CN218755787U - 一种微生物生长检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微生物生长检测仪，包括：壳体；内胆，其置于壳体内，至少一个玻璃管置于内胆内；至少一个置物架，其间隔设置在所述内胆内，每个置物架上放置多个玻璃管；针对每个玻璃管，置物架上设置屏蔽部、间隔套设在玻璃管外侧的激励管部和接收管部，屏蔽部屏蔽隔离激励管部和接收管部；至少一个检测组件，检测组件包括交变激励信号发生单元和信号处理单元，交变激励信号发生单元产生交变激励信号并施加至激励管部上，接收管部输出感应产生的电流信号至信号处理单元，信号处理单元输出表征微生物生长情况的生长信号。本实用新型检测仪能够精确检测多个玻璃管内微生物的生长情况。

Description

一种微生物生长检测仪

技术领域

本实用新型涉及微生物检测技术领域，尤其涉及一种微生物生长检测仪。

背景技术

对于生长动力学研究、分型、临床检验、生物基因工程、食品卫生检测等诸多科研、生产、管理与生活活动来讲，微生物（例如细菌）生长曲线/生长速率的测定都具有重要意义。

目前，基于热量学、质量学、质谱学、电化学和光学原理的多种方法已经被应用于在线、直接监测微生物生长动力学过程。然而，当被分析液体中存在杂质物质时，现有自动化方法都分别存在难以克服的问题—要么测定对象受限（如荧光法），要么灵敏度低（如微热量法），要么重现性差（如接触式电化学法）。即使是采用比较完善的浊度法测定实验室理想溶液中的细菌数据时也无法保证较好的精密度，何况实际样品介质甚至含有泥沙、腐殖质等复杂的物质。传统电导率接触检测存在电极钝化和污染现象，电极长时间与微生物接触检测，其表面微观状况及洁净状态依然会产生改变，进而对测定的精确性造成影响。此外，对该电极的清理及固定工作要求较高，因而操作较为繁琐。

发明内容

为了解决如上技术问题，本实用新型提供一种微生物生长检测仪，基于电容耦合非接触式测量技术，检测微生物生长时电导率变化，从而检测微生物生长过程，此种监测方式电器件不与微生物培养液直接接触，使测量结果准确且不对电器件造成影响。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

本申请的提供了一种微生物生长检测仪，包括：

壳体；

内胆，其置于所述壳体内，至少一个容纳有微生物培养液的玻璃管置于内胆内，所述内胆内的温度适宜微生物生长；

至少一个置物架，其间隔设置在所述内胆内，每个置物架上放置多个玻璃管；针对每个玻璃管，所述置物架上设置屏蔽部、间隔套设在所述玻璃管外侧的激励管部和接收管部，所述屏蔽部屏蔽隔离激励管部和接收管部；

至少一个检测组件，其用于检测对应至少一个玻璃管内的微生物生长情况，所述检测组件包括交变激励信号发生单元和信号处理单元，所述交变激励信号发生单元产生交变激励信号并施加至所述激励管部上，所述接收管部输出感应产生的电流信号至所述信号处理单元，所述信号处理单元输出表征微生物生长情况的生长信号。

在本申请的一些实施例中，所述信号处理单元包括：

电流电压转换单元，其用于接收所述接收管输出的电流信号并转换为电压信号；

峰值检波单元，其接收所述电压信号并对所述电压信号进行峰值检测；

信号放大单元，其用于将所检测到的峰值进行放大，形成放大后信号，所述放大后信号为所述生长信号。

在本申请的一些实施例中，所述微生物生长检测仪还包括：

中控单元；

模数转换单元，其接收所述放大后信号并输出至所述中控单元；

输出单元，其与所述中控单元连接，所述中控单元接收到所述生长信号后并在所述输出单元输出微生物的生长情况。

在本申请的一些实施例中，所述输出单元为显示屏，其显示表征所述微生物的生长情况的生长曲线。

在本申请的一些实施例中，所述置物架包括：

横向间隔设置的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部沿横向开设多个间隔的第一贯通部，所述第二安装部对应各第一贯通部的位置处分别开设多个第二贯通部，所述第一贯通部处设置激励管部，所述第二贯通部处设置接收管部；

所述屏蔽部安装至所述第一安装部和第二安装部上且至少具有横向屏蔽板，所述横向屏蔽板置于所述第一安装部和第二安装部之间且开设对应各第一贯通部的多个贯通孔；

所述玻璃管穿过对应的激励管部、接收管部和贯通孔置于所述置物架上。

在本申请的一些实施例中，多个检测组件中的交变激励信号发生单元和信号处理单元均集成于一检测板上，以在所述检测板形成用于多个容纳有微生物培养液的玻璃管的多个信号检测通道。

