CN109294909A - 一种细胞观察培养箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种细胞培养观察装置。包括箱体结构和控制部件，箱体结构包括壳体，壳体能够实时监测和调节细胞培养装置中的温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度和光强，显微照相设备能依次对多个培养瓶内的细胞进行动态拍摄，控制器的图像分析模块对图像进行实时分析，存储器模块对数据进行储存，移动终端设备能够实时远程监控，进行数据读取和分析，无需反复出入细胞房，避免了潜在的污染隐患及人工出入观测之麻烦。本发明针对细胞培养过程中的动态观测和远程观察提供的一种细胞培养观察装置。

Description

一种细胞观察培养箱
技术领域
本发明属于生物器械领域，具体涉及一种细胞观察培养箱。
背景技术
细胞培养也叫细胞克隆技术，在生物学中的正规名词为细胞培养技术，不论对于整个生物工程技术，还是其中之一的生物克隆技术来说，细胞培养都是一个必不可少的过程，细胞培养需要严格的培养环境，因此需要置于细胞培养装置中培养，在细胞培养过程中，细胞生长时的真正状态对深入理解该培养细胞具有重要的作用，而细胞反复的出入培养箱，无法避免潜在的污染隐患和培养环境的波动带来的影响，也带来工作量的繁琐。
要使细胞能在体外长期生长，必须满足两个基本要求：一是供给细胞存活所必须的条件，如适量的水、无机盐、氨基酸、维生素、葡萄糖及其有关的生长因子、氧气、适宜的温度，注意外环境酸碱度与渗透压的调节。二是严格控制无菌条件。传统的人工细胞培养，不仅费时费力，经常出现差错，甚至导致细胞的污染，而且人工检测细胞培养环境无法实现实时分析与控制，对细胞实验或工业生产带来不利影响。
因此急需开发一种全自动的、实现实时监控培养观察装置。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明目的在于提供一种基于网络的可控细胞培养观察装置，为满足细胞培养过程中的动态观测、远程观察以及自动维持平衡的培养箱提供提供技术支持。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种细胞培养观察装置，包括箱体结构和控制部件，所述箱体结构包括壳体，所述壳体内腔底部设有温度控制单元，所述温度控制单元设有加热部件和温度传感器；所述加热部件上方设有培养皿，所述壳体中下部设有导管，所述导管连有水箱，所述导管在水箱的一端设有雾化器；
所述壳体中部设有LED灯，所述壳体内腔上部设有湿度传感器、光强传感器、氧气传感器和二氧化碳传感器，所述通孔上端面设有显微摄像单元，所述壳体顶部设有导管，分别连接氧气瓶和二氧化碳瓶，所述导管和瓶之间还设有电磁阀和电机；所述控制部件包括控制器、显示器单元和通信单元，所述通信单元包括和wifi双模块通信单元，所述通信单元用于在不同网络环境下的控制信息和采集数据的传输，所述控制器连有显微照相单元、电磁阀、湿度传感器、温度传感器、光强传感器、LED灯、温度控制单元和雾化器、电源管理单元和电机驱动单元。
优选的，所述加热部件由上到下分别设有上层导热层，中间加热层以及下层隔热层，所述下层隔热层由隔热材料(如纤维材料)制成，所述中间加热层包括加热基板和加热丝，所述加热丝与上导热层接触。
优选地，所述显微照相与通信单元有线连接。
优选地，所述通信单元连接移动终端设备，且移动终端设备设有所述控制器10的远程查看图像软件。
优选的，所述温度传感器型号为PT100。
优选的，所述控制器芯片为STM32F103。
本发明的有益效果是：
本发明提供的一种细胞培养装置，能够实时监测和调节细胞培养装置中的温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度和光强，根据不同细胞和细胞培养的不同阶段进行参数调节，显微照相设备能依次对多个培养瓶内的细胞进行动态拍摄，控制器的图像分析模块对图像进行实时分析，存储器模块对数据进行储存，能更有效的积累和认识细胞培养数据，移动终端设备能够实时远程监控，进行数据读取和分析，无需反复出入细胞房，避免了潜在的污染隐患及人工出入观测之麻烦。
