自动监测智能生化培养箱的制作方法

本实用新型涉及生物医药实验室设备领域，具体涉及一种自动监测智能生化培养箱。

背景技术：

生化培养箱是生物医药实验室中常见设备，通过制冷和制热装置来维持箱内的温度环境；然而实验操作人员在实验过程中，需要每隔一段时间就观察培养样品的生长情况并做相应记录，因此需要时常打开箱门导致培养箱内的环境发生变化影响实验结果；现有的生化培养箱虽然在箱门上开设了透明观察窗来避免频繁开关箱门，但透过有限的视线范围导致了难以清楚观察到培养全部样品的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自动监测智能生化培养箱，解决生化培养箱频繁开关箱门导致箱内温度波动，以及开设视线范围有限的观察窗导致观察不清楚的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种自动监测智能生化培养箱，包括箱体、箱门、温控系统、自动监测系统、换气装置和控制面板；自动监测系统位于箱体内且由集成控制器、拍摄装置和移动轨道组成；该自动监测装置通过无线网络将图像信息传输至数据储存终端；温控系统包括制冷装置、制热装置和温度传感器；换气装置位于箱体底部；控制面板位于箱体外且与温控系统相连接；集成控制器控制拍摄装置按照一定的规律在移动轨道上进行定点拍摄；拍摄之后的图像信息能够由数据储存终端储存起来；温控系统维持箱内温度且能通过控制面板设定温度；换气装置保证箱体内气流畅通，有利于生化培养；

进一步的，所述拍摄装置包括至少三个微型远程监控摄像头和相应的机械臂；微型摄像头通过螺栓、螺帽固定在机械臂下方；该机械臂与集成控制器相连；移动轨道包括Z轴轨道和X轴轨道；集成控制器控制机械臂按照规律沿Z轴轨道和X轴轨道上下和左右移动并在设定位置停顿；集成控制器位于箱体下方；机械臂在Z轴和X轴上移动时能够带动微型摄像头在移动轨道上定点拍照；Z轴和X轴的移动轨迹就能完全覆盖住箱体内所有的培养样品；

进一步的，所述Z轴轨道位于箱体内右侧壁上；所述X轴轨道位于待培养样品的上方且一端与Z轴轨道连接另一端固定在箱体内左侧壁上；所述X轴轨道近左侧壁端设置有固定挡片；所述Z轴轨道近地端也设置有固定挡片；固定挡片防止机械臂在轨道上移动时滑出监测范围；

进一步的，箱体内还设置有隔层板；所述隔层板水平放置且左右两侧均固定连接在箱体内壁上；所述隔层板上表面可拆卸连接有样品板；所述样品板上表面设置有放置槽；所述样品板左右边缘处设有向下的凸缘部；所述隔层板上表面左右两端设有与样品板两端凸缘部相适配的滑槽；所述放置槽上边缘卡设有锁紧件；隔层板上的样品板上的放置槽用于放置培养样品的器皿；样品板与隔层板可拆卸连接，方便将样品板从培养箱中取出；锁紧件能够将器皿固定在放置槽中，防止培养器皿掉落；

进一步的，所述隔层板和样品板上均设有Z轴轨道的通道；隔层板和样品板上开设有供拍摄装置通过的开口；通道和开口防止隔层板对机械臂上下移动产生阻碍；

进一步的，所述箱体后壁上设有红外感应灯且红外感应灯高度与机械臂齐平；该红外感应灯与感应开关和照明开关相连接；红外感应灯能够感应到机械臂的移动，在拍照时亮灯；红外感应灯由感应开关和照明开关并联控制；若开启照明开关，关闭感应开关时，灯持续照亮，适用于需要在光照条件下培养的样品；若开启感应开关，关闭照明开关时，灯只在需要拍照时打开，提供拍摄光源，适用于需要在无光条件下培养的样品；红外感应灯既保证了拍照清晰，又不会影响培养实验。

更进一步的技术方案是，所述样品板包括有培养皿样品板和锥形瓶样品板；所述培养皿样品板上的凹槽呈圆柱状；所述锥形瓶样品板上的凹槽呈圆台状；所述样品板上表面还设有手提环；所述手提环通过铰接连接在样品板左右两侧边缘上样品板灵活应用于放置不同种类的培养器皿；手提环能够方便操作者从培养箱中取出样品。

本实用新型还可以检测箱体内的温度和湿度，并通过数显面板显示在箱体外，方便实验操作人员记录数据。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果至少是如下之一：

1.自动监测并记录培养样品的生长情况；

2.不需要开箱门观察，减少开关箱门的频次，保持箱体内的温度恒定；

3.减少实验操作人员频繁记录结果，减小实验操作人员的工作强度；

4.定点拍摄，保证了每一个样品都能够被拍摄观察到；

5.能清楚观察到每一个样品的生长情况；

6.图像信息能够安全储存，减小实验观察结果丢失的风险；

7．样品板能一次性取出多个样品，缩短敞门时间，减小箱内的温度波动；

8．样品板能稳定固定住不同的培养器皿，有效保护样品器皿；

9.适用于不同生长条件的培养样品，应用广泛。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型内部结构剖视图。