在本申请的一些实施例中，所述置物架包括：

横向间隔设置且安装在所述内胆中的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部沿横向开设多个间隔的第一贯通部，所述第二安装部对应各第一贯通部的位置处分别开设多个第二贯通部，所述检测板安装至所述第一安装部和第二安装部上；

第一电路板，其对应各第一贯通部的位置处设置有第一贯通孔，所述第一贯通孔处设置激励管部，且所述第一电路板对应所述第一安装部设置时，激励管部伸入至第一贯通部处；

第二电路板，其对应各第二贯通部的位置处设置有第二贯通孔，所述第二贯通孔处设置接收管部，且所述第二电路板对应所述第二安装部设置时，接收管部伸入至第二贯通部处，所述第一电路板和第二电路板安装在所述检测板上；

所述屏蔽部安装至所述第一安装部和第二安装部上且至少具有横向屏蔽板，所述横向屏蔽板置于所述第一安装部和第二安装部之间且开设对应各第一贯通部的多个穿孔；

玻璃管穿过对应的第一贯通孔处的激励管部、穿孔、第二贯通孔处的接收管部置于所述置物架上。

在本申请的一些实施例中，所述屏蔽部还包括：

竖向屏蔽板，在所述竖向屏蔽板的一侧面上沿横向间隔设置第一横向板、所述横向屏蔽板和第二横向板；

所述横向屏蔽板置于所述第一横向板和第二横向板之间；

所述第一横向板上对应各第一贯通部的位置处设置有避让孔且安装至所述第一安装部上；

所述第二横向板安装至所述第二安装部上，用于承托玻璃管；

所述竖向屏蔽板和所述检测板相对位于所述第一安装部和第二安装部的两侧。

在本申请的一些实施例中，相邻置物架上的竖向屏蔽板分别设置在对应置物架的相同侧。

在本申请的一些实施例中，所述第一安装部和第二安装部分别滑动安装至所述内胆的相对侧壁上。

相比现有技术，本申请提供的微生物生长检测仪，具有如下优点和有益效果：

（1）在微生物生长转换分解过程中，微生物培养液中的电导率增加，因此，根据该电导率变化能够表征微生物生长趋势，采用套设在玻璃管外部的激励管部和接收管部，在分别向激励管部发送交流激励信号并在接收管部接收到检测信号并处理后，生成生长信号，在检测过程中，无任何电器件接触培养液，避免培养液对电器件的影响，实现微生物生长可靠检测；

（2）在内胆中设置至少一个玻璃管，用于同时检测多个玻璃管中微生物生长情况，检测效率高。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例的结构图；

图2为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例的结构图，其中去掉壳体；

图3为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例的分解图，其中去掉壳体；

图4为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例中内胆及底座的局部结构图；

图5为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例中置物架、屏蔽部和检测板组装后的结构图；

图6为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例中置物架、屏蔽部和检测板的分解图；

图7为图2的剖视图；

图8为本实用新型提出的微生物生长检测仪一种实施例的电气原理图。

附图标记：

100-微生物生长检测仪；

A-中控单元；B-温控单元；C-输出单元；SC-显示屏；D-可开闭盖体；H-壳体；b-玻璃管；

110-组件；111-第一安装部；1111-第一贯通部；112-第二安装部；1121-第二贯通部；113-屏蔽部；1131-横向屏蔽板；11311-穿孔；1132-竖向屏蔽板；1133-第一横向板；11331-避让孔；1134-第二横向板；114-第一电路板；1141-第一贯通孔；115-第二电路板；1151-第二贯通孔；116-激励管部；117/117'/117''/117'''-检测板；

120-底座；

130-内胆；131-第一侧板；1311-通风口；132-第二侧板；1321-第二滑槽；1322-风道；133-第三侧板；134-第四侧板；135-顶板；1351-顶板避让孔；

140-温控组件；141-制冷模块；1411-第一制冷模块；1412-第二制冷模块；142-安装支架；143-冷传导块；144-第一加热模块；144'-第二加热模块；144''-第一安装板；144'''-第二安装板；145/145'-热传导块；146-第一风道板；146'-第二风道板；147-风机支架；1471-送风口；

148-第一风机；148'-第二风机；

149/149'-温度检测单元；

150-电气盒；151-RS232接口；152-RS485接口；153-电源接口；

160-顶部防护板；161-取放孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为了检测微生物生长情况，参见图1，本申请涉及一种微生物生长检测仪100。

