CN113249218A - 一种co2培养箱网架托盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种CO2培养箱网架托盘，包括：网架托盘，用以时放置在培养室内以托住培养皿，其设置有旋转边，旋转边上设置有第一转轴，第一转轴上设置有卡扣和轴销，卡扣分别与旋转边和网架托盘连接，轴销与第一转轴连接，控制单元通过控制卡扣打开和轴销移动以转动第一转轴；培养室，用以放置培养皿，其设置有第二转轴，用以将网架托盘进行整体旋转；从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

Description

一种CO2培养箱网架托盘

技术领域

本发明涉及生物仪器领域，尤其涉及一种CO2培养箱网架托盘。

背景技术

CO2培养箱是细胞、组织、细菌培养的一种先进仪器，是开展免疫学、肿瘤学、遗传学及生物工程所必须的关键设备，广泛应用于细胞、组织培养和某些特殊微生物的培养，常见于细胞动力学研究、哺乳动物细胞分泌物的收集、各种物理、化学因素的致癌或毒理效应、抗原的研究和生产、培养杂交瘤细胞生产抗体、体外授精(IVF)、干细胞、组织工程、药物筛选等研究领域。CO2培养箱是在普通培养的基础上加以改进，主要是能加入CO2，以满足培养微生物所需的环境。现有技术中的实验室用CO2培养箱无法实现培养袋摇摆功能，同时开关门为手动，不方便，无法满足生物仪器全自动化的要求。

现有CO2培养箱的网架托盘的前翻边，为向下翻边设计，这种设计方便拿取培养皿，但是当操作不当，托盘抽出过长时，托盘发生倾斜，由于是下翻边，托盘前端无遮挡物，容易导致培养皿从托盘上滑落的风险。另一方面，如果将网架托盘的前翻边，设计为向上翻边，会造成培养皿拿取不便。

目前，已经有一些CO2培养箱网架托盘，不能通过稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间进而在有效防止培养皿滑动掉落的同时提高拿取培养皿的便利性。

发明内容

为此，本发明提供一种CO2培养箱网架托盘，可以有效解决现有技术中不能通过稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间以致培养皿拿取不便的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种CO2培养箱网架托盘，包括：

网架托盘，用以时放置在培养室内以托住培养皿，其设置有旋转边，旋转边上设置有第一转轴，第一转轴上设置有卡扣和轴销，卡扣分别与所述旋转边和所述网架托盘连接，轴销与第一转轴连接，控制单元通过控制卡扣打开和轴销移动以转动第一转轴；

培养室，其与所述网架托盘连接，用以放置培养皿，其设置有第二转轴，第二转轴分别与培养室和所述网架托盘连接，用以将网架托盘进行整体旋转；

第一重量传感器，其与所述网架托盘连接，设置在网架托盘上靠近旋转边的位置，用以检测靠近旋转边位置的网架托盘上承载的重量；

距离传感器，其与分别与所述网架托盘和所述培养室连接，用以检测网架托盘拉出时的距离；

第二重量传感器，其与所述网架托盘连接，设置在网架托盘上，用以检测网架托盘上承载的整体重量；

控制单元，其分别与所述网架托盘、所述培养室、所述第一重量传感器、所述距离传感器和所述第二重量传感器连接，用以控制网架托盘往外拉出和往里推进的过程；

所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元将网架托盘的实际稳定性指数P 与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，并结合确定的旋转时间将网架托盘的实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定旋转边的旋转角度；

所述实际稳定性指数P通过稳定性计算参数和实际遮挡率Q以及预设公式计算得到，将网架托盘靠近旋转边位置的实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并根据确定的遮挡率计算参数结合预设公式确定实际遮挡率Q，所述实际重量差值通过实际重量和预设公式得到，所述实际重量M通过第一重量传感器检测得到，所述实际拉出距离L通过距离传感器检测得到；

所述网架托盘往里推动时，所述控制单元控制第一转轴转动以将旋转后的旋转边复位，网架托盘推动到初始位置时，将网架托盘上的整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度，所述整体重量G通过第二重量传感器检测得到。

