CN113637575B - 一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置 - Google Patents

一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，包括壳体、培养皿，其特征在于：所述培养皿设置在壳体的内部，所述壳体的内部设置有溶液检测处理组件，所述壳体的内部设置有温度调控组件，所述壳体的内部设置有霉菌量显示组件，所述溶液检测处理组件包括恒功率旋转电机，所述恒功率旋转电机的一端固定安装在壳体上，所述恒功率旋转电机的另一端设置有输出轴，所述输出轴贯穿摩擦壳，所述输出轴与摩擦壳为轴承连接，所述输出轴的一端固定安装有旋转柱，所述旋转柱轴承连接在摩擦壳的内部，所述旋转柱的下侧设置有搅拌轴，所述搅拌轴贯穿摩擦壳，本发明，具有可自动补液和可大致判断黄曲霉数量的特点。

Description

一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置
技术领域
本发明涉及霉菌培养技术领域，具体为一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置。
背景技术
霉菌培养箱是培养箱的一种，主要是培养生物与植物，在密闭的空间内设置相应的温度、湿度，使霉菌在4-6小时左右长出来，作为人工加快繁殖霉菌之用，考核电工电子产品的抗霉能力和发霉程度。是人工三防气候中的一种重要检测手段，是大专院校、医药、军工、电子、化工、生物科研部门作储藏菌种、生物培养、是科研实验室必需测试设备。
黄曲霉在培养的过程中通常采用马铃薯培养基，而由于在培养的过程中要保证霉菌培养箱的密封性，无法手动为马铃薯培养基补料，而随着黄曲霉数量的增多马铃薯培养基内部营养物质越来越少，容易导致黄曲霉数量降低，且现有的技术中难以对培养皿中黄曲霉数量进行判断。
因此，设计可自动补液和可大致判断黄曲霉数量的一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，包括壳体、培养皿，其特征在于：所述培养皿设置在壳体的内部，所述壳体的内部设置有溶液检测处理组件，所述壳体的内部设置有温度调控组件，所述壳体的内部设置有霉菌量显示组件。
根据上述技术方案，所述溶液检测处理组件包括恒功率旋转电机，所述恒功率旋转电机的一端固定安装在壳体上，所述恒功率旋转电机的另一端设置有输出轴，所述输出轴贯穿摩擦壳，所述输出轴与摩擦壳为轴承连接，所述输出轴的一端固定安装有旋转柱，所述旋转柱轴承连接在摩擦壳的内部，所述旋转柱的下侧设置有搅拌轴，所述搅拌轴贯穿摩擦壳，所述搅拌轴与摩擦壳为轴承连接，所述搅拌轴位于培养皿的部分的外侧均匀固定安装有搅拌扇。
根据上述技术方案，所述培养皿的上侧固定安装有补液管道，所述补液管道的另一端固定安装有补液仓，所述旋转柱的外侧均匀固定安装有固定台，所述固定台的一侧轴承连接有第一连接杆，所述第一连接杆的另一端轴承连接有延展块，所述延展块与摩擦壳为滑动连接，所述摩擦壳的下方位于延展块的外侧固定安装有压力管道，所述补液管道的一侧固定安装有补液缸，所述补液缸的内部弹性连接有活塞，所述补液缸位于活塞的右侧与压力管道的另一端为固定安装，所述活塞的一侧固定安装有封闭板，所述封闭板与补液管道为滑动连接。
根据上述技术方案，所述温度调控组件包括感温套筒，所述感温套筒固定安装在培养皿的外侧，所述感温套筒的上侧固定安装有固定板，所述感温套筒的下侧滑动连接有移动块，所述移动块与固定板之间设置有浓氨水，所述移动块具有磁性，所述感温套筒的外侧滑动连接有磁性滑针，所述磁性滑针的一端接触连接有加热电阻，所述加热电阻的上端固定安装有制冷块，所述加热电阻的左侧电连接有恒流电源，所述恒流电源与磁性滑针电连接，所述制冷块的一侧电连接有制冷机，所述制冷机的一侧电连接有制冷电源，所述制冷电源与磁性滑针电连接。
根据上述技术方案，所述感温套筒的右上侧设置有压强缸，所述压强缸的内部滑动连接有压强活塞，所述压强缸的底端固定安装有反馈管道，所述反馈管道的另一端与补液缸位于活塞的左侧为管道连接，所述压强缸的一端设置有反转按钮，所述固定台位于第一连接杆的一侧设置有限位杆。
