借助裂解剂所提取的微生物颗粒的ATP进行反应来发光的材料。发光材料包括荧光素和荧光素酶。荧光素通过存在于裂解细胞中的ATP而被激活，且变为活性荧光素。活性荧光素通过荧光素酶(即，发光酶)的作用而被氧化，变成氧化荧光素。此时，化学能被转化为光能从而发光。
第一壳体110中可限定空气颗粒通道129，在喷嘴部120的入口侧与空气微生物颗粒分离的具有相对较小尺寸的颗粒(例如空气颗粒)流过空气颗粒通道129。空气颗粒通道129中的颗粒的尺寸可小于微生物颗粒通道127中的颗粒的尺寸。然而，空气颗粒通道129中的流速可大于微生物颗粒通道127中的流速。
空气颗粒通道129可借助分隔板126而与微生物颗粒通道127分开，且朝向鼓风扇150延伸。鼓风扇150是允许在空气颗粒通道129中产生流动的装置。例如，鼓风扇150可被接纳在风扇壳体155中。风扇壳体155被设置在第一壳体110的下部上。
而且，鼓风扇150可被理解为，与空气泵相比，在压力损耗低时能够确保足够流速的装置。因此，鼓风扇150被设置在通道中压力损耗低的位置，比如被设置在空气颗粒通道129中，以便允许形成足够的空气颗粒流动(主流动)。泵装置360可与鼓风扇150一同被称为“流动产生装置”。
图4是根据一个实施例的空气微生物测量设备的内部构造的示意图，图5是根据一个实施例的喷嘴部的示意图。
以下将参照图4和图5简要描述空气微生物测量设备的运行。
当泵装置360和鼓风扇150被驱动时，存在于空气微生物测量设备10外部的空气通过顶面部112中的多个缝隙121而被引入到第一壳体110中(见图5的附图标记A)。
由于通道的截面积狭窄，所以空气在穿过多个缝隙121时可增加流速。在穿过多个缝隙121的空气中，尺寸相对较大的空气微生物颗粒可通过喷嘴部120的入口部125a而被引入到内通道125中(见图5中的附图标记C)。而且，空气微生物颗粒可从内通道125通过出口部125b被排放，以通过分隔板126的连通孔126a流动到微生物颗粒通道127。
另一方面，在穿过多个缝隙121的空气中，尺寸相对较小的空气颗粒可改变行进方向(见图5的附图标记B)。因此，空气颗粒并不流入到内通道125中而是沿着喷嘴部120的外空间流动。而且，空气颗粒流过空气颗粒通道129，进而穿过鼓风扇150。如上所述，空气颗粒的流速可大于微生物颗粒的流速。
即是说，在空气流过横截面狭窄的喷嘴的过程中，尺寸相对较大的空气微生物颗粒可通过入口部125a被引入到内通道125中。而且，尺寸相对较小的空气颗粒可改变行进方向，以沿流线流过缝隙121与入口部125a之间的空间，由此流过空气颗粒通道129。
这样的颗粒分离结构可被称为虚拟冲击器结构。在当前实施例中，由于应用了虚拟冲击器结构，所以可以从空气颗粒中容易地分离出空气微生物颗粒。
流过微生物颗粒通道127的空气微生物颗粒可流入收集装置200中，且经由过滤盒210的上述一个过滤孔215被收集到过滤部220的一个区域上。
这样的收集流程在预定时间内执行，然后裂解剂从裂解剂供应装置370被供应到过滤部220中。被收集到过滤部220上的微生物颗粒可通过裂解剂而被裂解以提取ATP，由此与被涂敷在过滤部220上的发光材料发生反应。
而且，过滤器驱动部250被驱动以使过滤盒210旋转。因此，上述的一个过滤孔215被置于冷光测量装置300的一侧以面向光接收部320，而其它的过滤孔215被设置成与微生物颗粒通道127连通。因此，在执行下一次收集流程时，流过微生物颗粒通道127的微生物颗粒可经由过滤盒210的其它过滤孔215而被收集到过滤部220的其它区域上。