进一步地，所述网架托盘往外拉出时，控制单元获取网架托盘的稳定性指数并将其设置为网架托盘的实际稳定性指数P，设置完成时，控制单元将网架托盘的实际稳定性指数P与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，控制单元确定旋转边的旋转时间为Ti时控制所述第一转轴在Ti时间后进行转动以将旋转边向外旋转一定角度，设定i＝1,2,3,4；

其中，所述控制单元还设置有网架托盘的预设稳定性指数和标准旋转时间，所述网架托盘的预设稳定性指数包括网架托盘的第一预设稳定性指数P1，网架托盘的第二预设稳定性指数P2和网架托盘的第三预设稳定性指数P3，其中，P1 ＜P2＜P3；所述标准旋转时间包括第一标准旋转时间T1，第二标准旋转时间T2，第三标准旋转时间T3和第四标准旋转时间T4，其中，T1＞T2＞T3＞T4；

若P＜P1，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T1；

若P1≤P＜P2，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T2；

若P2≤P＜P3，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T3；

若P≥P3，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T4。

进一步地，所述控制单元确定旋转边的旋转时间为Ti时，控制单元控制所述距离传感器对网架托盘的拉出距离进行检测并将其设置为实际拉出距离L，设置完成时，控制单元结合确定的旋转边的旋转时间Ti将实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定选择边的旋转角度，控制单元确定旋转边的旋转角度为θaj时控制所述第一转轴在Ti时间后将旋转边往外旋转，旋转角度为θaj，设定i＝1,2,3,4，j＝1,2,3,4；

其中，所述控制单元设置有预设拉出距离和标准旋转角度，所述预设拉出距离包括第一预设拉出距离L1，第二预设拉出距离L2和第三预设拉出距离L3，其中，L1＜L2＜L3；所述标准旋转角度包括第一标准旋转角度θa1，第二标准旋转角度θa2，第三标准旋转角度θa3和第四标准旋转角度θa4，其中，180°≥θ a1＞θa2＞θa3＞θa4≥0°

当旋转边的旋转时间为Ti时，设定i＝1,2,3,4，若L＜L1，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa1；

若L1≤L＜L2，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa2；

若L2≤L＜L3，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa3；

若L≥L3，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa4。

进一步地，所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元获取所述网架托盘与所述旋转边连接处的遮挡率并将其设置为实际遮挡率Q，设置完成时，控制单元将实际遮挡率Q与预设遮挡率进行比较以确定稳定性计算参数；

其中，所述控制单元还设置有预设遮挡率和标准稳定性计算参数，所述预设遮挡率包括第一预设遮挡率Q1，第二预设遮挡率Q2和第三预设遮挡率Q3，其中， Q1＜Q2＜Q3；所述标准稳定性计算参数包括第一标准稳定性计算参数σ1，第二标准稳定性计算参数σ2，第三标准稳定性计算参数σ3和第四标准稳定性计算参数σ4，其中，σ1+σ2+σ3+σ4＝2；

若Q＜Q1，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ1；

若Q1≤Q＜Q2，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ2；

若Q2≤Q＜Q3，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ3；

若Q≥Q3，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ4。

进一步地，所述控制单元确定稳定性计算参数为σi时，控制单元计算实际稳定性指数P，其计算公式如下：

P＝Q×σi；

式中，Q表示所述网架托盘与所述旋转边连接处的遮挡率，σi表示第i标准稳定性计算参数，设定i＝1,2,3,4。

进一步地，所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元获取网架托盘拉出前和拉出后网架托盘靠近所述旋转边位置的重量差值并将其设置为实际重量差值△ M，设置完成时，控制单元将实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数；

其中，所述控制单元还设置有预设重量差值和遮挡率标准计算参数，所述预设重量差值包括第一预设重量差值△M1，第二预设重量差值△M2和第三预设重量差值△M3，其中，△M1＜△M2＜△M3；

所述遮挡率标准计算参数包括遮挡率第一标准计算参数ζ1，遮挡率第二标准计算参数ζ2，遮挡率第三标准计算参数ζ3和遮挡率第四标准计算参数ζ4，其中，ζ1+ζ2+ζ3+ζ4＝1；