根据上述技术方案，所述霉菌量显示组件包括膨胀囊，所述膨胀囊固定安装补液仓的底部，所述膨胀囊的一侧管道连接有显示筒，所述补液仓的上端设置有补液口，所述补液口的下侧轴承连接有关闭板，所述关闭板的一端轴承连接有第二连接杆，所述第二连接杆的另一端轴承连接有浮球，所述补液口的一侧管道连接有储液球，所述补液口与储液球的连接管道上滑动连接有截止板，所述截止板的一端固定安装有平台，所述补液口与储液球的连接管道上焊接有弹簧，所述弹簧的另一端焊接在平台上，所述平台的下方设置有匀速电机，所述匀速电机的一端固定安装有触碰杆。
根据上述技术方案，所述反馈管道的外侧套接有圆环套，所述圆环套的一侧固定安装有固定室，所述固定室的内部滑动连接有滑板，所述滑板的一侧固定安装有膨胀气囊，所述膨胀气囊的另一端焊接在固定室上，所述滑板的下侧固定安装有第一温度板，所述第一温度板的一侧焊接有拉绳，所述拉绳贯穿反馈管道，所述拉绳的另一端固定安装有第二温度板，所述第二温度板与反馈管道为滑动连接。
根据上述技术方案，所述延展块为弹性材质。
根据上述技术方案，所述搅拌扇的外侧设置有防腐蚀材料。
根据上述技术方案，所述搅拌轴外侧设置有润滑涂层。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有溶液检测处理组件，使得装置可以自动为培养皿补充马铃薯溶液，避免营养物质的浓度降低影响到霉菌的培养，通过设置有温度调控组件使得装置可以精准控制培养箱内部的温度，避免过热或过冷对霉菌培养的影响，且在温度过低时会启动二重加温，避免黄曲霉被低温杀死，通过设置有霉菌量显示组件，可以实现都过简单的计算就可以大致的判断黄曲霉的数量。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体立体结构示意图；
图2是本发明的搅拌轴的立体结构示意图；
图3是本发明的摩擦壳内部结构示意图；
图4是本发明的摩擦壳反转时的运动状态示意图；
图5是本发明的温度调控组件的结构示意图；
图6是本发明的霉菌量显示组件结构示意图；
图7是本发明的圆环套内部结构示意图；
图中：1、壳体；2、摩擦壳；3、延展块；4、第一连接杆；5、固定台；6、旋转柱；7、限位杆；8、搅拌轴；9、搅拌扇；10、培养皿；11、感温套筒；111、压强活塞；112、反转按钮；12、输出轴；13、恒功率旋转电机；14、固定板；15、制冷块；16、加热电阻；17、移动块；18、磁性滑针；19、补液管道；20、补液缸；21、活塞；22、封闭板；23、压力管道；24、补液仓；26、膨胀囊；27、显示筒；28、匀速电机；29、触碰杆；30、关闭板；31、浮球；32、截止板；33、储液球；34、反馈管道；35、膨胀气囊；36、圆环套；37、滑板；38、第一温度板；39、第二温度板；40、拉绳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供技术方案：一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，包括壳体1、培养皿10，其特征在于：培养皿10设置在壳体1的内部，壳体1的内部设置有溶液检测处理组件，壳体1的内部设置有温度调控组件，壳体1的内部设置有霉菌量显示组件；通过设置有溶液检测处理组件，使得装置可以自动为培养皿10补充马铃薯溶液，避免营养物质的浓度降低影响到霉菌的培养，通过设置有温度调控组件使得装置可以精准控制培养箱内部的温度，避免过热或过冷对霉菌培养的影响，且在温度过低时会启动二重加温，避免黄曲霉被低温杀死，通过设置有霉菌量显示组件，可以实现都过简单的计算就可以大致的判断黄曲霉的数量。
溶液检测处理组件包括恒功率旋转电机13，恒功率旋转电机13的一端固定安装在壳体1上，恒功率旋转电机13的另一端设置有输出轴12，输出轴12贯穿摩擦壳2，输出轴12与摩擦壳2为轴承连接，输出轴12的一端固定安装有旋转柱6，旋转柱6轴承连接在摩擦壳2的内部，旋转柱6的下侧设置有搅拌轴8，搅拌轴8贯穿摩擦壳2，搅拌轴8与摩擦壳2为轴承连接，搅拌轴8位于培养皿10的部分的外侧均匀固定安装有搅拌扇9；如图2所示，在恒功率旋转电机13的带动下，旋转柱6开始转动，进而带动搅拌轴8，进而带动搅拌扇9搅动培养皿10内部的溶液，避免黄曲霉在培养皿10的局部位置聚集，影响到黄曲霉的培养。
