CN220043534U - 一种摄像器及定量盘培养观察集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摄像器及定量盘培养观察集成装置，摄像器包含基座，基座前端面沿基座中心安装有多个可调节灯源组件；摄像头，基座前端面中心处开设有安装摄像头的安装槽；控制器，控制器通过无线或有线分别控制连接于灯源组件、摄像头；一种定量盘培养观察集成装置，其中，包含培养箱以及第一方面中的摄像器，摄像器安装于培养箱的内底壁；采用摄像器进行拍照计数可以完美的规避掉紫外线对人造成的风险且可以更加精准的计算结果，还能够进行详细的记录，实时监控定量盘在培养时的颜色变化，并且也可以缩短检测水样的时间，更快速的出具结果，结构简单，便于使用。

Description

一种摄像器及定量盘培养观察集成装置

技术领域

本实用新型涉及培养装置领域，具体涉及一种摄像器及定量盘培养观察集成装置。

背景技术

目前，随着人们的生活水平逐渐提高，我国越来越重视人民群众饮水用水的健康，并针对饮用水和环境水源进行卫生评价，其中对于水中的微生物指标进行指导，水中含有大量的微生物，其中很大一部分为致病性微生物，对人类，动物，环境有极大的危害，至此我国制定了大量的监测检测标准，其中酶底物法为主要的检测水中微生物方法，在使用酶底物方法检测水中微生物指标时，需要进行人工采样，将100ml水样倒入100ml无菌采样平中其中瓶子中含有75mg的硫代硫酸钠可以中和水中的余氯，因为余氯对微生物有抑制性作用，所以去掉余氯，使实验人员更准确的检测出结果，随后将酶底物试剂放入100ml定量瓶中进行摇匀混合均匀，随后倒入不同规格的定量盘中，放入培养箱中设置对应温度和时间，培养完成后，拿出后用人工或酶底物识别系统进行计算结果；在用人工计数时需要对定量盘上面的显黄色孔格进行计数，如做到大肠埃希氏菌时还需要使用波长为366nm紫外灯下进行操作，由于紫外灯光会对人眼和皮肤产生也会产生一定的危害，人体受到短时间照射即会产生皮肤泛红、搔痒、起过敏性的丘疹；长时间照射会使皮肤组织受到严重的伤害，足够剂量的照射甚至会造成皮肤的癌变；紫外线照射到人眼也非常有害，短时较大剂量照射会使眼睛红肿、流泪、睁不开眼，长期受到紫外线辐射会导致白内障甚至致盲，且目前市场上的酶底物识别系统都是单一的进行最终数据的计算结果，无法对过程详细记录，因此需要一种具有紫外灯的摄像器对样品进行拍照检测与记录。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是紫外灯光会对人眼和皮肤产生也会产生一定的危害，人体受到短时间照射即会产生皮肤泛红、搔痒、起过敏性的丘疹；长时间照射会使皮肤组织受到严重的伤害，足够剂量的照射甚至会造成皮肤的癌变；且目前市场上的酶底物识别系统都是单一的进行最终数据的计算结果，无法对过程详细记录，本实用新型提供一种摄像器，本实用新型还提供一种定量盘培养观察集成装置，采用摄像器进行拍照计数可以完美的规避掉紫外线对人造成的风险且可以更加精准的计算结果，还能够进行详细的记录，实时监控定量盘在培养时的颜色变化，并且也可以缩短检测水样的时间，更快速的出具结果，结构简单，便于使用，用以解决现有技术导致的缺陷。

为解决上述技术问题本实用新型提供以下的技术方案：

第一方面，一种摄像器，其中，包含基座，所述基座前端面沿所述基座中心安装有多个可调节灯源组件；

摄像头，所述基座前端面中心处开设有安装所述摄像头的安装槽；

控制器，所述控制器通过无线或有线分别控制连接于所述灯源组件、所述摄像头。

上述的一种摄像器，其中，所述灯源组件包含安装板以及安装于所述安装板前端面的灯带组件，所述基座上安装有匹配所述安装板的调节阀。

上述的一种摄像器，其中，所述灯带组件包含紫外灯带与白光灯带。

上述的一种摄像器，其中，所述紫外灯带为波长可调式紫外灯带且设置于所述安装板的外侧端，所述白光灯带为光源强度可调式白光灯带且设置于所述安装板的内侧端。

上述的一种摄像器，其中，所述基座前端面安装有设置于所述灯源组件外围的环形反光板。

上述的一种摄像器，其中，所述反光板为乙烯基材料制成。

第二方面，一种定量盘培养观察集成装置，其中，包含培养箱以及第一方面中的摄像器，所述摄像器安装于所述培养箱的内底壁。

上述的一种定量盘培养观察集成装置，其中，所述培养箱内部安装有设置于所述摄像器两侧的定量盘支架与抓取组件，所述摄像器的上方安装有第一温度传感器与条码读取器，所述第一温度传感器正下方设有安装于所述培养箱内底壁的第二温度传感器；