若△M＜△M1，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1；

若△M1≤△M＜△M2，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ2；

若△M2≤△M＜△M3，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ3；

若△M≥△M3，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ4。

进一步地，所述控制单元确定遮挡率计算参数为ζi时，控制单元结合确定的遮挡率计算参数确定实际遮挡率Q；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝10×△M×[△M/(△M1-△M)]×ζ1；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝20×△M×[(△M2-△M)/(△M-△M1)]×ζ2；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝30×△M×[(△M3-△M)/(△M-△M2)]×ζ3；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝40×△M×[(△M-△M3)/△M3]×ζ4。

进一步地，所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元控制所述第一重量传感器检测所述网架托盘靠近所述旋转边的重量并将测得重量设置为实际重量M，同时，控制单元设置有控制单元在网架托盘未拉出前控制第一重量传感器测得的网架托盘靠近旋转边的重量M0，设置完成时，控制单元计算实际重量差值△M,设定△M＝M-M0。

进一步地，所述网架托盘往里推动时，所述控制单元控制第二重量传感器检测网架托盘上承载的重量并将其设置为整体重量G，设置完成时，控制单元将整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度，控制单元确定网架托盘的旋转角度为θbi时控制所述第二转轴向所述旋转边方向旋转，旋转角度为θbi，设定i＝1,2,3,4,；

其中，所述控制单元还设置有预设整体重量和网架托盘旋转角度，所述预设整体重量包括第一预设整体重量G1，第二预设整体重量G2和第三预设整体重量 G3，其中，G1＜G2＜G3；所述网架托盘旋转角度包括网架托盘第一旋转角度θb1，网架托盘第二旋转角度θb2，网架托盘第三旋转角度θb3和网架托盘第四旋转角度θb4，其中，θb1＞θb2＞θb3＞θb4；

若G＜G1，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb1；

若G1≤G＜G2，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb2；

若G2≤G＜G3，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb3；

若G≥G3，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb4。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过设置第一转轴和第二转轴，第一转轴根据控制单元的指令在预定的时间进行转动以将旋转边往外旋转一定角度以便于将网架托盘上的培养皿拿取，第二转轴根据控制单元的指令将网架托盘进行旋转以将网架托盘远离旋转边位置的培养皿滑动至旋转边位置以便拉出网架托盘时将培养皿拿取。第一转轴旋转时，通过将网架托盘的实际稳定性指数与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，并结合确定的旋转时间将网架托盘的实际拉出距离与预设拉出距离进行比较以确定旋转边的旋转角度；其中，实际稳定性指数通过稳定性计算参数和实际遮挡率以及预设公式计算得到，将网架托盘靠近旋转边位置的实际重量差值与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并根据确定的遮挡率计算参数结合预设公式确定实际遮挡率，实际重量差值通过实际重量和预设公式得到，第二转轴旋转时，通过将网架托盘上的整体重量与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过将网架托盘的实际稳定性指数P与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，并结合确定的旋转时间将网架托盘的实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定旋转边的旋转角度；其中，实际稳定性指数P通过稳定性计算参数和实际遮挡率Q以及预设公式计算得到，将网架托盘靠近旋转边位置的实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并根据确定的遮挡率计算参数结合预设公式确定实际遮挡率Q，实际重量差值通过实际重量和预设公式得到，将网架托盘上的整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过将网架托盘的实际稳定性指数P与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过将实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定选择边的旋转角度，从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过将实际遮挡率Q与预设遮挡率进行比较以确定稳定性计算参数并结合预设公式确定实际稳定性指数P，稳定性计算参数的设置旨在提高计算的准确率。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过将实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并通过预设公式确定实际遮挡率Q，遮挡率计算参数的确定旨在通过确定的遮挡率计算参数确定实际遮挡率。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过设置第一重量传感器以检测网架托盘靠近旋转边的重量，从而能够根据预设公式确定实际重量差值△M，进而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边的旋转和网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

进一步地，本发明通过将整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度，从而能够根据网架托盘上的整体重量确定网架托盘的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘拉出时培养皿滑动掉落的同时通过网架托盘的旋转提高拿取培养皿的便利性。