培养皿10的上侧固定安装有补液管道19，补液管道19的另一端固定安装有补液仓24，旋转柱6的外侧均匀固定安装有固定台5，固定台5的一侧轴承连接有第一连接杆4，第一连接杆4的另一端轴承连接有延展块3，延展块3与摩擦壳2为滑动连接，摩擦壳2的下方位于延展块3的外侧固定安装有压力管道23，补液管道19的一侧固定安装有补液缸20，补液缸20的内部弹性连接有活塞21，补液缸20位于活塞21的右侧与压力管道23的另一端为固定安装，活塞21的一侧固定安装有封闭板22，封闭板22与补液管道19为滑动连接；如图2、6所示，搅拌轴8在搅拌培养皿10内部的溶液时，如果马铃薯滤液(淀粉溶液)中的营养物质(淀粉)被消耗的过多的滑，会导致溶液整体的粘性降低，此时由于，搅拌轴8是在恒功率旋转电机13的带动下开始转动的，当溶液的粘性降低时，搅拌轴8受到的阻力减小，进而带动搅拌轴8的转速增大，带动延展块3的转速增大，进而带动延展块3在离心力的作用下向外拉伸，进而导致摩擦壳2与延展块3之间的压强增大，增大的压强传递到补液缸20中，导致补液缸20前端压力增大，进而带动活塞21向左移动，带动封闭杆22移动打开补液管道19，为培养皿10补充淀粉溶液，通过上述步骤，可以实现，自动判断培养皿10中的淀粉浓度，当浓度较低时，自动为培养皿10补充淀粉，且当淀粉浓度相对于预设值的差异比较大时，补液管道19的开口较大，当淀粉浓度相对于预设值的差异比较小时，补液管道19的开口较小，进而带到提升补液效率的同时避免补液速度过快导致淀粉溶液的浓度大于预设值。
温度调控组件包括感温套筒11，感温套筒11固定安装在培养皿10的外侧，感温套筒11的上侧固定安装有固定板14，感温套筒11的下侧滑动连接有移动块17，移动块17与固定板14之间设置有浓氨水，移动块17具有磁性，感温套筒11的外侧滑动连接有磁性滑针18，磁性滑针18的一端接触连接有加热电阻16，加热电阻16的上端固定安装有制冷块15，加热电阻16的左侧电连接有恒流电源，恒流电源与磁性滑针18电连接，制冷块15的一侧电连接有制冷机，制冷机的一侧电连接有制冷电源，制冷电源与磁性滑针18电连接；如图5所示，感温套筒11用于判断培养皿10内部温度，当温度较高时浓氨水的溶解度较小，溢出的氨气量较多，移动块17与固定板14之间的压力较大，而当温度较低浓氨水的溶解度较大时，溢出的氨气量较少，移动块17与固定板14之间的压力较小，且浓氨水内部的水可以用于初步的为培养皿10降温，因为浓氨水的初始温度即为预设温度，当浓氨水的温度发生变化时，需要吸收培养皿10中的一部分热量或放出一部分热量，为培养皿10实现初步的控温，且可以通过移动块17与固定板14之间的压力判断培养皿10的温度，当移动块17与固定板14之间的压力适中时，移动块17处于初始位置，不触发加热也不触发制冷，当移动块17与固定板14之间的压力较小时，移动块17在负压的作用下顺时针移动，带动磁性滑针18移动，导致加热电路连通，此时加热电阻16开始为培养皿10加热，且温度与预设值的差距越大，加热功率越大，当移动块17与固定板14之间的压力较大时，移动块17逆时针转动，带动磁性滑针18移动，进而导致制冷回路被导通，开始为培养皿10降温，通过上述步骤可以实现，实时控制培养皿10内部的温度，且在保证培养皿内部温度的前提下，适当的节省加热功率，避免温度与预设值较为接近时，加热电路一导通就导致温度高于预设值，又要打开制冷回路制冷，造成功率的浪费。
