CN204143284U - 电磁感应生物培养箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电磁感应生物培养箱，包括电磁铁、控制器、时间控制器，所述时间控制器将电源连接至控制器，所述控制器连接至电磁铁。它还包括磁场强度传感器，所述磁场强度传感器连接至所述控制器，电磁铁数量为两个并分别连接至所述控制器，还包括材料托盘，所述材料托盘设置于两个电磁铁之间。本实用新型的电磁感应生物培养箱装置简单、价格低、自动控制磁场和诱变时间、应用范围广泛。

Description

电磁感应生物培养箱

技术领域

本实用新型涉及一种电磁感应生物培养箱，属于生物培养设备和方法的技术领域。

背景技术

物理诱变育种是重要的育种手段之一，常用的物理诱变方法有射线、离子注入、激光、微波等诱变方法。这些方法或诱变装置操作程序复杂、价格昂贵、能耗高，应用范围较窄。采用电磁诱变是一种清洁、高效、简捷、成本低的诱变方式。本实用新型旨在开发一种电磁感应生物培养箱，方便科研人员开展诱变育种及植物电磁生理研究。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的在于提供一种便于科研人员开展诱变育种及植物电磁生理研究的电磁感应生物培养箱。

技术方案：本实用新型所述的电磁感应生物培养箱，包括电磁铁、控制器、时间控制器，所述时间控制器将电源连接至控制器，所述控制器连接至电磁铁。

进一步地，还包括磁场强度传感器、温湿度传感器、二氧化碳传感器，所述磁场强度传感器温湿度传感器、二氧化碳传感器分别连接至所述控制器。

进一步地，电磁铁数量为两个并分别连接至所述控制器。

进一步地，还包括材料托盘，所述材料托盘设置于两个电磁铁之间。

进一步地，控制器包括单片机模块、通信模块、检测模块、显示模块、电源模块和电压控制电流源模块，所述电源模块分别为单片机模块、通信模块、检测模块、显示模块和电压控制电流源模块供电，所述磁场强度传感器与检测模块相连，所述检测模块再连接至所述单片机模块，所述单片机模块分别与电压控制电流源模块和通信模块相连接，所述通信模块连接至所述显示模块。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：本实用新型的电磁感应生物培养箱装置简单、价格低、自动控制磁场和诱变时间、应用范围广泛。

附图说明

图1为本实用新型的电磁感应生物培养箱电路结构示意图；

图2为本实用新型的电磁感应生物培养箱装配示意图；

图3为本实用新型实施例的系统原理图；

图4为本实用新型实施例的电源模块电路图；

图5为本实用新型实施例的电单片机模块电路图；

图6为本实用新型实施例的电通信模块电路图；

图7为本实用新型实施例的电检测模块电路图；

图8为本实用新型实施例的电压控制电流源模块电路图。

具体实施方式

下面对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例：

如图1、2所示，在本实施例中，电源先连接至时间控制器3，时间控制器3在连接至控制器2，所述控制器2中设置有恒流源6，控制器2通过控制恒流源6向电磁铁1供电控制磁场强度。在本实施例中，材料托盘5设置于两个平行设置的电磁铁1中央，磁场强度传感器4设置于材料托盘5上，将测得的磁场强度反馈至控制器2，以便控制器2反馈调节磁场强度。本实施例中还设置有整个电池感应生物培养箱的箱体7。本实施例中，所述材料托盘5为塑料制托盘，放入生物培养箱7后不会引起生物培养箱7内部磁场。