附图说明

图1为本发明实施例CO2培养箱网架托盘的结构示意图；

图2为本发明实施例CO2培养箱网架托盘的网架托盘与培养室的结构示意图；

图中标记说明：1、网架托盘；11、旋转边；12、第一转轴；13、轴销；14、卡扣；15、透气孔；2、培养室；21、第二转轴；3、第一重量传感器；4、第二重量传感器；5、距离传感器。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1和图2所示，图1为本发明实施例CO2培养箱网架托盘的结构示意图，图2为本发明实施例CO2培养箱网架托盘的网架托盘与培养室的结构示意图，本发明提供一种CO2培养箱网架托盘，包括：

网架托盘1，用以时放置在培养室2内以托住培养皿，其设置有旋转边11，旋转边11上设置有第一转轴12，第一转轴12上设置有卡扣14和轴销13，卡扣14分别与所述旋转边11和所述网架托盘1连接，轴销13与第一转轴12连接，控制单元通过控制卡扣14打开和轴销13移动以转动第一转轴12；

培养室2，其与所述网架托盘1连接，用以放置培养皿，其设置有第二转轴 21，第二转轴21分别与培养室2和所述网架托盘1连接，用以将网架托盘1进行整体旋转；

第一重量传感器3，其与所述网架托盘1连接，设置在网架托盘1上靠近旋转边11的位置，用以检测靠近旋转边11位置的网架托盘1上承载的重量；

距离传感器5，其与分别与所述网架托盘1和所述培养室2连接，用以检测网架托盘1拉出时的距离；

第二重量传感器4，其与所述网架托盘1连接，设置在网架托盘1上，用以检测网架托盘1上承载的整体重量；

控制单元(图中未画出，其分别与所述网架托盘1、所述培养室2、所述第一重量传感器3、所述距离传感器5和所述第二重量传感器4连接，用以控制网架托盘1往外拉出和往里推进的过程；

本实施例中，卡扣14实际为卡扣14机构，控制单元为PLC控制板。

继续参阅图2所示，所述网架托盘1还设置有多个透气孔15，用以保证培养皿在培养室2内进行培育时的湿度和透气性。

所述网架托盘1往外拉出时，所述控制单元将网架托盘1的实际稳定性指数 P与网架托盘1的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边11的旋转时间，并结合确定的旋转时间将网架托盘1的实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定旋转边11的旋转角度；

所述实际稳定性指数P通过稳定性计算参数和实际遮挡率Q以及预设公式计算得到，将网架托盘1靠近旋转边11位置的实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并根据确定的遮挡率计算参数结合预设公式确定实际遮挡率Q，所述实际重量差值通过实际重量和预设公式得到，所述实际重量M通过第一重量传感器3检测得到，所述实际拉出距离L通过距离传感器5 检测得到；

所述网架托盘1往里推动时，所述控制单元控制第一转轴12转动以将旋转后的旋转边11复位，网架托盘1推动到初始位置时，将网架托盘1上的整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘1的旋转角度，所述整体重量G 通过第二重量传感器4检测得到。

本实施例中，网架托盘1推动到初始位置时中初始位置为培养箱工作时网架托盘1的位置。

具体而言，本发明通过将网架托盘1的实际稳定性指数P与网架托盘1的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边11的旋转时间，并结合确定的旋转时间将网架托盘1的实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定旋转边11的旋转角度；其中，实际稳定性指数P通过稳定性计算参数和实际遮挡率Q以及预设公式计算得到，将网架托盘1靠近旋转边11位置的实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并根据确定的遮挡率计算参数结合预设公式确定实际遮挡率Q，实际重量差值通过实际重量和预设公式得到，将网架托盘 1上的整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘1的旋转角度。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边11的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边11的旋转和网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

具体而言，所述网架托盘1往外拉出时，控制单元获取网架托盘1的稳定性指数并将其设置为网架托盘1的实际稳定性指数P，设置完成时，控制单元将网架托盘1的实际稳定性指数P与网架托盘1的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边11的旋转时间，控制单元确定旋转边11的旋转时间为Ti时控制所述第一转轴12在Ti时间后进行转动以将旋转边11向外旋转一定角度，设定i＝1,2,3,4；