感温套筒11的右上侧设置有压强缸，压强缸的内部滑动连接有压强活塞111，压强缸的底端固定安装有反馈管道34，反馈管道34的另一端与补液缸20位于活塞21的左侧为管道连接，压强缸的一端设置有反转按钮112，固定台5位于第一连接杆4的一侧设置有限位杆7；由于淀粉溶液在温度降低时粘性增高，故而当温度升高时，移动块17逆时针移动时，会带动压强缸一端的压强升高，进而带动压强活塞111向感温套筒11与圆心方向相反的方向移动，进而导致压强缸一侧的压强增大，使活塞21带动封闭板22打开补液管道19的阻力增大，进而避免温度所带来的粘性变化影响到补液，当温度降低时的工作原理与上述步骤相反，而当温度降低到一定程度时，触发反转按钮112，进而带动旋转柱6反转，如图4所示，会直接将延展块3顶到摩擦块2上，此时摩擦壳2与延展块3的外侧之间的压强突然增大，进而导致增大的压强迅速传递到补液缸20中，迅速将补液仓24内部的液体导入培养皿10中，避免加热功率不足以迅速将温度提升，导致温度过低时黄曲霉被冻死，且在转动的过程中，转动的时候不断的摩擦为装置加温，并将热量传递到培养皿10中，迅速为培养皿10升温，通过上述步骤可以实现，将温度对粘稠性的影响反馈到补液管道中，同时在温度过低时启动应急措施，迅速提升培养皿10的温度。
霉菌量显示组件包括膨胀囊26，膨胀囊26固定安装补液仓24的底部，膨胀囊26的一侧管道连接有显示筒27，补液仓24的上端设置有补液口，补液口的下侧轴承连接有关闭板30，关闭板30的一端轴承连接有第二连接杆，第二连接杆的另一端轴承连接有浮球31，补液口的一侧管道连接有储液球33，补液口与储液球33的连接管道上滑动连接有截止板32，截止板32的一端固定安装有平台，补液口与储液球33的连接管道上焊接有弹簧，弹簧的另一端焊接在平台上，平台的下方设置有匀速电机28，匀速电机28的一端固定安装有触碰杆29；如图6所示，浮球31始终浮在液面上，当补液仓24内部的液面低于限定值时，浮球31的位置也会低于限定值，此时第二连接杆向下转动，进而带动关闭板30打开补液口，而当匀速电机28在外部电源的作用下开始匀速转动后，触碰杆29被带动开始匀速转动，当触碰杆29与平台不接触时，补液口补液，且补液仓24可以自动将导入溶液的温度调节到适宜温度，通过浮球31保证液面始终处于一定的高度，当触碰杆29与平台相接触时，补液口与储液球33的连接管道几乎瞬间被截止，此时通过测试单位时间内淀粉的减少的量就可以判断黄霉菌在单位时间内消耗的淀粉的量，而一定数量的黄霉菌在相同的环境下消耗的淀粉的量大致一定，进而可以通过淀粉溶液的消耗量判断黄曲霉菌的数量，在停止补液后，补液仓24内部淀粉溶液被消耗了，其重量减轻，液位降低，进而导致膨胀囊26收到的压力降低，膨胀囊26膨胀，将显示筒27内部液体抽出，反之，会将显示筒27内部液体抽出，通过观察显示筒27内部的液位变化就可以判断补液仓24内部液位变化，通过上述步骤可以实现通过判断单位时间内淀粉溶液的消耗量来判断黄霉菌的含量，且可以自动为补液仓24补料。
反馈管道34的外侧套接有圆环套36，圆环套36的一侧固定安装有固定室，固定室的内部滑动连接有滑板37，滑板37的一侧固定安装有膨胀气囊35，膨胀气囊35的另一端焊接在固定室上，滑板37的下侧固定安装有第一温度板38，第一温度板38的一侧焊接有拉绳40，拉绳40贯穿反馈管道34，拉绳40的另一端固定安装有第二温度板39，第二温度板39与反馈管道34为滑动连接；当温度高于预设温度时，膨胀气囊35在其内部膨胀气体的作用下膨胀，带动第一温度板38截止反馈管道34的上侧流道，而下侧流道打开，当温度低于预设值时，膨胀气囊35收缩，带动拉绳40，进而带动第二温度板39截止反馈管道34下侧流道，而此时上侧流道打开，当温度处于预设值区间内，即处于图示状态时，反馈管道34的上下侧流道均被截止，进而导致反馈管道34被截止，避免温度处于预设区间时，反馈管道34内部的压强变化影响了培养皿10的补液。
延展块3为弹性材质；延展块3延伸后可在自身弹力的作用下复原。
搅拌扇9的外侧设置有防腐蚀材料；搅拌扇9不会被腐蚀。
搅拌轴8外侧设置有润滑涂层；搅拌轴8在转动的时候受到的摩擦阻力较小。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，包括壳体(1)、培养皿(10)，其特征在于：所述培养皿(10)设置在壳体(1)的内部，所述壳体(1)的内部设置有溶液检测处理组件，所述壳体(1)的内部设置有温度调控组件，所述壳体(1)的内部设置有霉菌量显示组件；
