CN115236076B - 一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物检测设备技术领域的可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，旨在解决现有技术中镜检和扫描系统各自具有优劣势的问题，其倒置基底x向调节旋钮、移动尺调节旋钮和倒置基底z向调节旋钮的端部均设有马达推进器，所述马达推进器能够匀速带动旋钮转动；所述目视镜配设有用于拍摄生物样品图像的摄影器，所述摄影器和马达推进器均与计算机系统电信号连接，所述计算机系统包括浮游生物分析软件和浮游生物数据库。本发明可以将镜检和扫描系统的优点结合，既能实时清晰地观测浮游生物的形态、体位等各种信息，还能利用数据库识别出浮游生物的种类，降低对操作人员的专业能力要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，属于生物检测设备技术领域。
背景技术
显微镜是一种使人类可以观察到更加细微世界的仪器，自发明以来，它被广泛利用于生物、物理、化学、医学等科研领域，极大促进了现代科学的进步。显微镜按工作原理及其组成结构可分为光学显微镜、电子显微镜和倒置荧光显微镜等。
对于浮游生物的检测现有技术主要有两种：镜检与扫描系统。其中，镜检有以下优缺点：优点是可以通过变焦的方式清晰的观测到浮游生物的样貌；适用范围广，可用于浮游植物、浮游动物、底栖动物的种类鉴定。镜检的缺点是工作量繁复，需要大量的人力资源和时间成本；对检测人员生物多样性认知能力要求高，镜检者要有丰富的生物物种识别能力。
扫描系统的优点有：检测速度快，对检测人员生物多样性认知能力要求不高。缺点有：分辨率低，对体型较大的枝角类和桡足类生物种群检测效果较好，对轮虫类浮游动物和浮游植物的种属鉴定效果较差；不能变焦处理，使得图片清晰度差异较大，影响鉴定结果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，可以将镜检和扫描系统的优点结合，既能实时清晰地观测浮游生物的形态、体位等各种信息，还能利用数据库识别出浮游生物的种类，降低对操作人员的专业能力要求。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，包括鉴定仪主体，所述鉴定仪主体包括基座、倒置基底和目视镜，所述倒置基底设于基座上，且配设有移动尺，所述目视镜设于倒置基底上方一侧，所述倒置基底的侧部分别设有倒置基底x向调节旋钮、移动尺调节旋钮和倒置基底z向调节旋钮，所述移动尺调节旋钮用于调节移动尺作y向移动。
所述倒置基底x向调节旋钮、移动尺调节旋钮和倒置基底z向调节旋钮的端部均设有马达推进器，所述马达推进器能够匀速带动旋钮转动；所述目视镜配设有用于拍摄生物样品图像的摄影器，所述摄影器和马达推进器均与计算机系统电信号连接，所述计算机系统包括浮游生物分析软件和浮游生物数据库。
可选的，所述马达推进器包括马达、电子接收头和马达控制器，所述电子接收头用于接收计算机系统发出的电信号，并将电信号传输给马达控制器，所述马达控制器用于控制马达的启停及转速。
可选的，所述倒置基底与目视镜相对一侧设有支架，所述支架延伸至倒置基底的样品槽上方，且从上到下依次设有光源、光源调节旋钮和集光片。
可选的，位于所述倒置基底的样品槽下方设有多向观察镜，所述多向观察镜能够放大光源在样品表面产生的散射或反射作用，使样品信息清晰。
可选的，所述多向观察镜、样品槽、集光片、光源调节旋钮和光源的中心均处于同一直线上。
可选的，所述摄影器和目视镜处于同一高度。
本发明还提供一种可变焦的浮游生物高分辨鉴定仪的控制方法，包括，
摄影器采集样品的图像信息，并通过电信号传输给浮游生物分析软件；
浮游生物分析软件对拍摄图像的清晰程度进行分析；
若图像清晰，则将图像上传至浮游生物数据库进行对比，确定浮游生物类别并保存；
若图像不清晰，则将电信号传输给马达推进器，马达推进器控制倒置基底发生x向和z向的移动及移动尺y向的移动，直至浮游生物分析软件接收到的图像信息清晰。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
本发明在调节旋钮上装设有马达推进器，通过马达推进器可以匀速带动倒置基底发生x向和z向的运移以及移动尺y向的运移，方便提升观测样品的清晰度，避免在检测时工作人员需要投入大量时间精力去调节；
本发明保留了镜检的优势，观测视野清晰，也同时具有扫描仪的优势，通过浮游生物分析软件和数据库配合，方便对浮游生物种类的辨认，节省了工作人员大量时间，提高了效率；
本发明可以通过摄影器拍出的图像清晰度来控制马达推进器的启停，从而调节样品位置，有效解决图像不清晰的问题。
附图说明
图1为本发明的一种实施例中浮游生物高分辨鉴定仪的结构示意图；
图2为本发明的一种实施例中浮游生物高分辨鉴定仪的主视结构示意图；
图3为本发明的一种实施例中马达推进器的结构示意图；
图中：1鉴定仪主体、101基座、102倒置基底、103目视镜、104支架、105多向观察镜、106移动尺、107倒置基底x向调节旋钮、108移动尺调节旋钮、109倒置基底z向调节旋钮、2马达推进器、201马达、202电子接收头、203马达控制器、3光源、4光源调节旋钮、5集光片、6摄影器、7计算机系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
如图1-2所示，本发明实施例提供的一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，包括鉴定仪主体1，鉴定仪主体1包括基座101、倒置基底102和目视镜103，倒置基底102设于基座上，且配设有移动尺106，移动尺106可以夹住样品槽进行y方向的移动。
目视镜103设于倒置基底102上方一侧，保留目视镜103便于工作人员对生物样品的形态特征进行更直观的观测，在业余实验人员操作的基础上保留了专业实验人员的可操作性。
