用于血液细菌培养仪的恒温控制系统的制作方法
【专利摘要】用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，包括信号处理控制单元、信号采集器、加热装置和散热装置，利用所述信号采集器采集血液细菌培养仪中的温度，温度信号传送至所述信号控制处理单元，经过判断预设温度值与现场温度之差，控制所述加热装置和所述散热装置的工作，来达到培养箱中温度恒定的目的，并且配合一些机械装置，让整个培养箱中温度达到均衡。本实用新型提供的恒温控制系统，将散热、加热进行了合理的集成，缩小了机构体积，且能够实现自动控制，同时具备超温保护功能，操作方便、安全、可靠。
【专利说明】用于血液细菌培养仪的恒温控制系统
【技术领域】
[0001]一种恒温控制系统，特别是用于血液细菌培养仪的恒温控制系统。
【背景技术】
[0002]血液细菌培养仪用于对临床血液标本进行恒温培养，以便于医院对临床标本进行准确的判断。恒温控制系统为血液细菌培养仪提供恒定的培养温度，是血液细菌培养仪整机中很重要的一部分机构。
[0003]目前，国内大多数医院临床进行血液细菌培养，还是以手工方式进行，人工静态培养，用肉眼观察微生物的生长情况，存在微生物生长差、培养时间长、阳性率检出低、准确性差等缺点，而且由于人工操作，污染率较高。严重耽误临床冶疗，远不能适应现代临床医疗的需要。
[0004]申请号为201010609027.2的中国发明专利，提供一种恒温控制装置，包括一温度控制电路、一开关控制电路及一加热控制电路、所述温度控制电路内设若干温度预设值，所述温度控制电路根据相应的温度预设值发出控制信号，所述开关控制电路包括一输入端、一输出端及一控制端，所述开关控制电路的输入端接收一直流电压，所述开关控制电路经由控制端接收控制信号，所述开关控制电路根据该控制信号在输出端输出所述直流电压，所述加热控制电路接收该直流电压并发热，所述温度控制电路侦测所述加热控制电路的加热温度，并在所述加热控制电路的加热温度达到温度预设值时控制所述开关控制电路停止输出直流电压。其优点是实现了对加热温度的自动控制，结构简单且成本较低，其缺陷恒温控制装置只有加热控制电路，没有散热控制电路。
实用新型内容
[0005]本实用新型根据细菌培养对于温度的要求，提出一种应用于血液细菌培养仪的恒温控制系统。
[0006]用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，包括信号处理控制单元、信号采集器、加热装置和散热装置，利用所述信号采集器采集血液细菌培养仪中的温度，温度信号传送至所述信号处理控制单元，经过判断预设温度值与现场温度之间的差异，控制所述加热装置和所述散热装置的工作，来达到培养箱中温度恒定的目的，并且配合一些机械装置，让整个培养箱中温度达到均衡。
[0007]优选的是，所述加热装置包括加热板。
[0008]在上述任一方案中优选的是，所述加热装置包括加热风扇。
[0009]在上述任一方案中优选的是，所述加热装置分多组，成对称分布结构。
[0010]在上述任一方案中优选的是，所述加热装置和摆架之间分布有将热空气由下向上蔓延的导风板。
[0011]在上述任一方案中优选的是，所述散热装置包括散热进风风扇
[0012]在上述任一方案中优选的是，所述散热装置包括散热出风风扇。[0013]在上述任一方案中优选的是，所述散热装置安装于血液细菌培养仪的机柜上。
[0014]在上述任一方案中优选的是，所述散热进风风扇位于机柜的下部。
[0015]在上述任一方案中优选的是，所述散热出风风扇位于机柜的上部。
[0016]在上述任一方案中优选的是，所述恒温控制系统包括输入预设温度值的输入装置。
[0017]在上述任一方案中优选的是，所述恒温控制系统包括显示预设温度值和现场温度的输出装置。
[0018]在上述任一方案中优选的是，所述温度控制系统包括以高温断电方式来保护整个系统的保护装置。
[0019]在上述任一方案中优选的是，所述温度控制系统包括保护装置启动后的报警装置。
[0020]在上述任一方案中优选的是，所述信号处理控制单元包括判断现场温度与预设温度值之间差异的控制器。
[0021]在上述任一方案中优选的是，所述信号处理控制单元包括实时存储现场温度和预设温度值的存储器。
[0022]在上述任一方案中优选的是，所述信号处理控制单元包括将采集的现场模拟温度信号转换成数字信号的模数转换器。
[0023]在上述任一方案中优选的是，所述信号处理控制单元包括加热控制电路和散热控制电路。
[0024]在上述任一方案中优选的是，所述血液细菌培养仪包括使摆架摆动的机械构造。
[0025]在上述任一方案中优选的是，所述信号采集器采用温度传感器采集温度信号。