所述溶液检测处理组件包括恒功率旋转电机(13)，所述恒功率旋转电机(13)的一端固定安装在壳体(1)上，所述恒功率旋转电机(13)的另一端设置有输出轴(12)，所述输出轴(12)贯穿摩擦壳(2)，所述输出轴(12)与摩擦壳(2)为轴承连接，所述输出轴(12)的一端固定安装有旋转柱(6)，所述旋转柱(6)轴承连接在摩擦壳(2)的内部，所述旋转柱(6)的下侧设置有搅拌轴(8)，所述搅拌轴(8)贯穿摩擦壳(2)，所述搅拌轴(8)与摩擦壳(2)为轴承连接，所述搅拌轴(8)位于培养皿(10)的部分的外侧均匀固定安装有搅拌扇(9)；
所述培养皿(10)的上侧固定安装有补液管道(19)，所述补液管道(19)的另一端固定安装有补液仓(24)，所述旋转柱(6)的外侧均匀固定安装有固定台(5)，所述固定台(5)的一侧轴承连接有第一连接杆(4)，所述第一连接杆(4)的另一端轴承连接有延展块(3)，所述延展块(3)与摩擦壳(2)为滑动连接，所述摩擦壳(2)的下方位于延展块(3)的外侧固定安装有压力管道(23)，所述补液管道(19)的一侧固定安装有补液缸(20)，所述补液缸(20)的内部弹性连接有活塞(21)，所述补液缸(20)位于活塞(21)的右侧与压力管道(23)的另一端为固定安装，所述活塞(21)的一侧固定安装有封闭板(22)，所述封闭板(22)与补液管道(19)为滑动连接；
所述温度调控组件包括感温套筒(11)，所述感温套筒(11)固定安装在培养皿(10)的外侧，所述感温套筒(11)的上侧固定安装有固定板(14)，所述感温套筒(11)的下侧滑动连接有移动块(17)，所述移动块(17)与固定板(14)之间设置有浓氨水，所述移动块(17)具有磁性，所述感温套筒(11)的外侧滑动连接有磁性滑针(18)，所述磁性滑针(18)的一端接触连接有加热电阻(16)，所述加热电阻(16)的上端固定安装有制冷块(15)，所述加热电阻(16)的左侧电连接有恒流电源，所述恒流电源与磁性滑针(18)电连接，所述制冷块(15)的一侧电连接有制冷机，所述制冷机的一侧电连接有制冷电源，所述制冷电源与磁性滑针(18)电连接；
所述感温套筒(11)的右上侧设置有压强缸，所述压强缸的内部滑动连接有压强活塞(111)，所述压强缸的底端固定安装有反馈管道(34)，所述反馈管道(34)的另一端与补液缸(20)位于活塞(21)的左侧为管道连接，所述压强缸的一端设置有反转按钮(112)，所述固定台(5)位于第一连接杆(4)的一侧设置有限位杆(7)；
所述霉菌量显示组件包括膨胀囊(26)，所述膨胀囊(26)固定安装补液仓(24)的底部，所述膨胀囊(26)的一侧管道连接有显示筒(27)，所述补液仓(24)的上端设置有补液口，所述补液口的下侧轴承连接有关闭板(30)，所述关闭板(30)的一端轴承连接有第二连接杆，所述第二连接杆的另一端轴承连接有浮球(31)，所述补液口的一侧管道连接有储液球(33)，所述补液口与储液球(33)的连接管道上滑动连接有截止板(32)，所述截止板(32)的一端固定安装有平台，所述补液口与储液球(33)的连接管道上焊接有弹簧，所述弹簧的另一端焊接在平台上，所述平台的下方设置有匀速电机(28)，所述匀速电机(28)的一端固定安装有触碰杆(29)；
所述反馈管道(34)的外侧套接有圆环套(36)，所述圆环套(36)的一侧固定安装有固定室，所述固定室的内部滑动连接有滑板(37)，所述滑板(37)的一侧固定安装有膨胀气囊(35)，所述膨胀气囊(35)的另一端焊接在固定室上，所述滑板(37)的下侧固定安装有第一温度板(38)，所述第一温度板(38)的一侧焊接有拉绳(40)，所述拉绳(40)贯穿反馈管道(34)，所述拉绳(40)的另一端固定安装有第二温度板(39)，所述第二温度板(39)与反馈管道(34)为滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，其特征在于：所述延展块(3)为弹性材质。
3.根据权利要求1所述的一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，其特征在于：所述搅拌扇(9)的外侧设置有防腐蚀材料。
4.根据权利要求1所述的一种自动检测内部环境的医用霉菌培养装置，其特征在于：所述搅拌轴(8)外侧设置有润滑涂层。
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