CN205398643U - 具有数据远传功能的微生物医用培养装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有数据远传功能的微生物医用培养装置，其技术特点是：检测控制电路包括检测模块、控制机构、执行机构、数据传输模块、显示屏和电源，控制机构包括A/D转换电路和单片机，检测模块通过A/D转换电路与单片机的输入端相连，执行机构与单片机的输出端相连，单片机通过数据传输模块与上位机相连实现远程通讯功能；装置体包括培养箱、旋转盘、电机、支撑平台、底座、轴承和光源，电机固定在支撑平台上，旋转盘与支撑平台通过轴承与底座相连，培养箱放置在旋转盘，光源设置在底座旁边。本实用新型能最大程度上保证光照的均匀照射，避免了内部安装光源而导致光照不匀且距离光源较近处温度过高的影响，满足了现代微生物培养的需要。

Description

具有数据远传功能的微生物医用培养装置

技术领域

本实用新型属于微生物培养技术领域，尤其是一种具有数据远传功能的微生物医用培养装置。

背景技术

在医学实验和生物学研究的过程中，经常会用到微生物培养器皿来进行微生物的观察培养实验。传统的培养方法是把微生物放在培养器皿中并置于自然环境下进行培养，由于微生物的喜好环境不尽相同，对是否有光、空气湿度、环境温度、氧气含量等的要求大不一样，自然环境很难不能满足其生长的要求而导致实验的困难。现有的一些培养箱虽然也能满足其中某些相应的指标，但它们都有一定的局限性，而且对环境指标数据只能在现场进行采集，在一定程度上增加了人员的工作量。

发明内容

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种具有数据远传功能的微生物医用培养装置，解决了不同微生物培养的各种环境要求，也解决了现场采集指标数据繁琐的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术手段实现的：

一种具有数据远传功能的微生物医用培养装置，包括装置体及其安装在一起的检测控制电路，所述检测控制电路包括检测模块、控制机构、执行机构、数据传输模块、显示屏和电源，所述检测模块包括氧浓度测定仪、温度传感器、湿度计和营养液检测仪，所述控制机构包括A/D转换电路和单片机，所述检测模块通过A/D转换电路与单片机的输入端相连，所述执行机构包括电机驱动、空气阀门、无氧空气阀门、高浓度营养液阀门、稀释液阀门、加湿器和温控开关并与单片机的输出端相连，所述显示屏与单片机的输出端相连，所述单片机通过数据传输模块与上位机相连接实现远程通讯功能，所述电源连接到上述各个部分为其供电；所述装置体包括培养箱、旋转盘、电机、支撑平台、底座、轴承和光源，所述电机固定在支撑平台上，旋转盘与支撑平台通过轴承与底座相连，培养箱放置在旋转盘上并在电机的驱动下随旋转盘一起转动，所述光源设置在底座旁边，当旋转盘旋转时，光源均匀照射旋转的培养箱。

所述数据传输模块为网络通讯模块或无线通讯模块。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型通过将培养箱放在旋转盘上沿光源转动，能最大程度上保证光照的均匀照射，避免了在装置内部安装光源而导致光照不匀且距离光源较近处温度过高的影响；如果培养的微生物为喜阴型的，则直接将培养箱外表面贴上黑色遮阳纸，转换起来非常方便，满足了现代微生物培养的需要。

2、本实用新型通过检测模块采集众多指标，如氧气浓度、温度、湿度以及营养液浓度等，来进行微生物的培养环境设定，并将检测到的氧气浓度信号、温度信号、湿度信号以及营养液浓度信号等经A/D转换作用输入到控制模块的单片机芯片内，经单片机内部数据库的数据对比之后，对执行机构下达命令，控制上述指标的逐渐正常，使其各方面的指标都达到最优，从而大大缩短培养周期。

3、本实用新型通过数据传输模块与上位机相连，将测量到的指标数据进行上传，使操作人员能够对培养环境进行远程操控，十分方便快捷，解决了现场采集指标数据的繁琐问题。

附图说明

图1为本实用新型的检测控制电路的电路方框图；

图2为本实用新型的装置体的结构示意图；

其中，1：检测模块，2：控制机构，3：执行机构，4：数据传输模块，5：显示屏，6：电源，7：培养箱，8：旋转盘，9：电机，10：支撑平台，11：底座，12：轴承，13：光源，1-1：氧浓度测定仪，1-2：温度传感器，1-3：湿度计，1-4：营养液检测仪，2-1：A/D转换电路，2-2：单片机，3-1：电机驱动，3-2：空气阀门，3-3：无氧空气阀门，3-4：高浓度营养液阀门，3-5：稀释液阀门，3-6：加湿器，3-7：温控开关；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