所述培养箱上安装有控制组件，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述条码读取器、所述控制器分别通过无线或有线连接于所述控制组件进行数据传输，所述控制组件分别控制连接所述抓取组件、所述控制器。

上述的一种定量盘培养观察集成装置，其中，所述控制组件包含控制电脑以及分别与所述控制电脑、所述培养箱连接的连接臂；

所述抓取组件包含支撑柱、滑动安装于所述支撑柱上的机械臂以及安装于所述机械臂另一端的机械爪；

所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述条码读取器、所述控制器分别通过无线或有线连接于所述控制电脑进行数据传输，所述控制电脑分别控制连接所述机械臂、所述控制器。

上述的一种定量盘培养观察集成装置，其中，所述培养箱的顶部安装有安装箱，所述安装箱内部安装有N型半导体、P型半导体以及分别与所述N型半导体、所述P型半导体连接的连接控制单元线；

外连接有分别连接所述N型半导体、所述P型半导体的电源；

所述控制组件控制连接所述电源；

所述培养箱上开设有排风口。

依据上述本实用新型一种摄像器及定量盘培养观察集成装置提供的技术方案具有以下技术效果：

采用摄像器进行拍照计数可以完美的规避掉紫外线对人造成的风险且可以更加精准的计算结果，还能够进行详细的记录，实时监控定量盘在培养时的颜色变化，并且也可以缩短检测水样的时间，更快速的出具结果，结构简单，便于使用。

附图说明

图1为本实用新型一种摄像器的结构示意图；

图2为本实用新型一种摄像器的侧面剖视结构示意图；

图3为本实用新型一种定量盘培养观察集成装置的结构示意图。

其中，附图标记如下：

基座100、灯源组件200、摄像头300、反光板101、安装板201、紫外灯带202、白光灯带203、调节阀204、安装槽301、培养箱400、摄像器500、量盘支架401、支撑柱402、机械臂403、机械爪404、第一温度传感器405、条码读取器406、第二温度传感器407、控制电脑408、连接臂409、安装箱410、N型半导体411、P型半导体412、连接控制单元线413、排风口414。

具体实施方式

为了使实用新型实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型提供一种摄像器，本实用新型还提供一种定量盘培养观察集成装置，目的是采用摄像器进行拍照计数可以完美的规避掉紫外线对人造成的风险且可以更加精准的计算结果，还能够进行详细的记录，实时监控定量盘在培养时的颜色变化，并且也可以缩短检测水样的时间，更快速的出具结果，结构简单，便于使用。

如图1-2所示，第一方面，第一实施例，一种摄像器，其中，包含塑料基座100，基座100前端面沿基座100中心安装有多个可调节灯源组件200；

摄像头300，基座100前端面中心处开设有安装摄像头300的安装槽301，摄像头300内置有算法模块，摄像头300实时获取样品的影像并进行分析得到样品的状态数据；

控制器，控制器通过无线或有线分别控制连接于灯源组件200、摄像头300。

上述的一种摄像器，其中，灯源组件200优选设置有4个，灯源组件200包含安装板201以及安装于安装板201前端面的灯带组件，基座100上安装有匹配安装板201的调节阀204，便于对灯源组件200进行调节；

基座100上开着有安装灯源组件200的凹槽。

上述的一种摄像器，其中，灯带组件包含2个紫外灯带202与4个白光灯带203，紫外灯带202上设置有12个一字形状排列的紫外灯珠，白光灯带203上设置有6个一字形状排列的白光灯珠，这样的排列可以更好的照射在样品盘上，强度和寿命上更加强悍和耐久，白光灯带203优选为白炽灯灯带。

上述的一种摄像器，其中，紫外灯带202为波长可调式紫外灯带202且设置于安装板201的外侧端，波长范围从190nm到400nm可调，由于大肠埃希氏菌等特异菌在观察时需要在固定波长的紫外灯下进行观察，满足全部需要在紫外灯下观察的细菌；