其中，所述控制单元还设置有网架托盘1的预设稳定性指数和标准旋转时间，所述网架托盘1的预设稳定性指数包括网架托盘1的第一预设稳定性指数 P1，网架托盘1的第二预设稳定性指数P2和网架托盘1的第三预设稳定性指数 P3，其中，P1＜P2＜P3；所述标准旋转时间包括第一标准旋转时间T1，第二标准旋转时间T2，第三标准旋转时间T3和第四标准旋转时间T4，其中，T1＞T2 ＞T3＞T4；

若P＜P1，所述控制单元判定旋转边11的旋转时间为T1；

若P1≤P＜P2，所述控制单元判定旋转边11的旋转时间为T2；

若P2≤P＜P3，所述控制单元判定旋转边11的旋转时间为T3；

若P≥P3，所述控制单元判定旋转边11的旋转时间为T4。

具体而言，本发明通过将网架托盘1的实际稳定性指数P与网架托盘1的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边11的旋转时间，从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边11的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边11的旋转和网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

具体而言，所述控制单元确定旋转边11的旋转时间为Ti时，控制单元控制所述距离传感器5对网架托盘1的拉出距离进行检测并将其设置为实际拉出距离 L，设置完成时，控制单元结合确定的旋转边11的旋转时间Ti将实际拉出距离 L与预设拉出距离进行比较以确定选择边的旋转角度，控制单元确定旋转边11 的旋转角度为θaj时控制所述第一转轴12在Ti时间后将旋转边11往外旋转，旋转角度为θaj，设定i＝1,2,3,4，j＝1,2,3,4；

其中，所述控制单元设置有预设拉出距离和标准旋转角度，所述预设拉出距离包括第一预设拉出距离L1，第二预设拉出距离L2和第三预设拉出距离L3，其中，L1＜L2＜L3；所述标准旋转角度包括第一标准旋转角度θa1，第二标准旋转角度θa2，第三标准旋转角度θa3和第四标准旋转角度θa4，其中，180°≥θ a1＞θa2＞θa3＞θa4≥0°

当旋转边11的旋转时间为Ti时，设定i＝1,2,3,4，若L＜L1，所述控制单元判定旋转边11的旋转角度为θa1；

若L1≤L＜L2，所述控制单元判定旋转边11的旋转角度为θa2；

若L2≤L＜L3，所述控制单元判定旋转边11的旋转角度为θa3；

若L≥L3，所述控制单元判定旋转边11的旋转角度为θa4。

本实施例中，旋转角度为0°-180°之间，拉出距离较小时为方便拿取培养箱内的培养皿将旋转边11往外旋转较大角度，最大角度可达到180°，拉出距离较大时，相对拉出距离较小而言本身就已经留有较大空间以拿取培养箱内的培养皿，故而仅需往外旋转较小角度。

具体而言，本发明通过将实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定选择边的旋转角度，从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边11的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边11的旋转和网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

具体而言，所述网架托盘1往外拉出时，所述控制单元获取所述网架托盘1 与所述旋转边11连接处的遮挡率并将其设置为实际遮挡率Q，设置完成时，控制单元将实际遮挡率Q与预设遮挡率进行比较以确定稳定性计算参数；

其中，所述控制单元还设置有预设遮挡率和标准稳定性计算参数，所述预设遮挡率包括第一预设遮挡率Q1，第二预设遮挡率Q2和第三预设遮挡率Q3，其中， Q1＜Q2＜Q3；所述标准稳定性计算参数包括第一标准稳定性计算参数σ1，第二标准稳定性计算参数σ2，第三标准稳定性计算参数σ3和第四标准稳定性计算参数σ4，其中，σ1+σ2+σ3+σ4＝2；

若Q＜Q1，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ1；

若Q1≤Q＜Q2，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ2；

若Q2≤Q＜Q3，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ3；

若Q≥Q3，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ4。

具体而言，本发明通过将实际遮挡率Q与预设遮挡率进行比较以确定稳定性计算参数并结合预设公式确定实际稳定性指数P，稳定性计算参数的设置旨在提高计算的准确率。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边11的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边11的旋转和网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

具体而言，所述控制单元确定稳定性计算参数为σi时，控制单元计算实际稳定性指数P，其计算公式如下：

P＝Q×σi；

式中，Q表示所述网架托盘1与所述旋转边11连接处的遮挡率，σi表示第 i标准稳定性计算参数，设定i＝1,2,3,4。

具体而言，所述网架托盘1往外拉出时，所述控制单元获取网架托盘1拉出前和拉出后网架托盘1靠近所述旋转边11位置的重量差值并将其设置为实际重量差值△M，设置完成时，控制单元将实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数；