[0026]血液细菌培养仪包括摆动式运动装置，摆动式运动装置进一步包括摆架、培养箱和推动摆架进行摆动式运动的机械装置。摆架用于放置培养箱，培养箱以两排横向排列为一组的方式摆放，培养箱随着摆架的摆动式运动而摆动，使培养箱的温度均匀，实现血液细菌的快速生长。
[0027]现有温度控制装置，大都是只能单独提供加热或单独提供散热，且体积庞大，控温效果不稳定，温度波动范围较大，本实用新型提供的恒温控制系统，将散热、加热进行了合理的集成，缩小了机构体积，且能够实现自动控制，同时具备超温保护功能，操作方便、安
全、可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为按照用于血液细菌培养仪的恒温控制系统的第一实施例结构示意图。
[0029]图2为按照用于血液细菌培养仪的恒温控制系统的一优选实施例的信号处理控制单元结构示意图。
[0030]图3为图1的恒温控制系统应用与用于血液细菌培养仪的第一局部结构示意图。
[0031]图4为图1的恒温控制系统应用与用于血液细菌培养仪的第二局部结构示意图。
[0032]图5图1的恒温控制系统应用与用于血液细菌培养仪的第三局部结构示意图。
[0033]图6图1的恒温控制系统应用与用于血液细菌培养仪的第四局部结构示意图。
[0034]图7图1的恒温控制系统应用与用于血液细菌培养仪的第五局部结构示意图。[0035]图8为按照用于血液细菌培养仪的恒温控制系统的第二实施例的结构示意图。
[0036]图9为按照用于血液细菌培养仪的恒温控制系统的第三实施例的结构示意图。
[0037]图3至图6中数字分别表示:
[0038]I培养箱2摆架
[0039]3加热风扇4加热板
[0040]5散热进风风扇6散热出风风扇
[0041]7信号处理控制单元8温控开关
[0042]9导风板10第一继电器
[0043]11第二继电器12接线板
[0044]13接线柱14上轴承
[0045]15下轴承16偏心轮
[0046]17轴承连杆18摆架连杆
[0047]19 摆杆。
【具体实施方式】
[0048]下面结合附图和实施例多本实用新型做进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
[0049]图1给出恒温控制系统的第一实施例的结构示意图，图2进一步给出恒温控制系统的信号处理控制单元的结构示意图。另外，结合图3、图4、图5、图6和图7给出了图1的恒温控制系统应用在血液细菌培养仪的结构示意图。其中，图3为血液细菌培养仪的局部结构示意图，图4是图1从给出血液细菌培养仪的加热装置的结构示意图，图5是血液细菌培养仪的摆动式运动装置的结构示意图，图6是血液细菌培养仪机柜的结构示意图，图7是血液细菌培养仪机柜的局部结构图。图8和图9是恒温控制系统的另外两种实施例的结构示意图。
[0050]实施例1:
[0051]如图1给出了一种恒温控制系统的结构示意图，包括通过判断预设温度值与现场采集温度之间差异来进行温度控制的信号处理控制单元110，采集现场信号的信号采集器120，加热空气的加热装置130，给血液细菌培养仪降温的散热装置140，所述预设温度值保存在信号处理控制单元110中。
[0052]其中，信号采集器120、加热装置130、散热装置140分别与信号处理控制单元110连接。
[0053]当现场温度低于预设温度值时，信号处理控制单元110启动加热装置130工作，当当现场温度高于预设温度值时，信号处理控制单元110启动散热装置140工作。
[0054]如图2给出了信号处理控制单元110的结构示意图，信号处理控制单元110包括判断现场温度信号与预设温度值之间差异的控制器210，用于保存预设温度值和现场温度的存储器220，将采集的模拟温度信号转换成数字信号的模数转换器230，用于控制加热装置工作的加热控制电路240，用于控制 散热装置工作的散热控制电路250。
[0055]其中，存储器220、散热控制电路250、加热控制电路240分别与控制器210连接，模数转换器230与存储器220连接。[0056]其工作原理如下:
[0057]来自信号采集器120的模拟温度信号经模数转换器230转换成数字信号后，保存到存储器220中。
[0058]控制器210根据模数转换器230反馈的信号来判断血液细菌培养仪中的温度跟预设的温度值之间的差异。采集温度低于预设温度值，控制器210选择加热控制电路240工作，加热控制电路240又启动加热装置130给空气加热。采集温度高于预设温度值，则控制器210选择散热控制电路250工作，散热控制电路250又启动散热装置140给血液细菌培养仪降温。
[0059]其中，加热装置130包括加热风扇3和加热板4，详见图4的说明部分。