白光灯带203为光源强度可调式白光灯带203且设置于安装板201的内侧端，可以调节不同的光源强度来给摄像头300提供足够的光源拍摄样品。

上述的一种摄像器，其中，基座100前端面安装有设置于灯源组件200外围的环形反光板101。

上述的一种摄像器，其中，反光板101为乙烯基材料制成，乙烯基材料可以更好的收集灯带里面散发出来的光，防止光线散射，集中在样品盘上，更好的给样品盘足够得光源，让摄像头300拍摄得更清晰。

如图1-3所示，第二方面，第二实施例，一种定量盘培养观察集成装置，其中，包含培养箱400以及第一方面中的摄像器500，摄像器500安装于培养箱400的内底壁，培养箱400由304不锈钢或纤维增强塑料片制成，使整个装置的重量较轻，整体美观耐用。

上述的一种定量盘培养观察集成装置，其中，培养箱400内部安装有设置于摄像器500两侧的定量盘支架401与抓取组件，摄像器500的上方安装有第一温度传感器405与条码读取器406，第一温度传感器405正下方设有安装于培养箱400内底壁的第二温度传感器407；

培养箱400上安装有控制组件，第一温度传感器405、第二温度传感器407、条码读取器406、控制器分别通过无线或有线连接于控制组件进行数据传输，控制组件分别控制连接抓取组件、控制器；

条码读取器406用来扫描样品上的条形码，并记录相关样品信息如：培养时间、培养温度、样品编号、所作的项目、依据标准、样品名称、时间等，更加方便的记录样品的详细信息，并且由于体积小减少使用空间，准确强大的读取性能，能准确的读取各种条码，配备AI和全新的解码器，可追踪经过各工序时样品的变化，读取更加稳定，实现可视化自动对焦，当定量盘经过扫码器下方时就可以0.1秒扫描完成样品，加快了实验的速度；

由于计算实验数据需要观察定量盘中各个孔个的颜色变化，所以需要分辨率极高和带自动算法摄像头300，更好的分辨颜色的色度值，摄像头300周围内圈和外圈分别有白炽灯灯带和紫外灯带202，由于在观察特殊种类的微生物时，需要在特定波长的紫外光下观察才能显现，所以嵌入了可调不同波长的紫外灯带202，采用高亮度紫外石英管，纯紫外滤光片，双稳态开关镇流电路使紫外灯的寿命更长久更耐用，可以适用各种项目的检测；白炽灯灯带给样品供给可见光功能，让样品有更好的观察环境，使摄像头300更好的计算样品的色度值和状态，连接在主机外壳左下角外部为可旋转360℃三段式连接臂409，末端连接一体式控制电脑408，连接臂409可以根据实验室操作人员各种方向进行操作，末端连接一体式控制电脑408可以控制整个机器的各种指标的设置。

上述的一种定量盘培养观察集成装置，其中，控制组件包含控制电脑408以及分别与控制电脑408、培养箱400连接的连接臂409；

抓取组件包含支撑柱402、滑动安装于支撑柱402上的机械臂403以及安装于机械臂403另一端的机械爪404，支撑柱402驱动伸缩式机械臂403进行上下左右移动，伸缩式机械臂403带动机械爪404来移动定量盘，便于定量盘进行扫码和扫描；

第一温度传感器405、第二温度传感器407、条码读取器406、控制器分别通过无线或有线连接于控制电脑408进行数据传输，控制电脑408分别控制连接机械臂403、控制器。

上述的一种定量盘培养观察集成装置，其中，培养箱400的顶部安装有安装箱410，安装箱410内部安装有N型半导体411、P型半导体412以及分别与N型半导体411、P型半导体412连接的连接控制单元线413；

外连接有分别连接N型半导体411、P型半导体412的电源；

控制组件控制连接电源；

N型半导体411和P型半导体412主要是控制培养箱400内部培养腔体的温度变化，采用帕尔贴效应，当一块N型半导体411和一块型半导体联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端；但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量，从而会影响热传递；而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递；

当冷热端达到一定温差，这两种热传递的量相等时，就会达到一个平衡点，正逆向热传递相互抵消，采用半导体加热方式不仅保护环境，与传统加热方式相比不仅保护环境而且能节约90％的能耗，温度控制精度高，震动频率低，低噪音，而且在加热过程培养腔体中不会形成冷凝水，由于封闭的半导体加热方式，与外界没有空气交换，制冷或制热过程中物理上无法避免的冷凝水出现在箱体外部的制冷元件上，而不是在箱体内部；

