专利名称：一种自动菌落识别装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种图像数据采集技术，具体涉及一种包括菌落识别、培养皿自动定位功能于一体的菌落图像采集识别装置。
背景技术：
在食品卫生检验、医院临床化验、环保监测和药品品质检测等领域，都需要对微生物的形态、数量进行观察分析和统计。现有的菌落识别技术是将培养皿放置于指定平台上， 采用CCD成像设备对培养皿上的菌落进行数据采集，再由计算机自动统计出用户所需的菌落信息，但由于需要观察的微生物不同，被观察的培养皿大小不等，采用固定的图像观察会降低图像分辨率，专利号200320109499. 7公开了一种微生物图像定量观察与分析装置， 该实用新型通过光圈调节机构、焦距调节机构、投射直射复合光源、高解像度宏阔CCD摄像头，对上述问题进行了一定程度的改善，可以更换不同外径尺寸的培养皿，但需要操作者手动干预培养皿的放置位置，处于培养皿边缘的菌落常常会因为培养皿定位不准确而位于统计区域之外，而固定位置的光源无法根据培养基的种类和培养皿尺寸的不同为CCD成像装置提供最优的光线环境，且开放式放置平台上的培养皿容易受环境光线的干扰，导致CCD 成像分辨率下降，从而影响菌落观察效果和统计分析的准确度。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对上述技术的不足，提供一种自动菌落识别装置。一种自动菌落识别装置，包括滤光检测舱，自动升降LED底部光源，培养皿自动定位装置。滤光检测舱采用透光率高的板材作为基材，表面贴覆滤光膜，与外壳相连共同构成密闭空间，形成高透射光暗视野检测舱；自动升降LED底部光源采用丝杠与电机轴相连，并与螺母形成螺纹配合，螺母上固定有铰链机构，铰链的水平移动带动连杆机构绕铰链旋转， LED环形光源托盘上的铰链机构将连杆机构的旋转运动转化为LED环形光源在竖直方向的平稳升降，实现底部LED环形光源托盘的自动升降运动；培养皿自动定位装置利用电机驱动齿轮和齿条装置，其中电机固定于外壳上，齿条固定在培养皿放置平台侧壁上，齿轮通过联轴器与电机的主轴相连，位于外壳上的霍尔传感器对培养皿放置平台进行精确定位，漏斗状收敛结构使培养皿自动定位于放置孔中心，实现培养皿准确定位。本实用新型与现有技术相比，其优点在于1、培养皿放置平台为封闭式滤光结构。由于CCD的感光体在直射光线环境中成像分辨率最高，同时CCD感应到的自然光中的红外线会导致D. S. P.无法解析出正确的图像颜色，因此利用覆膜后的偏光特性将投射进来的自然光加以修整，既可以避免斜射光影响成像设备的感光体，又可以有效阻隔红外线对成像区域的干扰，提高成像分辨率，从而提高菌落识别的准确度。2、通过光源高度可升降调节机构的动作，改变成像区域角度光光位，从而可针对不同类型培养基和不同种类菌落的光学特性差异，改善其成像光比，提高培养基中菌落的可视度，使其更富立体感，易于观察和统计分析。3、培养皿自动进出舱结构避免了人工干预的弊端；霍尔传感器对培养皿放置平台的移动位置进行自动探测，使培养皿的中心、环形光源的圆心和成像区域的中心三点位于同一直线上，保证培养皿中的菌落全部位于有效成像区域之内，实现了培养皿放置的精准定位，增强了菌落统计的准确性。
图1是本实用新型的纵向剖面图。图2是本实用新型的A-A剖面图。图中的符号及其说明1、透光板；1’、透光板；2、滤光膜；2’、滤光膜；3、外壳；4、培养皿放置平台；5、磁钢；6、霍尔传感器；7、齿轮；8、齿条；9、导轨；10、电机I ；11、连杆；12、铰链；12’、铰链；13、 丝杠；14、螺母I ；15、螺母II ； 16、LED环形光源；17、电机II。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的结构组成与工作原理做进一步详细的说明。如图1、2中所示的自动菌落识别装置，包括滤光检测舱，自动升降LED底部光源， 培养皿自动定位装置。