图3为本实用新型局部结构示意图。

附图中：1.箱体；2.箱门；3.换气装置；4.控制面板；5.数显面板；6.感应开关；7.照明开关；8.机械臂；9.微型摄像头；10.X轴轨道；11.Z轴轨道；12.集成控制器；13.右侧壁；14.左侧壁；15.制冷装置；16.制热装置；17.红外感应灯；18.样品板；19.放置槽；20.隔层板；21.凸缘部；22.滑槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：如图1和2所示，一种自动监测智能生化培养箱，包括箱体1、箱门2、温控系统、自动监测系统、换气装置3和控制面板4；该自动监测系统位于箱体1内且由集成控制器12、拍摄装置和移动轨道组成；自动监测装置通过无线网络将图像信息传递至数据储存终端；温控系统位于箱体1内底部且包括有制冷装置15、制热装置16；换气装置3位于箱体1底部；控制面板4位于箱体1外且与温控系统相连接；集成控制器12控制拍摄装置按照一定的规律在移动轨道上进行定点拍摄；实现不需要人为开关箱门2观察培养样品；拍摄之后的图像信息能够由数据储存终端储存起来；操作者不用定时去生化培养箱记录数据，通过图像信息做相应的实验记录，减少操作者的工作强度；且能有效防止实验结果丢失；温控系统维持箱内温度且能通过控制面板设定温度；换气装置3保证箱体1内气流畅通，有利于生化培养。

实施例2：如图2所示，拍摄装置包括至少三个微型摄像头9和相应的机械臂8；微型摄像头9通过螺栓、螺帽固定在机械臂8下方；所述机械臂8与集成控制器12相连；移动轨道包括Z轴轨道11和X轴轨道10；集成控制器1控制机械臂8按照规律沿Z轴轨道11和X轴轨道10上下和左右移动并在设定位置停顿；所述集成控制器12位于箱体下方；机械臂8在Z轴轨道11和X轴轨道10上移动时能够带动微型摄像头9在移动轨道上定点拍照；实现规律性自动监测并记录培养样品在生长过程中不断变化的宏观形貌信息；减少开关箱门2的频次，减小箱体1内温度波动范围。

实施例3：如图2所示，所述Z轴轨道11固定在箱体1内右侧壁13上；X轴轨道10位于待培养样品的上方且一端与Z轴轨道11连接另一端固定在箱体1内左侧壁14上；所述X轴轨道10近箱体1内左侧壁14端设置有固定挡片；机械臂8在Z轴轨道11和X轴轨道10上的移动轨迹能够完全覆盖住箱体1内所有的培养样品；保证所有样品均被清楚观察到；固定挡片防止机械臂8在轨道上移动时滑出监测范围，保证了机械臂8的正常作业。

实施例4：如图3所示，箱体1内还设置有隔层板20；该隔层板20水平放置且左右两侧均固定连接在箱体1内壁上；隔层板20上表面可拆卸连接有样品板18；该样品板18上表面设置有放置槽19；所述样品板18左右边缘处设有向下的凸缘部21；所述隔层板20上表面左右两端设有与样品板18两端凸缘部21相适配的滑槽22；所述放置槽19上边缘卡设有锁紧件；放置槽19用于放置培养样品的器皿；样品板18与隔层板20可拆卸连接，方便将样品板18从培养箱中取出；锁紧件能够将器皿固定在放置槽19中，防止因机械臂8移动产生的震动或在样品板18移动时导致器皿翻覆；使用自动监测自能生化培养箱前，首先将需要在同一时间点取出的样品放置在同一样品板18上，再将样品板18放入培养箱中；取样时，只需取出样品板18，就能实现一次性取出一定数量的样品，从而缩短敞门时间，减小箱内的温度波动。

实施例5：如图3所示，隔层板20靠近箱体内右侧壁13一端设有Z轴轨道11的通道和供拍摄装置通过的开口；通道和开口防止隔层板对机械臂上下移动产生阻碍影响效果。

实施例6：如图2所示，箱体1内后壁上设有红外感应灯17且红外感应灯17高度与机械臂8齐平；该红外感应灯17与感应开关6和照明开关7相连接；红外感应灯17能够感应到机械臂8的移动，在拍照时亮灯；红外感应灯17由感应开关6和照明开关7并联控制；使用时，若开启照明开关7，关闭感应开关6时，红外感应灯17持续照亮，适用于需要在光照条件下培养的样品；若开启感应开关6，关闭照明开关7时，红外感应17灯只在需要拍照时打开，提供拍摄光源，适用于需要在无光条件下培养的样品；红外感应灯17既保证了拍照清晰，又不会影响培养实验，可应用于多种生物培养样品。

实施例7：所述样品板18包括有培养皿样品板和锥形瓶样品板；所述培养皿样品板上的凹槽呈圆柱状；所述锥形瓶样品板上的凹槽呈圆台状；所述样品板18上表面还设有手提环；所述手提环通过铰接连接在样品板18左右两侧边缘上；样品板18灵活应用于不同种类的培养器皿；手提环能够操作者从培养箱中取出样品，缩短敞门时间，减小箱体1内的温度波动；当机械臂8移动产生震动时，以及转移样品板18时，和培养器皿相适配的样品板18使得培养器皿在样品板18中能够稳定放置。

实施例8：如图1所示，箱体1内壁上还设有温度仪和湿度仪；温度仪和湿度仪连接至箱体1外的数显面板5；温度仪和湿度仪检测箱体内的温度和湿度，并通过数显面板5显示在箱体1外，方便实验操作人员记录相关数据。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。