其中，所述控制单元还设置有预设重量差值和遮挡率标准计算参数，所述预设重量差值包括第一预设重量差值△M1，第二预设重量差值△M2和第三预设重量差值△M3，其中，△M1＜△M2＜△M3；

所述遮挡率标准计算参数包括遮挡率第一标准计算参数ζ1，遮挡率第二标准计算参数ζ2，遮挡率第三标准计算参数ζ3和遮挡率第四标准计算参数ζ4，其中，ζ1+ζ2+ζ3+ζ4＝1；

若△M＜△M1，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1；

若△M1≤△M＜△M2，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ2；

若△M2≤△M＜△M3，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ3；

若△M≥△M3，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ4。

具体而言，本发明通过将实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并通过预设公式确定实际遮挡率Q，遮挡率计算参数的确定旨在通过确定的遮挡率计算参数确定实际遮挡率。从而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边11的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边11的旋转和网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

具体而言，所述控制单元确定遮挡率计算参数为ζi时，控制单元结合确定的遮挡率计算参数确定实际遮挡率Q；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝10×△M×[△M/(△M1-△M)]×ζ1；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝20×△M×[(△M2-△M)/(△M-△M1)]×ζ2；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝30×△M×[(△M3-△M)/(△M-△M2)]×ζ3；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝40×△M×[(△M-△M3)/△M3]×ζ4。

具体而言，所述网架托盘1往外拉出时，所述控制单元控制所述第一重量传感器3检测所述网架托盘1靠近所述旋转边11的重量并将测得重量设置为实际重量M，同时，控制单元设置有控制单元在网架托盘1未拉出前控制第一重量传感器3测得的网架托盘1靠近旋转边11的重量M0，设置完成时，控制单元计算实际重量差值△M,设定△M＝M-M0。

具体而言，本发明通过设置第一重量传感器3以检测网架托盘1靠近旋转边 11的重量，从而能够根据预设公式确定实际重量差值△M，进而能够根据稳定性指数和拉出距离确定旋转边11的旋转角度和旋转时间，根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过旋转边11的旋转和网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

具体而言，所述网架托盘1往里推动时，所述控制单元控制第二重量传感器 4检测网架托盘1上承载的重量并将其设置为整体重量G，设置完成时，控制单元将整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘1的旋转角度，控制单元确定网架托盘1的旋转角度为θbi时控制所述第二转轴21向所述旋转边11 方向旋转，旋转角度为θbi，设定i＝1,2,3,4,；

其中，所述控制单元还设置有预设整体重量和网架托盘1旋转角度，所述预设整体重量包括第一预设整体重量G1，第二预设整体重量G2和第三预设整体重量G3，其中，G1＜G2＜G3；所述网架托盘1旋转角度包括网架托盘1第一旋转角度θb1，网架托盘1第二旋转角度θb2，网架托盘1第三旋转角度θb3和网架托盘1第四旋转角度θb4，其中，θb1＞θb2＞θb3＞θb4；

若G＜G1，所述控制单元判定网架托盘1的旋转角度为θb1；

若G1≤G＜G2，所述控制单元判定网架托盘1的旋转角度为θb2；

若G2≤G＜G3，所述控制单元判定网架托盘1的旋转角度为θb3；

若G≥G3，所述控制单元判定网架托盘1的旋转角度为θb4。

具体而言，本发明通过将整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘1的旋转角度，从而能够根据网架托盘1上的整体重量确定网架托盘1的旋转交角度，进而能够在有效防止网架托盘1拉出时培养皿滑动掉落的同时通过网架托盘1的旋转提高拿取培养皿的便利性。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种CO2培养箱网架托盘，其特征在于，包括：

网架托盘，用以时放置在培养室内以托住培养皿，其设置有旋转边，旋转边上设置有第一转轴，第一转轴上设置有卡扣和轴销，卡扣分别与所述旋转边和所述网架托盘连接，轴销与第一转轴连接，控制单元通过控制卡扣打开和轴销移动以转动第一转轴；