滤光检测舱采用透光率高的亚克力板作为透光板基材，滤光膜2利用背胶固定在透光板1上，透光板1与滤光膜2共同构成滤光装置；滤光膜2’利用背胶固定在透光板1’ 上，透光板1’与滤光膜2’固定后通过螺钉固定在培养皿放置平台4上；滤光膜采用纳米材质玻璃隔热贴膜，有效隔离自然光中850 4000nm的红外线光谱带；透光板1通过卡扣结构固定在外壳3上，与外壳相连共同构成密闭空间，形成高透射光暗视野检测舱；滤光装置上开有方形口，供培养皿放置平台4自动进出检测舱。自动升降LED底部光源采用平行六连杆机构，其中，铰链12 ’固定在外壳3上，连杆机构11同时与铰链12、铰链12’相连，螺母I 14为右旋螺纹，螺母II 15为左旋螺纹，二者均与铰链12和丝杠13连接，相应地，丝杠13前端为右旋螺纹，后端为左旋螺纹，电机II 17 的主轴与丝杠13通过联轴器18相连。电机II 17驱动丝杠13做旋转运动，丝杠13带动螺母I 14和螺母II 15做相反位移方向的直线运动，铰链12的水平移动带动连杆机构11绕铰链旋转，限制和推动了 LED环形光源16只在竖直方向平稳升降，实现底部LED环形光源托盘的自动升降运动；培养皿自动定位装置利用固定在外壳3上的电机I 10，驱动通过联轴器与电机 I 10主轴连接的齿轮7，齿条8固定在培养皿放置平台4侧壁上，电机I 10在旋转时带动齿轮7与齿条8啮合，从而驱动培养皿放置平台4做直线运动；培养皿放置平台4固定有磁钢5，当磁钢5经过有效成像区域时，位于外壳3上的霍尔传感器6能自动感应到，并将信号传送给控制系统，由控制系统控制电机I 10停止转动。另外，培养皿放置平台4上有漏斗状收敛结构，使培养皿自动定位于放置孔的中心。上述实施方式是本实用新型应用的一个实例，本实用新型在基本结构和工作原理不变的情况下还有其他的实施方式，并不以以上所述为限。
权利要求1.一种自动菌落识别装置，包括滤光检测舱，自动升降LED底部光源，培养皿自动定位装置，其特征在于滤光检测舱由贴覆滤光膜O)的透光板(1)与外壳C3)相连构成；自动升降LED底部光源由电机II (17)和连接在电机II (17)主轴上，前端装有螺母I (14)，后端装有螺母II (15)的丝杠(13)，以及连杆机构(11)，铰链(12)，铰链(12’)和LED环形光源 (16)共同组成；培养皿自动定位装置由固定在外壳(3)上的电机I (10)，与电机I (10)的主轴相连的齿轮(7)以及固定在培养皿放置平台(4)侧壁上的齿条(8)和位于外壳(3)上的霍尔传感器(6)组成。
2.根据权利要求1所述的一种自动菌落识别装置，其特征在于所述培养皿放置平台 (4)固定有磁钢(5)。
3.根据权利要求1所述的一种自动菌落识别装置，其特征在于所述培养皿放置平台 (4)上有漏斗状收敛结构。
4.根据权利要求1所述的一种自动菌落识别装置，其特征在于所述铰链(12)，铰链 (12’ )同时与连杆机构(11)相连组成平行六连杆。
5.根据权利要求1或4所述的一种自动菌落识别装置，其特征在于所述铰链(12’) 固定在外壳C3)上。
6.根据权利要求1所述的一种自动菌落识别装置，其特征在于所述自动菌落识别装置进一步包括如下结构滤光膜(2’ )利用背胶固定在透光板(1’ )上，透光板(1’ )与滤光膜(2’ )固定后通过螺钉固定在培养皿放置平台(4)上。
7.根据权利要求1所述的一种自动菌落识别装置，其特征在于所述电机II(17)的主轴与丝杠(1 通过联轴器(18)相连。
专利摘要一种自动菌落识别装置，包括滤光检测舱，自动升降LED底部光源，培养皿自动定位装置，其特征在于滤光检测舱采用表面贴覆滤光膜的透光板，与外壳相连共同构成高透射光暗视野检测舱，自动升降LED底部光源采用平行六连杆机构，通过电机带动丝杠和铰链机构，以铰链的水平移动带动连杆机构绕铰链旋转，从而转化为LED环形光源在竖直方向的平稳升降，实现底部LED环形光源托盘的自动升降运动，培养皿自动利用电机驱动齿轮和齿条机构，通过霍尔传感器对培养皿放置平台进行精确定位，漏斗状收敛结构使培养皿自动定位于放置孔中心，实现培养皿准确定位，以上特征提高了菌落观察效果和统计分析的准确度。
文档编号C12M1/34GK201990676SQ20112003210
公开日2011年9月28日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者任永晋, 战智涛, 李玉滨, 潘海鹏, 郭亮, 高建辉 申请人:青岛众瑞智能仪器有限公司