首先描述下采用该检测仪100实现微生物生长过程中非接触式检测的原理。

该检测仪100基于电容耦合非接触式测量技术，实现对微生物生长过程中的信号检测。

在微生物（例如大肠杆菌）培养过程中，微生物通过新陈代谢作用将培养液中大分子营养物质(如蛋白质、脂肪、碳水化合物等)转化分解为导电性较好的小分子物质和离子，从而导致混合液电导率的增加，这种电导值变化率和微生物生长速率呈正相关，因此可以据之推测出微生物生长曲线。

在本申请中，通过电容耦合非接触电导检测技术可以检测到这种电导值变化。

微生物的培养需要确保微生物培养液所在的玻璃管置于适合的恒温环境（将在如下描述）下（例如37℃±0.05℃），才能使微生物正常生长。

本申请涉及的检测仪100包括壳体H、中控单元A、内胆130、可开闭盖体D、温控组件140、至少一个检测组件和输出单元C。

参见图1，壳体H形成该检测仪100的外观，且壳体H上形成有取放口（未示出），在该取放口处设置有可开闭盖体D，该可开闭盖体D铰接至壳体H上，用于在需要将玻璃管b置于内胆130中时打开，而在不使用或检测过程中时关闭该可开闭盖体D。

参见图1，在本申请中，输出单元C可以表现为显示屏SC，其用于显示输出微生物的生长情况，便于直观反馈至用户。

中控单元A、内胆130、温控组件140和至少一个检测组件分别位于壳体H内。

检测组件包括交变激励信号发生单元（未示出）和信号处理单元（未示出）。

如下，首先对用于盛有微生物培养液的玻璃管进行微生物生长情况检测进行说明。

需要说明的是，该玻璃管b需要置于内胆130的恒温环境中，以确保微生物的正常生长。

参见图2和图3，内胆130内至少容纳一个玻璃管，以便于同时对多个玻璃管内微生物进行检测。

在本申请中，激励管部116和接收管部的材质选择为康铜，其是一种铜镍合金，由55%的铜和45%镍（Cu55Ni45）所组成，它的特性是不易随温度变化而改变其性质，且电阻率高，具有低的电阻率温度系数和中等电阻率(电阻率为0.48μΩ·m)。

在替换性实施例中，也可以将激励管部116和接收管部设置为具有与电极的材料（例如纯铜、石墨等）相同的管状电极。

在对玻璃管b进行检测时，激励管部116和接收管部彼此间隔套设在玻璃管b外侧上，两者可以上下设置或下上设置，分别形成激励端和接收端。

在本申请中，主要以激励管部116和接收管部彼此上下间隔套设在玻璃管b外侧为例进行说明。

如此，激励管部116和接收管部通过管壁分别与玻璃管b内的培养液介质形成耦合电容C1和C2，激励管部116和接收管部两者之间形成泄露电容C3且两者之间的培养液介质形成等效电阻R。

如此，为了避免泄露电容C3的影响，在激励管部116和接收管部之间设置有屏蔽部，该屏蔽部例如为法拉第屏蔽罩且接地，大大降低泄露电容C3的影响，可近似忽略。

基于RC串联网络，在向激励管部116发送激励频率大于转折频率时，RC网络的总阻抗基本等于电阻R，再结合电阻和电导率之间的倒数关系，由此，可以通过向激励管部116发送一定频率的交变激励信号，在接收管部检测到反映培养液电导率变化。

该交变激励信号可以由交变激励信号发生单元产生，该交变激励信号发生单元可以采用现有交变激励信号发生器，例如，参见申请号201220260819.8中公开的交变激励信号发生器，该交变激励信号发生器包括微控制器和DA转换器，微控制器输出按一定规律编排的数值序列并控制DA转换器输出固定频率固定幅度的交变激励信号。