如此，通过驱动过滤器驱动部250，过滤部220的其中收集有微生物颗粒的那一个区域移动而面向冷光测量装置300或光接收部320，而过滤部220的其它区域移动到过滤部220与微生物颗粒通道127连通以收集微生物颗粒的位置。因此，由于过滤盒210和过滤部220能够旋转，所以微生物收集流程和冷光流程可被自动地实施。
当ATP与发光材料反应时，可发出预定的光。此处，光接收部320可检测所发出的光的光量或强度。
图6是根据一个实施例的空气微生物测量设备的框图，图7是示出使用根据一个实施例的空气微生物测量设备来测量空气微生物的方法的流程图。
参见图6，根据一个实施例的空气微生物测量设备10包括：泵装置360，其允许产生空气微生物颗粒的流动；以及鼓风扇150，其允许产生空气颗粒的流动。
而且，空气微生物测量设备10还可包括：过滤器驱动部250，用于使过滤盒210和过滤部220旋转；以及裂解剂供应装置370，用于将裂解剂供应到过滤器220中。
空气微生物测量设备10包括显示部420，与被收集到过滤部220上的空气微生物颗粒的相关信息被显示在显示部420上。显示部420可包括发光单元，该发光单元依据空气微生物颗粒的浓度值来显示不同颜色。例如，发光单元可包括当空气微生物颗粒具有低浓度值时显示绿色的第一发光部、当空气微生物颗粒具有中浓度值时显示黄色的第二发光部、以及当空气微生物颗粒具有高浓度值时显示红色的第三发光部。作为另一示例，第一发光单元至第三发光单元可被设置为一个发光部。
空气微生物测量设备10包括光接收部320和计时器460，光接收部320检测被收集到过滤部220上的微生物颗粒所发出的光量，计时器460对微生物颗粒的收集流程和裂解剂的供应流程中消逝的时间进行累加。
由光接收部320或计时器460检测到的信息可被传送到控制部450。控制部450可基于所传送的信息来控制泵装置360、鼓风扇150、过滤器驱动部250、裂解剂供应装置370、和显示部420的运行。
参见图7，当空气微生物测量设备10被接通以使鼓风扇150和泵装置360运行时，空气微生物测量设备10外部的空气可通过多个缝隙121被引入到第一壳体110中。而且，通过第一壳体110中的虚拟冲击器结构，空气微生物颗粒可与空气颗粒分离，以分别流入微生物颗粒通道127和空气颗粒通道129。在步骤SI1和S12中，流过微生物颗粒通道127的颗粒可被收集到过滤部220上。
这样的收集流程可在第一预定时间内执行。在步骤S13中，由计时器460对消逝时间进行累加，且控制部450识别是否第一预定时间已经消逝。
当第一预定时间消逝时，鼓风扇150和泵装置360停止驱动。随后，裂解剂供应装置370运行以将裂解剂供应到过滤部220中。裂解剂在第二预定时间内被供应到过滤部220中。当第二预定时间消逝时，裂解剂供应装置370停止运行。在步骤S14和S15中，裂解剂可使被收集到过滤部220上的微生物颗粒裂解以提取ATP，而所提取的ATP与被涂敷在过滤部220上的发光材料反应以发出预定光。
过滤器驱动部250运行。当过滤器驱动部250运行时，过滤盒210和过滤部220移动，使得过滤部220的其上收集有微生物颗粒的那一个区域被置于冷光测量装置300的一侧。因此，过滤部220的该一个区域可面向光接收部320。而且，在步骤S16中，过滤部220的其它区域可被设置成与微生物颗粒通道127连通。