附图说明
图1是本发明的细胞培养观察装置结构图；
图2是本发明的控制部件连接示意图；
图中，1-壳体；2-温度控制单元；21-温度传感器；22-上层导热层；23-中间加热层；24-下层隔热层；3-培养皿；4-导管；5-温度传感器；6-光强传感器；7-LED；8-湿度传感器、9-光强传感器、10-氧气传感器；11-显微照相单元；12-导管，13-氧气瓶；14-二氧化碳瓶，16-显示器单元；17-通信单元；18-电磁阀；19-电源管理单元；20-电机驱动单元；21-二氧化碳传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例
一种细胞培养观察装置，包括箱体结构和控制部件，所述箱体结构包括壳体1，所述壳体内腔底部设有温度控制单元2，所述温度控制单元2设有加热部件和温度传感器21；所述加热部件上方设有培养皿3，所述壳体1中下部设有导管4，所述导管4连有水箱5，所述导管4在水箱5的一端设有雾化器6；
所述壳体1中部设有LED灯7，所述壳体1内腔上部设有湿度传感器8、光强传感器9、氧气传感器10和二氧化碳传感器21，所述通孔上端面设有显微摄像单元11，所述壳体1顶部设有导管12，分别连接氧气瓶13和二氧化碳瓶14，所述导管和瓶之间还设有电磁阀18和电机；所述控制部件包括控制器15、显示器单元16和通信单元17，所述通信单元17包括G和wifi双模块通信单元，所述通信单元用于在不同网络环境下的控制信息和采集数据的传输，所述控制器10连接有显微照相单元11、电磁阀19、湿度传感器8、温度传感器PT100、光强传感器9、LED灯7、温度控制单元2和雾化器6、电源管理单元19；电机驱动单元20，控制器10的芯片为STM32F10。
本实施例中，所述加热部件由上到下分别设有上层导热层22，中间加热层23以及下层隔热层24，所述下层隔热层24由隔热材料(如纤维材料)制成，所述中间加热层23包括加热基板和加热丝，所述加热丝与上层导热层22接触；所述显微照相11与通信单元17有线连接；通信单元连接移动终端设备，且移动终端设备设有所述控制器15的远程查看图像软件。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种细胞培养观察装置，其特征在于，包括箱体结构和控制部件，所述箱体结构包括壳体，所述壳体内腔底部设有温度控制单元，所述温度控制单元设有加热部件和温度传感器；所述加热部件上方设有培养皿，所述壳体中下部设有导管，所述导管连有水箱，所述导管在水箱的一端设有雾化器；
所述壳体中部设有LED灯，所述壳体1内腔上部设有湿度传感器、光强传感器、氧气传感器和二氧化碳传感器，所述通孔上端面设有显微摄像单元，所述壳体顶部设有导管，分别连接氧气瓶和二氧化碳瓶，所述导管和瓶之间还设有电磁阀和电机；所述控制部件包括控制器、显示器单元和通信单元，所述通信单元包括4G和wifi双模块通信单元，所述通信单元用于在不同网络环境下的控制信息和采集数据的传输，所述控制器连有显微照相单元、电磁阀、湿度传感器、温度传感器、光强传感器、LED灯、温度控制单元和雾化器。
2.根据权利要求1所述的细胞培养观察装置，其特征在于，所述加热部件由上到下分别设有上层导热层，中间加热层以及下层隔热层，所述下层隔热层由隔热材料制成，所述中间加热层包括加热基板和加热丝，所述加热丝与上导热层接触。
3.根据权利要求1所述的细胞培养观察装置，其特征在于，所述显微照相与通信单元有线连接。
4.根据权利要求1所述的细胞培养观察装置，其特征在于，所述通信单元连接移动终端设备，且移动终端设备设有所述控制器的远程查看图像软件。
5.根据权利要求1所述的细胞培养观察装置，其特征在于，所述温度传感器型号为PT100。
6.根据权利要求1所述的细胞培养观察装置，其特征在于，所述控制器芯片为STM32F103。
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