或者，该交变激励信号发生单元可以采用现有市面上可购买的信号发生器模块。

交变激励信号施加至激励管部116，则在接收管部处接收到感应产生的电导率变化的信号，该感应的信号表征为电流信号。

信号处理单元与接收管部连接，接收由接收管部输出的感应信号，并处理后输出生长信号，该生长信号表征微生物培养液中微生物的生长情况。

由于电压信号在处理时方便，该生长信号可以为信号处理单元处理后的电压信号。

因此，在本申请中，将生长信号处理为电压信号，此种处理方式多种多样，可以采用现有信息处理方式。

在本申请中，信号处理单元可以包括电流电压转换单元（未示出）、峰值检波单元（未示出）和信号放大单元（未示出）。

电流电压转换单元用于将接收管部输出的电流信号转换为电压信号。

该电流电压转换单元可以为串联于接收管部的采样电阻，通过采样电阻可以将电流转换为电压。

由于输出的电压信号为交变信号且为微弱信号，因此需要对信号进行放大，且在放大之前，需要对信号进行峰值检测，以确定信号的输入范围。

因此，首先需要峰值检波单元对所转换的电压信号进行峰值检测。

该峰值检波单元可以采用现有峰值检波电路，例如，峰值检波电路一般是由一个运放构成的电压跟随器、二极管、电容和电阻等构成。

信号放大单元对所检测的峰值进行放大，输出放大后的模拟信号，该模拟信号可以为生长信号。

为了滤除信号干扰，该信号放大单元可以选择差分放大电路。

如此，可以实现对微生物生长情况的信号检测。

为了向用户直观展示或者将所检测到的生长信号远程传输，还需要涉及模数转换单元（未示出）和中控单元A。

利用模数转换单元采集放大后的模拟信号并将该模拟信号转换为数字信号。

该数字信号可以发送至中控单元A，并通过与中控单元A连接的输出单元C（参见图8）输出表征微生物生长情况的信息。

该信息可以为生长情况的文本数据信息，也可以为通过显示屏SC显示的微生物的生长曲线，该生长曲线表示微生物随时间而变化的电压值的变化。

在本申请中，该中控单元A可以选择STM系列芯片，该显示屏SC可以为非触摸式显示屏也可以为可触摸式显示屏。

如上，描述了在恒温环境下对微生物生长情况的监测。

为了同时多个玻璃管b的检测，参见图3至图6，可以设置有至少一个置物架，置物架也是置于内胆130的恒温环境中，每个置物架上至少能够放置两个及以上玻璃管。

针对每个玻璃管，对应置物架上分别设置有激励管部116、屏蔽部和接收管部。

参见图6，置物架包括横向间隔设置的第一安装部111和第二安装部112，第一安装部111和第二安装部112在结构上可以相同且可以上下对应或下上对应。

沿第一安装部111的横向方向上，开设有多个间隔的第一贯通部1111；沿第二安装部112的横向方向上，开设有多个间隔的第二贯通部1121。

第一贯通部1111的数量和第二贯通部1121的数量相同且相对准。

第一贯通部1111处设置激励管部161，第二贯通部1121处设置接收管部。

屏蔽部113具有横向屏蔽板1131，其横向设置在第一安装部111和第二安装部112之间，用于屏蔽隔离各激励管部116和各接收管部。

沿横向屏蔽板1131的横向方向上，开设有多个间隔的穿孔11311，穿孔11311、对应第一贯通部1111和对应第二贯通部1121相对准。

参见图6，以第一安装部111、横向屏蔽板1131和第二安装部112依次上下布置、且每个置物架上能够放置八个玻璃管为例进行说明。

第一安装部111横向具有八个第一贯通部1111，且八个第一贯通部1111处设置八个激励管部161，第二安装部112横向具有八个第二贯通部1121，且八个第二贯通部1121处设置有八个接收管部。

且横向屏蔽板1131横向具有八个穿孔11311。

在对微生物培养液检测时，每个玻璃管依次穿过对应激励管部116、穿孔11311和接收管部而置于置物架上。

在如上所述的布置中，可以将各激励管部116分别与交变激励信号发生单元连接，各接收管部分别与信号处理单元连接。

如此，可以在每个置物架上放置八个玻璃管。

在存在多个置物架时，多个置物架彼此横向间隔设置，使得相邻置物架之间形成气流通道。

可以根据针对每个玻璃管的信号检测通道，对每个玻璃管进行如上所述的检测，以对每个玻璃管中微生物生长情况进行检测。

需要说明的是，如上所述的信号检测通道，指交变激励信号发生单元—>激励管部116—>接收管部—>信号处理单元（即，电流电压转换单元—>峰值检波单元—>信号放大单元—>模数转换单元）。