培养室，其与所述网架托盘连接，用以放置培养皿，其设置有第二转轴，第二转轴分别与培养室和所述网架托盘连接，用以将网架托盘进行整体旋转；

第一重量传感器，其与所述网架托盘连接，设置在网架托盘上靠近旋转边的位置，用以检测靠近旋转边位置的网架托盘上承载的重量；

距离传感器，其与分别与所述网架托盘和所述培养室连接，用以检测网架托盘拉出时的距离；

第二重量传感器，其与所述网架托盘连接，设置在网架托盘上，用以检测网架托盘上承载的整体重量；

控制单元，其分别与所述网架托盘、所述培养室、所述第一重量传感器、所述距离传感器和所述第二重量传感器连接，用以控制网架托盘往外拉出和往里推进的过程；

所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元将网架托盘的实际稳定性指数P与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，并结合确定的旋转时间将网架托盘的实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定旋转边的旋转角度；

所述实际稳定性指数P通过稳定性计算参数和实际遮挡率Q以及预设公式计算得到，将网架托盘靠近旋转边位置的实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数并根据确定的遮挡率计算参数结合预设公式确定实际遮挡率Q，所述实际重量差值通过实际重量和预设公式得到，所述实际重量M通过第一重量传感器检测得到，所述实际拉出距离L通过距离传感器检测得到；

所述网架托盘往里推动时，所述控制单元控制第一转轴转动以将旋转后的旋转边复位，网架托盘推动到初始位置时，将网架托盘上的整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度，所述整体重量G通过第二重量传感器检测得到。

2.根据权利要求1所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述网架托盘往外拉出时，控制单元获取网架托盘的稳定性指数并将其设置为网架托盘的实际稳定性指数P，设置完成时，控制单元将网架托盘的实际稳定性指数P与网架托盘的预设稳定性指数进行比较以确定旋转边的旋转时间，控制单元确定旋转边的旋转时间为Ti时控制所述第一转轴在Ti时间后进行转动以将旋转边向外旋转一定角度，设定i＝1,2,3,4；

其中，所述控制单元还设置有网架托盘的预设稳定性指数和标准旋转时间，所述网架托盘的预设稳定性指数包括网架托盘的第一预设稳定性指数P1，网架托盘的第二预设稳定性指数P2和网架托盘的第三预设稳定性指数P3，其中，P1＜P2＜P3；所述标准旋转时间包括第一标准旋转时间T1，第二标准旋转时间T2，第三标准旋转时间T3和第四标准旋转时间T4，其中，T1＞T2＞T3＞T4；

若P＜P1，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T1；

若P1≤P＜P2，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T2；

若P2≤P＜P3，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T3；

若P≥P3，所述控制单元判定旋转边的旋转时间为T4。

3.根据权利要求2所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述控制单元确定旋转边的旋转时间为Ti时，控制单元控制所述距离传感器对网架托盘的拉出距离进行检测并将其设置为实际拉出距离L，设置完成时，控制单元结合确定的旋转边的旋转时间Ti将实际拉出距离L与预设拉出距离进行比较以确定选择边的旋转角度，控制单元确定旋转边的旋转角度为θaj时控制所述第一转轴在Ti时间后将旋转边往外旋转，旋转角度为θaj，设定i＝1,2,3,4，j＝1,2,3,4；

其中，所述控制单元设置有预设拉出距离和标准旋转角度，所述预设拉出距离包括第一预设拉出距离L1，第二预设拉出距离L2和第三预设拉出距离L3，其中，L1＜L2＜L3；所述标准旋转角度包括第一标准旋转角度θa1，第二标准旋转角度θa2，第三标准旋转角度θa3和第四标准旋转角度θa4，其中，180°≥θa1＞θa2＞θa3＞θa4≥0°

当旋转边的旋转时间为Ti时，设定i＝1,2,3,4，若L＜L1，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa1；

若L1≤L＜L2，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa2；

若L2≤L＜L3，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa3；

若L≥L3，所述控制单元判定旋转边的旋转角度为θa4。

4.根据权利要求3所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元获取所述网架托盘与所述旋转边连接处的遮挡率并将其设置为实际遮挡率Q，设置完成时，控制单元将实际遮挡率Q与预设遮挡率进行比较以确定稳定性计算参数；