强制的空气对流确保快速的能量传递，使得培养箱400内温度分布最优化，更好的完成培养箱400内环境的控制，使微生物更好的生长，培养箱400位于N型半导体411、P型半导体412、连接控制单元线413下方，采用304不锈钢一体成型且四周均无焊点，更大的保障培养箱400内部为封闭状态，更好的控制腔体温度，培养箱400内一侧放置定量盘支架401，可放置25个各种规格的定量盘，数量也可叠加，可以培养更多的样品定量盘，倒扣式叠加放置定量盘可以更好的进行培养和观察，而且可以减少腔内的使用空间，定量盘支架401上方和下方分别对应两个温度传感器，用于监控腔内温度的变化以确保跟操作人员设定温度的的一致性；

培养箱400上开设有排风口414，培养箱400底部两边和中间分别有六个排风口414用来将腔中热空气或者冷空气排出腔体，用来控制腔内温度。

现有的检测装置还需要单独将定量盘放入培养箱400中进行一定时间的培养，不仅操作繁琐，培养箱400和酶底物识别系统体积也比较大，占地多，不方便实验室的规划空间。

为了更清楚的说明本发明的技术方案，下面结合实验案例作进一步的描述：

案例一：

在某条河中用水样采集袋随机采取25份水样，每份水样250ml，放入2-8℃取样箱中保存运输会实验室，分别在25份水样中吸取100ml样品加入100ml无菌定量瓶中后加入酶底物试剂混匀，直至试剂与水样溶解，分别倒入97孔定量盘中；

在电脑上输入相关信息，如：培养时间、培养温度、样品编号、所作的项目、依据标准、样品名称、时间等，打印条形码黏贴在定量盘背面，将25片97孔定量盘倒扣式放入定量盘培养观察集成装置里的定量盘支架401中；在一体式控制电脑408上设置培养温度36℃、培养时间24小时，间隔扫描时间30分钟一次；

检测样品项目大肠菌群，之后开始工作，温度控制N型半导体411、P型半导体412、连接控制单元线413开始运行，培养腔内温度升高30分钟内从室温上升的36℃，每块定量盘培养时间每到达30分钟发时，机械臂403调整定量盘最下方一块，机械臂403延伸到最下方定量盘底部，随之抬起将定量盘从定量支架中夹出，达到AI智能条码读取器406正下方，AI智能条码读取器406扫描贴在定量盘背面的条形码，录入记载样品信息，随后机械臂403将定量盘放置于摄像器500正上方，白光灯带203开启，摄像头300进行识别拍照，记录样品状态，上传图片和相关信息至控制器再传输至控制电脑408，培养时间到达18小时到20小时后，定量盘孔格中的颜色变化初步形成为浅黄色，随着时间的推移颜色越来越深，到达24小时时颜色稳定为黄色；

培养完毕将25份定量盘取出，控制电脑408中显示每个定量盘在每30分钟的时间拍摄样品的照片，随之每个定量盘自动剪接成一个5分钟的小视频和一个颜色变化曲线，这个过程显示了定量盘从无色变成黄色的过程，其中在18小时到20小时之间颜色变化曲线为平稳状态，在经过大量实验的前提下，实验人员可提早知晓实验结果，随即每个定量盘的最终数据结果及报告都会自动保存在控制电脑408里。

案例二：

在某条河中用水样采集袋随机采取25份水样，每份水样250ml，放入2-8℃取样箱中保存运输会实验室；分别在25份水样中吸取100ml样品加入100ml无菌定量瓶中加入酶底物试剂混匀，直至试剂与水样溶解，分别倒入97孔定量盘中，在控制电脑408上输入相关信息，如：培养时间、培养温度、样品编号、所作的项目、依据标准、样品名称、时间等，打印条形码黏贴在定量盘背面；

将25片97孔定量盘倒扣式放入定量盘实时培养观察集成装置里的定量盘支架401中，在控制电脑408上设置培养温度36℃、培养时间24小时，间隔扫描时间30分钟一次，检测样品项目大肠埃希氏菌，之后开始工作，温度控制的半导体元件N型半导体411、P型半导体412、连接控制单元线413开始运行，培养腔内温度升高30分钟内从室温上升的36℃；