在需要同时检测多个玻璃管中微生物的生长情况时，需要设置针对每个玻璃管的如上的信号检测通道。

为了方便多个玻璃管的同时检测，参见图5和图6，在本申请的一些实施例中，对信号检测通道进行集成，即，在一块检测板上集成设计多个信号检测通道。

即，将每个信号检测通道中的交变激励信号发生单元和信号处理单元都集成于该检测板上，以在检测板上形成多个检测通道。

在本申请中，可以每个置物架对应一个检测板。

在本申请中，在检测板上集成有八个玻璃管的八个信号检测通道，替代地，也可以根据检测板的带载能力扩展其他数量的信号检测通道。

在本申请中，参见图3至图6，针对四个置物架设置有四个检测板117/117'/117''/117'''。

如下，参见图6，以其中一个检测板117为例进行说明。

为了实现各激励管部116和各接收管部与检测板117的连接，设置有第一电路板114和第二电路板115。

第一电路板114对应设置在第一安装部111上且对应第一安装部111上的多个第一贯通部1111设置多个第一贯通孔1141。

各激励管部116可以例如以焊接方式设置在第一贯通孔1141处，且在第一电路板114对应设置在第一安装部111上时，激励管部116延伸并位于第一贯通部1111内。

第二电路板115对应设置在第二安装部112上且对应第二安装部112上的多个第二贯通部1121设置多个第二贯通孔1151。

各接收管部可以例如以焊接方式设置在第二贯通孔1151处，且在第二电路板115对应设置在第二安装部112上时，接收管部延伸并位于第二贯通部1121内。

第一电路板114和第二电路板115均安装至检测板117上，实现信号连接，其中第一电路板114和第二电路板115的冗余空间全部覆铜接地，增强屏蔽与抗干扰能力。

在对微生物培养液检测时，每个玻璃管依次穿过对应第一贯通孔1141处的激励管部116、横向屏蔽板1131的穿孔11311和第二贯通孔1151处的接收管部而置于置物架上。

如上，实现置物架和检测板117的安装集成。

在本申请中，屏蔽部113的具体结构描述如下。

在存在多个置物架时，为了避免相邻置物架上各激光管部116和各接收管部的相互干扰，屏蔽部113包括竖向屏蔽板1132。

在竖向屏蔽板1132的一侧面上横向间隔设置有第一横向板1133、如上所述的横向屏蔽板1131和第二横向板1134。

横向屏蔽板1131设置在第一横向板1133和第二横向板1134之间。

沿第一横向板1133的横向方向，开设有对应各第一贯通部1111的多个避让孔11331，多个避让孔11331的数量与多个第一贯通部1111的数量相同且对准。

屏蔽部113安装至第一安装部111和第二安装部112上，使得第一横向板1133位于第一安装部111的上方，即第一横向板1133上的避让孔11331与第一安装部111上的第一贯通部1111上下对准。

横向屏蔽板1131置于第一安装部111和第二安装部112之间。

第二横向板1134位于第二安装部112的下方，用于承托置于置物架上的玻璃管的底部。

即，第一横向板1133上的避让孔、第一电路板114上的第一贯通孔、第一安装部111上的第一贯通部、横向屏蔽板1131上的穿孔11311、第二电路板115上的第二贯通孔、第二安装部112上的第二贯通部一一上下对准，便于玻璃管b插拔。

竖向屏蔽板1132和检测板117位于第一安装部111和第二安装部112的两侧。

在存在多个置物架时，竖向屏蔽板1132用于屏蔽一置物架上的各激励管部116和各接收管部和与该置物架相邻的置物架上的各激励管部116和各接收管部，因此，相邻置物架上的竖向屏蔽板1132设置在各自置物架的同一侧。

即，相邻置物架上的竖向屏蔽板1132不相邻设置。

如上所述的，在内胆130中存在多个置物架时，即存在多个第一安装部111和多个第二安装部112，各置物架彼此间隔设置，且每个置物架的结构与上述所描述的结构相同，在此不再赘述。

该内胆130为金属内胆，参见图4，内胆130包括顶板135、底板（未示出）和四周侧板，四周侧板包括第一侧板131、第二侧板132、第三侧板133和第四侧板134。

如上所述的至少一个置物架置于内胆130内，具体地，以一个置物架安装至内胆130中为例进行说明。

参见图4至图6，第一安装部111和第二安装部112的同一端A滑动安装至内胆130的第一侧板131的内壁上，第一安装部111和第二安装部112的与同一端A相对的另一端A'滑动安装至内胆130的第二侧板132的内壁上。

例如，在第一侧板131的内壁上开设有第一滑槽（未示出），对应地第一安装部111和第二安装部112的同一端A上形成有与第一滑槽适配的第一滑块（未示出），在第二侧板132的内壁上开设有第二滑槽1321，对应地第一安装部111和第二安装部112的同一端A'上形成有与第二滑槽1321适配的第二滑块（未示出）。

如上所述的，参见图5和图6，在将屏蔽部113、第一电路板114、第二电路板115和检测板117均安装至第一安装部111和第二安装部112，以形成整体组件时，可以通过上下滑动该整体组件从内胆130上滑动安装或取下，方便检修检测板117。