其中，所述控制单元还设置有预设遮挡率和标准稳定性计算参数，所述预设遮挡率包括第一预设遮挡率Q1，第二预设遮挡率Q2和第三预设遮挡率Q3，其中，Q1＜Q2＜Q3；所述标准稳定性计算参数包括第一标准稳定性计算参数σ1，第二标准稳定性计算参数σ2，第三标准稳定性计算参数σ3和第四标准稳定性计算参数σ4，其中，σ1+σ2+σ3+σ4＝2；

若Q＜Q1，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ1；

若Q1≤Q＜Q2，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ2；

若Q2≤Q＜Q3，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ3；

若Q≥Q3，所述控制单元判定稳定性计算参数为σ4。

5.根据权利要求4所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述控制单元确定稳定性计算参数为σi时，控制单元计算实际稳定性指数P，其计算公式如下：

P＝Q×σi；

式中，Q表示所述网架托盘与所述旋转边连接处的遮挡率，σi表示第i标准稳定性计算参数，设定i＝1,2,3,4。

6.根据权利要求4所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元获取网架托盘拉出前和拉出后网架托盘靠近所述旋转边位置的重量差值并将其设置为实际重量差值△M，设置完成时，控制单元将实际重量差值△M与预设重量差值进行比较以确定遮挡率计算参数；

其中，所述控制单元还设置有预设重量差值和遮挡率标准计算参数，所述预设重量差值包括第一预设重量差值△M1，第二预设重量差值△M2和第三预设重量差值△M3，其中，△M1＜△M2＜△M3；

所述遮挡率标准计算参数包括遮挡率第一标准计算参数ζ1，遮挡率第二标准计算参数ζ2，遮挡率第三标准计算参数ζ3和遮挡率第四标准计算参数ζ4，其中，ζ1+ζ2+ζ3+ζ4＝1；

若△M＜△M1，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1；

若△M1≤△M＜△M2，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ2；

若△M2≤△M＜△M3，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ3；

若△M≥△M3，所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ4。

7.根据权利要求6所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述控制单元确定遮挡率计算参数为ζi时，控制单元结合确定的遮挡率计算参数确定实际遮挡率Q；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝10×△M×[△M/(△M1-△M)]×ζ1；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝20×△M×[(△M2-△M)/(△M-△M1)]×ζ2；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝30×△M×[(△M3-△M)/(△M-△M2)]×ζ3；

当所述控制单元判定遮挡率计算参数为ζ1时，控制单元计算实际遮挡率Q，设定Q＝40×△M×[(△M-△M3)/△M3]×ζ4。

8.根据权利要求7所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述网架托盘往外拉出时，所述控制单元控制所述第一重量传感器检测所述网架托盘靠近所述旋转边的重量并将测得重量设置为实际重量M，同时，控制单元设置有控制单元在网架托盘未拉出前控制第一重量传感器测得的网架托盘靠近旋转边的重量M0，设置完成时，控制单元计算实际重量差值△M,设定△M＝M-M0。

9.根据权利要求8所述的CO2培养箱网架托盘，其特征在于，所述网架托盘往里推动时，所述控制单元控制第二重量传感器检测网架托盘上承载的重量并将其设置为整体重量G，设置完成时，控制单元将整体重量G与预设整体重量进行比较以确定网架托盘的旋转角度，控制单元确定网架托盘的旋转角度为θbi时控制所述第二转轴向所述旋转边方向旋转，旋转角度为θbi，设定i＝1,2,3,4,；

其中，所述控制单元还设置有预设整体重量和网架托盘旋转角度，所述预设整体重量包括第一预设整体重量G1，第二预设整体重量G2和第三预设整体重量G3，其中，G1＜G2＜G3；所述网架托盘旋转角度包括网架托盘第一旋转角度θb1，网架托盘第二旋转角度θb2，网架托盘第三旋转角度θb3和网架托盘第四旋转角度θb4，其中，θb1＞θb2＞θb3＞θb4；

若G＜G1，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb1；

若G1≤G＜G2，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb2；

若G2≤G＜G3，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb3；

若G≥G3，所述控制单元判定网架托盘的旋转角度为θb4。

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