每块定量盘培养时间每到达30分钟时，机械臂403调整定量盘最下方一块延伸到最下方定量盘底部，随之抬起将定量盘从定量支架中夹出，达到AI智能条码读取器406正下方，AI智能条码读取器406扫描贴在定量盘背面的条形码，录入记载样品信息，随后机械臂403转动30°将定量盘放置于镜头灯源集合盘正上方，白光灯带203开启，高清摄像头300进行识别拍照，随后组可调紫外灯带202开启，高清摄像头300进行识别拍照记录样品在白光下和紫外光下的状态，上传图片和相关信息发达电脑主机，培养时间到达18小时到20小时后，定量盘孔格中的颜色变化初步形成为浅黄色，随着时间的推移颜色越来越深，到达24小时时颜色稳定为黄色；

培养完毕将25份定量盘取出，控制电脑408中显示每个定量盘在每30分钟的时间拍摄样品的照片，随之每个定量盘自动剪接成一个5分钟的小视频和一个颜色变化曲线，这个过程显示了定量盘从无色变成黄色的过程，其中在18小时到20小时之间颜色变化曲线为平稳状态，在经过大量实验的前提下，实验人员可提早知晓实验结果，随即每个定量盘的最终数据结果及报告都会自动保存在电脑里。

综上，本实用新型的一种摄像器及定量盘培养观察集成装置，采用摄像器进行拍照计数可以完美的规避掉紫外线对人造成的风险且可以更加精准的计算结果，还能够进行详细的记录，实时监控定量盘在培养时的颜色变化，并且也可以缩短检测水样的时间，更快速的出具结果，结构简单，便于使用。

以上对实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不影响实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种摄像器，其特征在于，包含基座，所述基座前端面沿所述基座中心安装有多个可调节灯源组件；

摄像头，所述基座前端面中心处开设有安装所述摄像头的安装槽；

控制器，所述控制器通过无线或有线分别控制连接于所述灯源组件、所述摄像头。

2.如权利要求1所述的一种摄像器，其特征在于，所述灯源组件包含安装板以及安装于所述安装板前端面的灯带组件，所述基座上安装有匹配所述安装板的调节阀。

3.如权利要求2所述的一种摄像器，其特征在于，所述灯带组件包含紫外灯带与白光灯带。

4.如权利要求3所述的一种摄像器，其特征在于，所述紫外灯带为波长可调式紫外灯带且设置于所述安装板的外侧端，所述白光灯带为光源强度可调式白光灯带且设置于所述安装板的内侧端。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种摄像器，其特征在于，所述基座前端面安装有设置于所述灯源组件外围的环形反光板。

6.如权利要求5所述的一种摄像器，其特征在于，所述反光板为乙烯基材料制成。

7.一种定量盘培养观察集成装置，其特征在于，包含培养箱以及权利要求1-6任一项所述的摄像器，所述摄像器安装于所述培养箱的内底壁。

8.如权利要求7所述的一种定量盘培养观察集成装置，其特征在于，所述培养箱内部安装有设置于所述摄像器两侧的定量盘支架与抓取组件，所述摄像器的上方安装有第一温度传感器与条码读取器，所述第一温度传感器正下方设有安装于所述培养箱内底壁的第二温度传感器；

所述培养箱上安装有控制组件，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述条码读取器、所述控制器分别通过无线或有线连接于所述控制组件进行数据传输，所述控制组件分别控制连接所述抓取组件、所述控制器。

9.如权利要求8所述的一种定量盘培养观察集成装置，其特征在于，所述控制组件包含控制电脑以及分别与所述控制电脑、所述培养箱连接的连接臂；

所述抓取组件包含支撑柱、滑动安装于所述支撑柱上的机械臂以及安装于所述机械臂另一端的机械爪；

所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述条码读取器、所述控制器分别通过无线或有线连接于所述控制电脑进行数据传输，所述控制电脑分别控制连接所述机械臂、所述控制器。

10.如权利要求8或9所述的一种定量盘培养观察集成装置，其特征在于，所述培养箱的顶部安装有安装箱，所述安装箱内部安装有N型半导体、P型半导体以及分别与所述N型半导体、所述P型半导体连接的连接控制单元线；

外连接有分别连接所述N型半导体、所述P型半导体的电源；

所述控制组件控制连接所述电源；

所述培养箱上开设有排风口。