此外，为了能够方便维修部分电器元件，参见图2至图4，内胆130下方还设置有底座120，电气盒150可抽拉地设置在底座120中，中控单元A和（为用电部件提供直流电源的）开关电源（未示出）等可以放置在电气盒150内。

为了方便与外界通讯及数据输出/打印，参见图3，在电气盒150的侧板（例如前侧面板上）上还设置有电源接口153、通讯接口（例如RS232接口151、RS485接口152）、数据传输接口（例如USB接口、TF卡接口），且中控单元A也预留有蓝牙打印端口、蓝牙通讯端口等。

通过RS232接口151或RS485接口152可以实现与上位机串口通讯，也可以通过蓝牙通讯端口实现与上位机的无线连接，方便数据远程传输。

如上所述的开关电源，能够将通过电源接口153接收的外部交流电转换为例如24VDC直流电源。

该开关电源转换的直流电源能够为中控单元A、检测板117/117'/117''/117'''等提供直流电源。

参见图8，检测板117/117'/117''/117'''分别与中控单元A连接。

如图3和图4所述的，在内胆130内设置有四个置物架，每个置物架上能够放置八个玻璃管，如此，该检测仪100可以同时检测三十二个玻璃管内的微生物生长情况。

四个置物架相邻彼此间隔设置在内胆130中，使得相邻置物架之间形成气流通道。

参见图1和图2，如上所述的可开闭盖体D设置在顶板135的外侧，通过可开闭盖体D，能够实现玻璃管插入置物架上或从置物架上拔出。

因此，参见图3，顶板135上开设有便于玻璃管插入的顶板避让孔1351，顶板避让孔1351的数量与多个第一安装部111上开设的多个第一贯通部1111的数量相等且对准。

由于需要确保内胆130的恒温环境，因此，参见图2和图3，在顶板135的上方、可开闭盖体D的下方设置有顶部防护板160，该顶部防护板160起到防止内胆130向外热传导的作用。

该顶部防护板160的材质可以为塑料材质或硅胶材质，优选地为塑料材质。

对应地，顶部防护板160上也开设有便于玻璃管插入的取放孔161，取放孔161数量与顶板135上开设的顶板避让孔1351的数量相同且对准。

如此，可以进行多个玻璃管的快速拔插，提高检测微生物生长情况的效率。

在本申请中，采用温控组件140实现内胆130的恒温环境。

参见图2至图4和图7至图8，该温控组件140包括制冷模块141、温控单元B、加热模块144/144'、温度检测单元149/149'、风道组件和风机组件。

参加图8，温控单元B和中控单元A连接，温度检测单元149/149'、制冷模块141、和加热模块144/144'分别与温控单元B连接。

在玻璃管所处的内胆130环境中设置有温度检测单元149/149'，用于检测内胆130内温度。

在本申请中，参见图7，温度检测单元149/149'分别位于两个如上所述的气流通道内。

可以采用温度检测单元149/149'所获取的平均温度作为内胆130内的检测温度。

温度检测单元的数量可以为多于两个，均匀分布在内胆130中的不同位置，以通过多个温度检测单元所反馈的温度的平均值来衡量内胆130内检测温度，以精确获取内胆130内检测温度。

可以在中控单元A中设置预设温度（例如37℃），在温度检测单元149/149'检测到温度（此处可以指温度检测单元149/149'所获取的平均温度）低于预设温度时，中控单元A控制加热模块144/144'加热，以向内胆130内提供热气流。

在温度检测单元149/149'检测到该温度高于预设温度时，中控单元A控制制冷模块141制冷，以向内胆130内提供冷气流。

参见图2至图4和图7，制冷模块141可以包括并列设置的第一制冷模块1411和第二制冷模块1412，加热模块144/144'可以包括并列设置的第一加热模块144和第二加热模块144'。

冗余设计的制冷模块141和加热模块144/144'能够提高内胆130内控温的可靠性。

风道组件形成用于循环热气流或冷气流的循环风道。

风机组件为热气流或冷气流提供循环动力，以使热气流或冷气流在循环风道中循环。

风机组件包括并列设置的第一风机148和第二风机148'，同样冗余设计的第一风机148/148'提升气流循环的可靠性。

如上所述的，在内胆130内间隔设置多个置物架时，各相邻置物架之间形成气流通道，为此，在本申请中，参见图4，在内胆130的第一侧板131的外侧通过风机支架147并列设置该第一风机148和第二风机148'。