[0060]其中，散热装置140包括散热进风风扇5和散热出风风扇6,详见图6的说明部分。
[0061]下面结合图3、图4、图5和图6说明上述恒温控制系统如何应用于血液细菌培养仪。所述血液细菌培养仪包括摆动式运动装置、信号控制单元110、加热装置130和散热装置140。应用中，恒温控制系统的信号采集器120采用温度传感器来实现，加热装置130与第一继电器10连接，散热装置140与第二继电器11连接，继电器示意图见图5。
[0062]如附图3所示，给出了摆动式运动装置、加热装置130和信号处理控制单元7的结构示意图。摆动式运动装置包括摆架2、培养箱I和推动摆架进行摆动式运动的机械装置。摆架2用于放置培养箱，以两排横向排开培养箱为一组的方式摆放，培养箱I随着摆架2的摆动式运动而摆动，实现血液细菌的快速生长。
[0063]温度传感器以及继电器的直流端通过电信号接到信号处理控制单元7。温度传感器是一种能把温度值转变成电压值的电子元件，温度传感器根据感受到的温度的不同把相应的电压传给模数转换器230。采集现场温度信号的温度传感器安装在信号控制单元7的电路板上。
[0064]另外，如图3中所示，摆架2与加热装置130之间安装有导风板9，导风板9上安装有可将导风口打开或关闭的挡片，挡片打开时，其开口向下有一定的倾斜角度。导风板9分多组，横向排开的几个导风板为一组，每组又纵向分布在加热装置130和摆架2之间。
[0065]加热后的空气跟冷空气比较，热空气的密度较小，会上浮，通过导风板9上开口向下的挡片能把热空气向下压，让热空气由下向上蔓延，使血液细菌培养仪中的温度均匀。
[0066]图3所示的摆动式运动的机械装置包括偏心轮16、上轴承14、下轴承15、轴承连杆17、摆架连杆18、摆杆19，偏心轮16通过下轴承16与轴承连杆17相连，轴承连杆17通过上轴承14与摆架连杆18连接在一起，摆架连杆18与摆杆19连接在一起，通过偏心轮16的上下运动带动轴承连杆17、摆架连杆18的运动，从而带动固定在摆架连杆18上的摆杆19实现摆架的摆动式运动。
[0067]图4给出了加热装置的结构示意图，加热装置包含加热风扇3和加热板4，加热风扇3和加热板4并联组成加热的装置130，加热板4加热周围的空气，加热风扇3将周围的热空气吹向导风板9，加快了热空气在整个血液细菌培养仪中的流动。加热装置130分多组，成对称的分布结构。
[0068]加热装置130的一端通过电信号接到第一继电器的一个交流端子上。
[0069]图5给出从侧面看到的摆动式运动装置的侧面结构示意图。恒温控制系统还包括第一继电器10、第二继电器11、接线板12和接线柱13，其中，接线柱位于接线板的上方，用于紧固接线端子。
[0070]加热装置130和散热装置140的另一端分别接到接线板12的两个接线柱13上。第一继电器10和第二继电器11的另一个交流端子分别接到接线板12的接线柱13上。
[0071]如图6所示，给出了机柜上散热装置140的结构示意图，散热装置140包括散热进风风扇5和散热出风风扇6,散热进风风扇5和散热出风风扇6并联组成散热装置140。散热进风风扇5安装在机柜的下部，从机柜下部吸入外部的冷空气，散热出风风扇6安装在机柜上部，排出血液细菌培养仪器上部的热空气。。这样的布局使散热效率高于进风风扇在上出风风扇在下的结构。
[0072]散热装置140的一端通过电信号接到第二继电器11的一个交流端子上，风扇的物理结构镶嵌在血液细菌培养仪的机柜上。
[0073]另外，图7中的温控开关8用于保护整个恒温控制系统。温控开关8的两端通过电信号接到接线板12的接线柱13上，根据需要保护的温度可以选择不同型号的温控开关8，例如选择的温控开关8最大耐受温度是55°C，那么温度在小于55°C的时候，系统正常工作，当温度大于或者等于55°C的时候，温度开关8断开，切断控制信号的电源，以免温度过高造成的电子元件损坏以及无法预估的危险，起到保护作用。
[0074]另外，当出现操作系统死机时，恒温系统会接收不到控制指令，温度就会持续升高，当升高到超温预设值时，温控开关8就会断开，整个系统停止工作，从而起到保护作用。
[0075]实施例2:
[0076]如图8给出了第二种恒温控制系统的结构示意图，在第一种实施例的基础上，还包括输入预设温度值的输入装置150，显示现场温度和预设温度值信息的输出装置160。
[0077]其中，信号采集器120、加热装置130、散热装置140、输入装置150和输出装置160分别与信号处理控制单元110连接。
[0078]输入装置150可采用键盘输入方式、触摸屏输入或者采用远端计算机输入方式。
[0079]输入装置160可采用LED数码灯显示、液晶屏或者触摸屏显示方式。
[0080]实施例3:
[0081]如图9给出用于血液细菌培养仪的恒温控制系统的第三实施例，在实施例2的基础上增加了报警装置170和保护装置180，控制器210检测到保护装置180启动后，发出报警信息，通知工作人员恒温控制系统由于高温或者系统问题导致关闭。
[0082]其中，信号采集器120、加热装置130、散热装置140、输入装置150、输出装置160、报警装置170和保护装置180分别与信号处理控制单元110连接。
[0083]报警装置170可采用鸣笛报警或者语音报警。
[0084]本实用新型提供的恒温控制系统，将散热、加热进行了合理的集成，缩小了机构体积，且能够实现自动控制，同时具备超温保护功能，操作方便、安全、可靠。
【权利要求】
1.用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，包括信号处理控制单元、信号采集器和加热装置，其特征在于，还包括散热装置，所述信号处理控制单元包括判断现场温度与预设温度值之间差异的控制器、实时存储现场温度和预设温度值的存储器、将现场模拟温度信号转换成数字信号的模数转换器、加热控制电路和散热控制电路，利用所述信号采集器采集血液细菌培养仪中的温度，温度信号传送至所述信号处理控制单元，经过判断预设温度值与现场温度之差，控制所述加热装置和所述散热装置。
2.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述加热装置包括加热板。
3.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述加热装置包括加热风扇。
4.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述加热装置分多组，成对称分布结构。
5.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述加热装置和摆架之间分布有将热空气由下向上蔓延的导风板。
6.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述散热装置包括散热进风风扇。
7.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述散热装置包括散热出风风扇。
8.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述散热装置安装于血液细菌培养仪的机柜上。
9.根据权利要求6所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述散热进风风扇安装于机柜的下部。
10.根据权利要求7所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述散热出风风扇安装于机柜的上部。
11.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述恒温控制系统包括输入预设温度值的输入装置。
12.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述恒温控制系统包括显示预设温度值和现场温度的输出装置。
13.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述恒温控制系统包括以高温断电方式保护血液细菌培养仪的保护装置。
14.根据权利要求13所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述恒温控制系统包括所述保护装置启动后通知工作人员的报警装置。
15.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述血液细菌培养仪包括使摆架摆动的机械构造。
16.根据权利要求15所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述机械构造包括偏心轮、上轴承、下轴承、轴承连杆、摆架连杆、摆杆，偏心轮通过下轴承与轴承连杆连接，轴承连杆通过上轴承与摆架连杆连接在一起，摆架连杆与摆杆连接在一起。
17.根据权利要求1所述的用于血液细菌培养仪的恒温控制系统，其特征在于，所述信号采集器采用温度传感器采集温度信号。
【文档编号】C12M1/38GK203530317SQ201320514844
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】张敏, 周成刚, 张巍, 赵广明, 何芳, 王雯雯, 宋新华, 张强, 张凤荣 申请人:山东鑫科生物科技股份有限公司