倒置基底102的侧部分别设有倒置基底x向调节旋钮107、移动尺调节旋钮108和倒置基底z向调节旋钮109，移动尺调节旋钮108用于调节移动尺106作y向移动，而倒置基底x向调节旋钮107和倒置基底z向调节旋钮109分别用于控制倒置基底102在x方向和z方向的移动。
倒置基底x向调节旋钮107、移动尺调节旋钮108和倒置基底z向调节旋钮109的端部均设有马达推进器2。结合图3，马达推进器2包括马达201、电子接收头202和马达控制器203，电子接收头202安装在马达201的端部，其用于接收计算机系统7发出的电信号，并将电信号传输给马达控制器203，马达控制器203用于控制马达201的启停及转速，从而马达201可以带动倒置基底102作x向和z向移动以及移动尺106作y向移动。
目视镜103配设有用于拍摄生物样品图像的摄影器6，摄影器6和目视镜103处于同一高度，可以保证从目视镜103中观察到的样品形态和摄影器6拍摄出来的一致。摄影器6和马达推进器2均与计算机系统7电信号连接，计算机系统7包括浮游生物分析软件和浮游生物数据库。摄影器6将拍摄的图像信息通过电信号的方式传输给浮游生物分析软件，浮游生物分析软件接收到信号后通过图像信息的清晰度来判断是否将信号传输给马达推进器2。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例的倒置基底102与目视镜103相对一侧还设有支架104，支架104延伸至倒置基底102的样品槽上方，且从上到下依次设有光源3、光源调节旋钮4和集光片5，光源调节旋钮4方便对光源3照射到样品槽上的亮度进行调节。位于倒置基底102的样品槽下方设有多向观察镜105，多向观察镜105能够放大光源3在样品表面产生的散射或反射作用，使样品形态特征等信息清晰展现出来。并且，多向观察镜105、样品槽、集光片5、光源调节旋钮4和光源3的中心均处于同一直线上，可以实现光能的最大化利用。
实施例3：
本实施例提供一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪的控制方法，包括：
摄影器6采集样品的图像信息，并通过电信号传输给浮游生物分析软件；
浮游生物分析软件对拍摄图像的清晰程度进行分析；
若图像清晰，则将图像上传至浮游生物数据库进行对比，确定浮游生物类别并保存；
若图像不清晰，则将电信号传输给马达推进器2，马达推进器2控制倒置基底102发生x向和z向的移动及移动尺y向的移动，直至浮游生物分析软件接收到的图像信息清晰。
本发明的工作原理为：首先，打开光源3，通过光源调节旋钮4调节光源3的强弱，调节完成后，将待测样品放置于样品槽内后启动计算机系统7和摄影器6，摄影器6开始对待测样品进行拍摄，所得的图像信息以电信号传输至浮游生物分析软件。
浮游生物分析软件根据接收到的图像信息的清晰度来判断是否传输启动信号给马达推进器2，当图像信息不清晰时就将启动信号传输给马达推进器2，马达推进器2调节倒置基底102和移动尺106的位置，从而对待测样品到摄影器6的距离进行调节，便于拍摄出更为清晰的图像。浮游生物分析软件会对接收到的图像进行自动识别，并上传至浮游生物数据库，方便之后工作人员通过计算机系统7查看各类别的浮游生物。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，包括鉴定仪主体，所述鉴定仪主体包括基座、倒置基底和目视镜，所述倒置基底设于基座上，且配设有移动尺，所述目视镜设于倒置基底上方一侧，所述倒置基底的侧部分别设有倒置基底x向调节旋钮、移动尺调节旋钮和倒置基底z向调节旋钮，所述移动尺调节旋钮用于调节移动尺作y向移动，其特征在于：
所述倒置基底x向调节旋钮、移动尺调节旋钮和倒置基底z向调节旋钮的端部均设有马达推进器，所述马达推进器能够匀速带动旋钮转动；所述目视镜配设有用于拍摄生物样品图像的摄影器，所述摄影器和马达推进器均与计算机系统电信号连接，所述计算机系统包括浮游生物分析软件和浮游生物数据库；
所述可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪的控制方法包括，
摄影器采集样品的图像信息，并通过电信号传输给浮游生物分析软件；
浮游生物分析软件对拍摄图像的清晰程度进行分析；
若图像清晰，则将图像上传至浮游生物数据库进行对比，确定浮游生物类别并保存；
若图像不清晰，则将电信号传输给马达推进器，马达推进器控制倒置基底发生x向和z向的移动及移动尺y向的移动，直至浮游生物分析软件接收到的图像信息清晰。
2.根据权利要求1所述的一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，其特征在于：所述马达推进器包括马达、电子接收头和马达控制器，所述电子接收头用于接收计算机系统发出的电信号，并将电信号传输给马达控制器，所述马达控制器用于控制马达的启停及转速。
3.根据权利要求1所述的一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，其特征在于：所述倒置基底与目视镜相对一侧设有支架，所述支架延伸至倒置基底的样品槽上方，且从上到下依次设有光源、光源调节旋钮和集光片。
4.根据权利要求3所述的一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，其特征在于：位于所述倒置基底的样品槽下方设有多向观察镜，所述多向观察镜能够放大光源在样品表面产生的散射或反射作用，使样品信息清晰。
5.根据权利要求4所述的一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，其特征在于：所述多向观察镜、样品槽、集光片、光源调节旋钮和光源的中心均处于同一直线上。
6.根据权利要求1所述的一种可变焦扫描的浮游生物高分辨鉴定仪，其特征在于：所述摄影器和目视镜处于同一高度。
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