并且在第一侧板131上开设有与气流通道连通的多个通风口1311，其用于将流过气流通道的风引回至风机组件。

参见图3，在第一风机148和第二风机148'的远离内胆138的一侧设置有制冷模块141。

该制冷模块141通过安装支架142安装至风机支架147上。

该制冷模块141可以选择为半导体制冷片，其冷端与设置在风机支架147上的冷传导块143（例如铜块）接触，以将冷量传导至第一风机148和第二风机148'处。

在本申请中，第一风机148和第二风机148'均为轴流风机。

在本申请中，参见图3和图7，风道组件包括设置在内胆130外侧的第一风道板146和第二风道板146'，其与内胆130形成循环风道。

在循环风道内流过热气流或冷气流时，能够对内胆130内气流制冷或制热，从而降低或提高内胆130内环境的温度。

具体地，在内胆130的第三侧板134和第四侧板135的外侧分别设置有第一风道板146和第二风道板146'，第一风道板146的内侧壁与内胆130的第三侧板134的外侧壁之间形成第一风道，第二风道板146'的内侧壁与内胆130的第四侧板135的外侧壁之间形成第二风道。

第一风道和第二风道分别与内胆130连通，具体地，在内胆130的第二侧板132上形成有第三风道1322。

第三风道1322分别和气流通道、第一风道、第二风道、通风口1311贯通，形成循环风道。

该风机支架147靠近第一风道的一端和第二风道的一端分别设置有送风口，仅示出靠近第一风道的一端的送风口1471，参见图4。

第一风机148送出的风通过送风口1471吹入第一风道，之后进入第三风道，再进入气流通道并过通风口1311由第一风机148再次引回至第一风道，参见图7中实线箭头示出的。

第二风机148'送出的风通过送风口吹入第二风道，之后进入第三风道，再进入气流通道并过通风口1311由第二风机148'再次引回至第二风道，参见图7中虚线箭头示出的。

如此，实现内胆130内均匀送风，确保内胆130内温度均匀。

在本申请中，在该第一风道和第二风道中分别设置有第一加热模块144和第二加热模块144'。

具体地，通过第一安装板144''将第一加热模块144和与第一加热模块144接触的热传导块145（例如铜块）一起安装在第一风道板146的内侧壁上，且通过第二安装板144'''将第二加热模块144'和与第二加热模块144'接触的热传导块145'（例如铜块）一起安装在第二风道板146'的内侧壁上。

在需要对内胆130内环境升温时，第一加热模块144和第二加热模块144'均工作，且制冷模块141不工作，流过第一风道内的气流温度上升且流过第二风道内的气流温度也上升，从而通过第三风道进入气流通道的气流温度也上升，使得内胆130内温度上升。

在需要对内胆130内环境降温时，第一加热模块144和第二加热模块144'均不工作，且制冷模块141工作，流过第一风道内的气流温度下降且流过第二风道内的气流温度也下降，从而通过第三风道进入气流通道的气流温度也下降，使得内胆130内温度下降。

如此，温控组件140能够使气流在内胆130中均匀流通，确保了内胆130内环境内温度的均匀性，且同时能够实现内胆130内高精度控温，使内胆130环境温度恒定。

此外，为了提高内胆130的保温和隔热效果，内胆130采用多层包裹设计，金属内胆130外层由导热系数低的耐高温材料（例如，陶瓷纤维）制成的板体（未示出）包裹，再该内胆130的第三侧板133外侧由第一风道板146包裹且第四侧板134外侧由第二风道板146'包裹，之后最外层采用保温棉进行包裹。

如此，大大降低了在制冷或制热过程中因与外界温度交互带来的影响，达到了保温与隔热的效果。

如上所述的开关电源产生的例如24V DC直流电源也能够为制冷模块140、加热模块144/加热模块144'和风机148/148'供电。

能够采用如上所述的检测仪100对多个玻璃瓶中的微生物的生长情况进行检测，且插拔玻璃管方便，提高批量玻璃管的检测效率。

在使用如上所述的检测仪100对微生物培养液中微生物的生长情况进行检测时，应先对该检测仪100进行标定。

通过事先在玻璃管中加入不同的标准电导率液，对检测仪100进行标定，使得不同标准电导率液与对应的电压值成正相关。

如此，在标定后，采用此检测仪100所检测的电压随微生物的生长时间而变化的生长曲线才是准确的，能够可靠衡量微生物的生长情况。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种微生物生长检测仪，其特征在于，包括：