冷光测量装置300运行，光接收部320检测从过滤部220发出的光的光量或强度。光量或强度可与微生物浓度成正比。即是说，当光量大或光具有大强度时，可识别与大光量或光的大强度成正比的微生物的高浓度。而且，当光量小或光具有小强度时，可识别与小光量或光的小强度成正比的微生物的低浓度。
基于从光接收部320传送的光量或强度相关的信息，控制部450可将与微生物浓度相关的信息显示在显示部420上。例如，在步骤S17和S18中，发光部的不同颜色可在显示部420中被激活。
如此，由于收集微生物颗粒的流程和冷光测量流程是自动地且顺序地执行的，所以空气微生物测量流程可被容易地实施。而且，由于与微生物浓度相关的信息被显示在显示部上，所以使用者可容易地识别空气微生物的浓度。
工业应用性
根据上述的空气微生物测量设备和方法，空气中的空气微生物颗粒可通过虚拟冲击器结构而自动地与空气分离，无需由使用者对被收集到收集板上的空气微生物颗粒进行手动采样，因此可以容易地执行分离颗粒的流程，从而减少执行该流程占用的时间。因此，工业应用性明显高。
Claims (18)
1.一种空气微生物测量设备，包括：
颗粒分离装置，包括用于引入空气的引入部和被设置在所述引入部的一侧的喷嘴部；
微生物颗粒通道，与所述喷嘴部的内部通道连接，空气微生物颗粒在所述微生物颗粒通道中流动，通过所述引入部引入的空气中的包含有所述空气微生物颗粒的空气在所述喷嘴部的内部通道中流动；
空气颗粒通道，与所述微生物颗粒通道分离，在通过所述喷嘴部的引入部引入的空气中，穿过所述喷嘴部的外空间的空气颗粒在所述空气颗粒通道中流动；
收集装置，与所述微生物颗粒通道连通且包括过滤部，微生物颗粒被收集到所述过滤部上；以及
冷光测量装置，被设置在所述收集装置的一侧，用以检测被收集到所述过滤部上的微生物颗粒所发出的光的光量或强度，
所述收集装置包括：
过滤盒，所述过滤部被接纳在其中；以及
多个过滤孔，被限定在所述过滤盒中以与所述微生物颗粒通道连通。
2.根据权利要求1所述的空气微生物测量设备，还包括：
泵，产生微生物颗粒在所述微生物颗粒通道中的流动；以及
鼓风扇，产生空气颗粒在所述空气颗粒通道中的流动。
3.根据权利要求1所述的空气微生物测量设备，其中，所述喷嘴部包括：
入口，空气中的微生物颗粒被引入到所述入口中；以及
出口，微生物颗粒通过所述出口被排放到所述微生物颗粒通道。
4.根据权利要求3所述的空气微生物测量设备，其中，所述入口被设置为沿一个方向与所述引入部分开，且
空气颗粒通过位于所述入口与所述引入部之间的空间被引入到所述空气颗粒通道中。
5.根据权利要求3所述的空气微生物测量设备，其中，所述引入部包括多个缝隙，且
所述喷嘴部被设置为多个以对应于所述多个缝隙的数量。
6.根据权利要求3所述的空气微生物测量设备，还包括具有连通孔的分隔板，所述喷嘴部的出口联接到所述连通孔，且所述分隔板将所述微生物颗粒通道与所述空气颗粒通道分开。
7.根据权利要求1所述的空气微生物测量设备，还包括过滤器驱动部，所述过滤器驱动部使所述过滤部或所述过滤盒旋转，
其中，当所述过滤器驱动部在所述多个过滤孔之中的一个过滤孔与所述微生物颗粒通道连通的状态下运行时，所述多个过滤孔之中的另一个过滤孔被设置成与所述微生物颗粒通道连通。
8.根据权利要求7所述的空气微生物测量设备，其中，所述冷光测量装置还包括用于检测所述过滤部所发出的光的光接收部，
其中，当所述过滤器驱动部运行时，所述一个过滤孔被设置成面向所述光接收部。
9.根据权利要求1所述的空气微生物测量设备，还包括：