控制器2包括单片机模块、通信模块、检测模块、显示模块、电源模块和电压控制电流源模块，连接关系如图3所示。

其中，电源模块用于和系统供电。由于温湿度、二氧化碳和磁场强度传感器使用DC24V电压供电，本设计中采用24V开关电源供电。DC24V经过二极管D44单向保护，瞬态二极管D51保护，C11、C13滤波，输入到稳压芯片U3得到+5V供电电压，极性电容C16、电感L1组成输出滤波电路，R7、D50组成电源指示电路。该电源具有短路保护、过流保护等功能。采用开关稳压集成电路LM2596-5.0，输出电流大，过流保护采用了瞬态电压抑制器P6KE33A，当P6KE33A的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能迅速的将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压迅速拉低，有效地保护后续电子线路中的精密元器件,+12V电路与-12V电路同+5V电路相同，开关稳压集成电路LM2596-5.0换成LM2596-12。具体电路如图图4所示。

单片机模块主要作用是：接受AD模块的数据，通过DA模块控制输出电流大小，和显示触屏通信。本设计中单片机采用atmega128，是高性能、低功耗的8位AVR微处理器，内部有128KB Flash，4K SRAM，4K的EEPROM,8路10位A/D转换，76个可编程I/O口，等资源。其中JTAG1为程序下载口，完成程序的烧写，为系统功能实现提供了基础和保障。AIN0—AIN3为模拟量输入接自身AD，TXD与RXD接通信电路。具体电路如图图5所示。

本实施例的显示器模块作用是显示温湿度浓度数据和磁场强度数据，将设置的磁场强度转换成对应电流值发给单片机。本设计中采用威纶通MT607iH触摸屏做显示，内置存储器、实时时钟、串口通信接口等资源，与单片机通过RS232或RS485相连。触摸屏同时将键盘输入和LCD显示合为一体，只占用通信口，使用触摸屏内置数字键盘设置磁场强度，方便、人机交互友好性强。

本实施例的通信模块分别连接单片机模块和显示器模块，用于单片机与触摸屏之间的通信。单片机和触屏之间采用串行通信，MAX232是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器，能在5V电压供电时提供RS232电平，用简单稳定性高。通信时MAX232的11和12脚分别接在单片机的10脚和9脚上。由于电压控制电流模块中功放OP07用于微弱信号放大，双电源效果更好，本设计中使用该电压作运放的电源电压。电路如图6所示。

本实施例的检测模块主要用来把温湿度、二氧化碳及磁场强度传感器输入的电流信号转换成电压信号，采集高精度电阻上的电压信号使用单片机自身ADPF0～PF3转换成数字信号。例如温度量电流信号通过高精度电阻R48接地，测的电阻R48电压为电压信号，R48并联稳压二极管D60做保护。该电压信号经过50mA保险丝接入单片机内部AD输入口PF0，保险丝用来保护单片机IO口(湿度和磁场强度相同)。电路图如图7所示。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (5)

1.一种电磁感应生物培养箱，其特征在于，包括电磁铁(1)、控制器(2)、时间控制器(3)，所述时间控制器(3)将电源连接至控制器(2)，所述控制器(2)连接至电磁铁(1)。

2.根据权利要求1所述的电磁感应生物培养箱，其特征在于，还包括磁场强度传感器(4)、温湿度传感器、二氧化碳传感器，所述磁场强度传感器(4)、温湿度传感器、二氧化碳传感器分别连接至所述控制器(2)。

3.根据权利要求2所述的电磁感应生物培养箱，其特征在于，所述的电磁铁(1)数量为两个并分别连接至所述控制器(2)。

4.根据权利要求3所述的电磁感应生物培养箱，其特征在于，还包括材料托盘(5)，所述材料托盘(5)设置于两个电磁铁(1)之间。

5.根据权利要求2～4任一项所述的电磁感应生物培养箱，其特征在于，所述的控制器(2)包括单片机模块、通信模块、检测模块、显示模块、电源模块和电压控制电流源模块，所述电源模块分别为单片机模块、通信模块、检测模块、显示模块和电压控制电流源模块供电，所述磁场强度传感器(4)与检测模块相连，所述检测模块再连接至所述单片机模块，所述单片机模块分别与电压控制电流源模块和通信模块相连接，所述通信模块连接至所述显示模块。