壳体；

内胆，其置于所述壳体内，至少一个容纳有微生物培养液的玻璃管置于内胆内，所述内胆内的温度适宜微生物生长；

至少一个置物架，其间隔设置在所述内胆内，每个置物架上放置多个玻璃管；针对每个玻璃管，所述置物架上设置屏蔽部、间隔套设在所述玻璃管外侧的激励管部和接收管部，所述屏蔽部屏蔽隔离激励管部和接收管部；

至少一个检测组件，其用于检测对应至少一个玻璃管内的微生物生长情况，所述检测组件包括交变激励信号发生单元和信号处理单元，所述交变激励信号发生单元产生交变激励信号并施加至所述激励管部上，所述接收管部输出感应产生的电流信号至所述信号处理单元，所述信号处理单元输出表征微生物生长情况的生长信号。

2.根据权利要求1所述的微生物生长检测仪，其特征在于，所述信号处理单元包括：

电流电压转换单元，其用于接收所述接收管输出的电流信号并转换为电压信号；

峰值检波单元，其接收所述电压信号并对所述电压信号进行峰值检测；

信号放大单元，其用于将所检测到的峰值进行放大，形成放大后信号，所述放大后信号为所述生长信号。

3.根据权利要求2所述的微生物生长检测仪，其特征在于，所述微生物生长检测仪还包括：

中控单元；

模数转换单元，其接收所述放大后信号并输出至所述中控单元；

输出单元，其与所述中控单元连接，所述中控单元接收到所述生长信号后并在所述输出单元输出微生物的生长情况。

4.根据权利要求3所述的微生物生长检测仪，其特征在于，所述输出单元为显示屏，其显示表征所述微生物的生长情况的生长曲线。

5.根据权利要求1所述的微生物生长检测仪，其特征在于，所述置物架包括：

横向间隔设置的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部沿横向开设多个间隔的第一贯通部，所述第二安装部对应各第一贯通部的位置处分别开设多个第二贯通部，所述第一贯通部处设置激励管部，所述第二贯通部处设置接收管部；

所述屏蔽部安装至所述第一安装部和第二安装部上且至少具有横向屏蔽板，所述横向屏蔽板置于所述第一安装部和第二安装部之间且开设对应各第一贯通部的多个贯通孔；

所述玻璃管穿过对应的激励管部、接收管部和贯通孔置于所述置物架上。

6.根据权利要求1所述的微生物生长检测仪，其特征在于，

多个检测组件中的交变激励信号发生单元和信号处理单元均集成于一检测板上，以在所述检测板形成用于多个容纳有微生物培养液的玻璃管的多个信号检测通道。

7.根据权利要求6所述微生物生长检测仪，其特征在于，所述置物架包括：

横向间隔设置且安装在所述内胆中的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部沿横向开设多个间隔的第一贯通部，所述第二安装部对应各第一贯通部的位置处分别开设多个第二贯通部，所述检测板安装至所述第一安装部和第二安装部上；

第一电路板，其对应各第一贯通部的位置处设置有第一贯通孔，所述第一贯通孔处设置激励管部，且所述第一电路板对应所述第一安装部设置时，激励管部伸入至第一贯通部处；

第二电路板，其对应各第二贯通部的位置处设置有第二贯通孔，所述第二贯通孔处设置接收管部，且所述第二电路板对应所述第二安装部设置时，接收管部伸入至第二贯通部处，所述第一电路板和第二电路板安装在所述检测板上；

所述屏蔽部安装至所述第一安装部和第二安装部上且至少具有横向屏蔽板，所述横向屏蔽板置于所述第一安装部和第二安装部之间且开设对应各第一贯通部的多个穿孔；

玻璃管穿过对应的第一贯通孔处的激励管部、穿孔、第二贯通孔处的接收管部置于所述置物架上。

8.根据权利要求7所述的微生物生长检测仪，其特征在于，所述屏蔽部还包括：

竖向屏蔽板，在所述竖向屏蔽板的一侧面上沿横向间隔设置第一横向板、所述横向屏蔽板和第二横向板；

所述横向屏蔽板置于所述第一横向板和第二横向板之间；

所述第一横向板上对应各第一贯通部的位置处设置有避让孔且安装至所述第一安装部上；

所述第二横向板安装至所述第二安装部上，用于承托玻璃管；

所述竖向屏蔽板和所述检测板相对位于所述第一安装部和第二安装部的两侧。

9.根据权利要求8所述的微生物生长检测仪，其特征在于，相邻置物架上的竖向屏蔽板分别设置在对应置物架的相同侧。

10.根据权利要求5或7所述的微生物生长检测仪，其特征在于，所述第一安装部和第二安装部分别滑动安装至所述内胆的相对侧壁上。

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