裂解剂供应装置，用于将裂解剂供应到所述过滤部；以及
发光材料，被设置在所述过滤部上。
10.根据权利要求1所述的空气微生物测量设备，还包括显示部，所述显示部基于与所述冷光测量装置所检测到的光的光量或强度相关的信息，来显示与微生物颗粒的浓度相关的信息。
11.一种空气微生物测量方法，包括：
将空气引入到颗粒分离装置中，以将空气分离为在微生物颗粒通道流动的空气微生物颗粒与在空气颗粒通道流动的空气颗粒；
将所述空气微生物颗粒经过用于容置过滤部的过滤盒的第一过滤孔而收集于所述过滤部，所述过滤盒以与所述微生物颗粒通道相连通的方式设置；
裂解被收集到所述过滤部上的空气微生物颗粒，以允许被裂解的空气微生物颗粒与发光材料反应；
借助过滤器驱动部的驱动使所述过滤盒旋转，使所述第一过滤孔面向冷光测量装置的光接收部，使所述过滤盒的第二过滤孔与所述微生物颗粒通道连通，收集有所述空气微生物颗粒的所述过滤部设置在所述第一过滤孔，所述过滤盒设置在所述第一过滤孔的一侧；以及
利用所述光接收部检测被裂解的所述空气微生物颗粒与发光材料之间的反应所发出的光的光量或密度，
其中，在将空气中的空气微生物颗粒与空气颗粒分离时，空气微生物颗粒流过一喷嘴部的内通道，而空气颗粒流过所述喷嘴部的外空间。
12.根据权利要求11所述的空气微生物测量方法，其中，泵和鼓风扇被驱动以将空气微生物颗粒与空气颗粒分离。
13.根据权利要求12所述的空气微生物测量方法，其中，在所述泵和所述鼓风扇被驱动了第一预定时间时，裂解剂被供应到所述过滤部上以裂解空气微生物颗粒。
14.根据权利要求13所述的空气微生物测量方法，其中，在裂解剂被供应到所述过滤部上第二预定时间时，用于旋转所述过滤部的过滤器驱动部运行，以允许空气微生物颗粒被设置成面向所述冷光测量装置。
15.一种空气微生物测量设备，包括：
颗粒分离装置，包括供空气中的微生物颗粒流过的喷嘴部；
微生物颗粒通道，包含有通过了所述喷嘴部的微生物颗粒的空气在所述微生物颗粒通道中流动；
空气颗粒通道，与所述微生物颗粒通道分离并经过所述喷嘴部，所述空气中的除了微生物颗粒之外的其余颗粒在所述空气颗粒通道中流动；
流动产生装置，允许产生进入所述微生物颗粒通道或进入所述空气颗粒通道的流动；
过滤盒，具有能够与所述微生物颗粒通道连通的多个过滤孔；
过滤部，容置于所述过滤盒的内部，所述过滤部通过所述多个过滤孔被暴露于所述过滤盒的外部，用于收集所述微生物颗粒通道中的微生物颗粒；
裂解剂供应装置，将用于裂解微生物颗粒的裂解剂供应到所述过滤部中；以及
冷光测量装置，用于检测被收集到所述过滤部上的微生物颗粒所发出的光的光量或强度。
16.根据权利要求15所述的空气微生物测量设备，其中，所述流动产生装置包括：
空气泵，允许产生进入所述微生物颗粒通道的流动；以及
风扇，允许产生进入所述空气颗粒通道的流动。
17.根据权利要求15所述的空气微生物测量设备，还包括发光材料，所述发光材料被设置在所述过滤部中，以与所述微生物颗粒的通过所述裂解剂而被提取的三磷酸腺苷(ATP)反应，由此发光。
18.根据权利要求15所述的空气微生物测量设备，还包括显示部，所述显示部基于与由所述冷光测量装置所检测到的光的光量或强度相关的信息，来显示与所述微生物颗粒的浓度相关的信息，
其中，所述显示部包括发光单元，所述发光单元依据所述微生物颗粒的浓度来显示多个彼此不同的颜色。
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