一种具有数据远传功能的微生物医用培养装置，包括装置体及其检测控制电路。如图1所示，检测控制电路包括检测模块1、控制机构2、执行机构3、数据传输模块4、显示屏5和电源6。所述检测模块1包括氧浓度测定仪1-1、温度传感器1-2、湿度计1-3和营养液检测仪1-4；所述控制机构2包括A/D转换电路2-1和单片机2-2；所述检测模块1的各个部分器件分别通过A/D转换电路2-1与单片机2-2的输入引脚相连；所述执行机构3包括电机驱动3-1、空气阀门3-2、无氧空气阀门3-3、高浓度营养液阀门3-4、稀释液阀门3-5、加湿器3-6和温控开关3-7，并均与单片机2-2的输出引脚相连；所述显示屏5与单片机2-2的输出引脚相连；所述数据传输模块4可以是网络通讯模块或无线通讯模块，单片机2-2通过数据传输模块4与上位机相连接实现远程通讯功能。所述电源6连接到上述各个部分为其供电。

如图2所示，装置体包括培养箱7、旋转盘8、电机9、支撑平台10、底座11、轴承12和光源13。所述电机9固定在支撑平台10上，旋转盘8与支撑平台通过轴承12与底座11相连，培养箱7放置在旋转盘8上，在电机9的驱动下，随旋转盘8一起转动；所述光源13设置在底座旁边，当旋转盘8旋转时，光源13均匀照射旋转的培养箱7。

本实用新型的检测控制电路的工作原理为：在微生物的培养过程中，各种培养指标会不断的变化。由于大部分培养的微生物都是厌氧菌，而厌氧菌的特点是当氧气浓度为某一相对较低的浓度时，其生长状况最好，检测模块1的氧浓度测定仪1-1将检测到的培养装置中的氧气含量信号输送到控制机构2的单片机2-2中，单片机2-2将此数据与提前设定好的氧气含量数据进行比对，当含量过高时，向无氧空气阀门3-3发送指令进行无氧空气的补充，降低氧气含量，当含量过低时，则向空气阀门3-4发送指令进行空气的补充，即增加氧气含量，值得注意的是，所有阀门口都有过滤网来对进入培养装置的气体进行消毒；温度传感器1-2将检测到的温度信号输送到单片机2-2之中后，单片机2-2将此数据与提前设定好的温度数据进行比对，当温度过高或过低时，通过向温控开关3-7发送指令来进行温度的控制，在本实施例中，加热装置采用如图所示的曲线螺旋形状，增加散热效果；湿度计1-3将检测到的湿度信号输送给单片机2-2后，单片机2-2将此数据信号与提前设定好的数据信号进行比对，当湿度过低或过高时，通过向加湿器3-6发送指令来进行培养箱内湿度的调节；营养液检测仪1-4将检测到的营养液浓度信号输送给单片机后，单片机将此数据信号与提前设定好的数据信号进行比对，当营养液浓度过低时，向高浓度营养液阀门3-4发送指令进行高浓度营养液的输送，当营养液的浓度过高时，则向稀释液阀门3-5发送指令来进行稀释液的注入；通过如此往复的调节，最终实现微生物的最优环境下的培养。而且，检测装置1的检测信号也均能够通过单片机2-2经数据传输模块与上位机相连来进行数据的远传。

本实用新型装置体的工作原理为：如果需要培养的微生物为喜阴型的，则直接将培养装置的外壳用黑色遮阳纸遮住，来构造无光环境；如果培养的微生物是喜阳型的，则首先在控制机构2的单片机2-2中进行电机9旋转的设定，同时打开光源13，电机9的转动带动旋转盘8的旋转，从而使培养装置能够绕着光源13进行旋转，这样使培养装置循环运动的目的就是能保证微生物能接受到均匀的光照而不至于使其局部光照过强或过弱，甚至导致各个部分温度的不均匀，最终影响微生物的正常生长。

本实用新型未述及之处适用于现有技术。

需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。

Claims (2)

1.一种具有数据远传功能的微生物医用培养装置，包括装置体及其安装在一起的检测控制电路，其特征在于：所述检测控制电路包括检测模块、控制机构、执行机构、数据传输模块、显示屏和电源，所述检测模块包括氧浓度测定仪、温度传感器、湿度计和营养液检测仪，所述控制机构包括A/D转换电路和单片机，所述检测模块通过A/D转换电路与单片机的输入端相连，所述执行机构包括电机驱动、空气阀门、无氧空气阀门、高浓度营养液阀门、稀释液阀门、加湿器和温控开关并与单片机的输出端相连，所述显示屏与单片机的输出端相连，所述单片机通过数据传输模块与上位机相连接实现远程通讯功能，所述电源连接到上述各个部分为其供电；所述装置体包括培养箱、旋转盘、电机、支撑平台、底座、轴承和光源，所述电机固定在支撑平台上，旋转盘与支撑平台通过轴承与底座相连，培养箱放置在旋转盘上并在电机的驱动下随旋转盘一起转动，所述光源设置在底座旁边，当旋转盘旋转时，光源均匀照射旋转的培养箱。

2.根据权利要求1所述的具有数据远传功能的微生物医用培养装置，其特征在于：所述数据传输模块为网络通讯模块或无线通讯模块。