技术简介:
本专利针对传统微孔板成像中多余区域干扰问题,提出通过机械联动结构实现自动调焦。利用双电机驱动丝杠系统,配合连杆与推板的运动,使微孔板在成像时自动抬升至最佳高度,优化单孔采集覆盖范围,减少冗余区域干扰,提升成像精度与效率。
关键词:微孔板成像,机械联动,自动调焦
1.本实用新型属于微孔板成像相关技术领域,具体涉及一种微孔板单孔整体成像装置。
背景技术:2.微孔板被广泛应用于生物化学分析检测中,现有的自动化微孔板成像主要通过二维运动系统带动微孔板运动,对微孔板的每一个微孔进行检测,使用光电器件检测微孔的反应物的光强,然后通过计算机软件存储和记录数据。
3.申请号为cn201520385268.1公开了一种微孔板成像机构,包括:图像室,其为封闭式结构,所述图像室一侧面上开设有一个活动开口;漫反射背光板,其架设在所述图像室的底部;该装置解决了测量速度不高、测量精度低的技术问题。
4.现有的微孔板成像装置技术存在以下问题:现有的微孔板成像装置工作效率较低,相机采集的覆盖面积没有充分利用,存在多余的采集空间,多余空间的光线易对采集画面进行干扰,此外由于光线的分散,生物样品的透光性减弱,成像的亮度较低,成像清晰度较差。
技术实现要素:5.本实用新型的目的在于提供一种微孔板单孔整体成像装置,以解决上述背景技术中提出的工作效率低、光线对采集画面干扰、光线分散的问题。
6.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种微孔板单孔整体成像装置,包括外箱体,所述外箱体的一侧开设有进出口,所述外箱体上设置有用于开闭进出口的封板,所述外箱体的顶部内侧设置有图像采集机构,所述图像采集机构的下方设置有成像支架,所述成像支架的下方设置有漫反射背光件,所述外箱体内设置有用于驱使漫反射背光件左右运动的推进机构,所述推进机构驱使漫反射背光件向内侧运动时,使成像支架向上抬升至图像采集机构的采集点位进行整体成像。
7.优选的,所述图像采集机构包括ccd相机,所述ccd相机固定安装在外箱体的顶部内壁上,所述ccd相机的两侧设置有侧板,所述侧板的顶端与外箱体固定连接,所述侧板的底端固定连接有单孔板,所述单孔板上开设有与ccd相机对应的通孔。
8.优选的,所述成像支架包括微孔板,所述微孔板的上表面固定连接有多个均匀排列的样品放置架,所述微孔板的两侧滑动连接有框架,所述框架与外箱体滑动连接,所述框架的一端固定连接有安装板,所述安装板上固定安装有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的输出端与微孔板固定连接,所述框架的底部两侧分别铰接有交叉设置的第一连杆与第二连杆。
9.优选的,所述漫反射背光件包括背光板,所述背光板的一端开设有滑槽,所述滑槽内滑动连接有t型滑块,所述第二连杆的底端与t型滑块铰接,所述t型滑块的底端固定连接有第一套管,所述第一套管的底面固定连接有推板,所述背光板的另一端底面固定连接有
第二套管,所述第一连杆的底端与第二套管铰接。
10.优选的,所述推进机构包括电机,所述电机固定安装在外箱体的一侧内壁上,所述电机的输出端固定连接有丝杠,所述第一套管与丝杠滑动连接,所述第二套管与丝杠螺纹连接,所述丝杠的外部套设有弹簧,所述弹簧的一端与第一套管固定连接,所述弹簧的另一端与第二套管固定连接,所述背光板的上表面固定排列有多个与样品放置架对应的发光件。
11.优选的,所述外箱体的内壁上固定连接有挡板,所述推板在运动过程中抵在挡板上。
12.优选的,所述发光件包括槽管,所述槽管固定在背光板上,所述槽管的顶部内壁上固定连接有灯座,所述灯座上安装有led灯,所述槽管的顶端开设有弧形聚光槽。
13.与现有微孔板成像装置技术相比,本实用新型提供了一种微孔板单孔整体成像装置,具备以下有益效果:
14.1、本实用新型通过在外箱体内设置推进机构,在当两个电机同步带动丝杠转动时,可通过两侧丝杠与第二套管的螺纹关系,使得背光板沿着丝杠的长度方向水平运动,将微孔板送入进出口附近,然后通过电动伸缩杆将微孔板从进出口推出,可方便将对应的生物样本放置在样品放置架上或取出,提高工作效率;
15.2、本实用新型通过两个电机同步反转将框架回收的过程中,第一套管向挡板靠近,直至第一套管底面的推板与挡板接触,当框架继续运动时,推板受到挡板的阻挡使第一套管固定不动,由于第二套管继续向着第一套管方向运动,使得第一连杆顺时针转动、第二连杆逆时针转动,将框架向上顶起,使微孔板逐渐向ccd相机靠近,进而可根据单孔采集的覆盖面进行高度调节,使采集的覆盖面积最大化,减少多余区域对采集的干扰;
16.3、本实用新型通过在槽管的顶端开设弧形聚光槽,在当led灯亮起时,可由弧形聚光槽将光线竖直向上方聚集,减少光线分散,提高亮度,光线穿过样品放置架上的生物样品,由ccd相机透过单孔板上的通孔进行图像采集,提高成像清晰度。
附图说明
17.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制,在附图中:
18.图1为本实用新型提出的一种微孔板单孔整体成像装置示意图;
19.图2为本实用新型提出的成像支架结构示意图;
20.图3为本实用新型提出的图1中b处放大结构示意图;
21.图4为本实用新型提出的图1中a处放大结构示意图;
22.图5为本实用新型提出的发光件剖面结构示意图。
23.图中:1、外箱体;2、成像支架;21、框架;22、微孔板;23、电动伸缩杆;24、安装板;25、样品放置架;26、第一连杆;27、第二连杆;3、侧板;4、ccd相机;5、单孔板;6、通孔;7、封板;8、进出口;9、漫反射背光件;91、背光板;92、第一套管;93、推板;94、挡板;95、弹簧;96、t型滑块;97、发光件;971、槽管;972、灯座;973、led灯;98、滑槽;99、第二套管;10、推进机构;101、电机;102、丝杠。
具体实施方式
24.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。
25.请参阅图1-图5,本实用新型提供一种技术方案:一种微孔板单孔整体成像装置,包括外箱体1,外箱体1的一侧开设有进出口8,外箱体1上设置有用于开闭进出口8的封板7,外箱体1的顶部内侧设置有图像采集机构,图像采集机构包括ccd相机4,ccd相机4固定安装在外箱体1的顶部内壁上,ccd相机4的两侧设置有侧板3,侧板3的顶端与外箱体1固定连接,侧板3的底端固定连接有单孔板5,单孔板5上开设有与ccd相机4对应的通孔6,使光线能够集聚至通孔6处,减少多余光线对ccd相机4的采集干扰。
26.需要说明的是,图像采集机构的下方设置有成像支架2,成像支架2包括微孔板22,微孔板22的上表面固定连接有多个均匀排列的样品放置架25,微孔板22的两侧滑动连接有框架21,框架21与外箱体1滑动连接,使框架21能够在外箱体1向进出口8方向运动,框架21的一端固定连接有安装板24,安装板24上固定安装有电动伸缩杆23,电动伸缩杆23的输出端与微孔板22固定连接,在封板7打开时,可通过电动伸缩杆23推动微孔板22滑出框架21,框架21的底部两侧分别铰接有交叉设置的第一连杆26与第二连杆27,第一连杆26与第二连杆27共设置有两对。
27.值得提出的是,成像支架2的下方设置有漫反射背光件9,漫反射背光件9包括背光板91,背光板91的一端开设有滑槽98,滑槽98内滑动连接有t型滑块96,第二连杆27的底端与t型滑块96铰接,t型滑块96的底端固定连接有第一套管92,第一套管92的底面固定连接有推板93,背光板91的另一端底面固定连接有第二套管99,第一连杆26的底端与第二套管99铰接,第一套管92与第二套管99同样设置有两对。
28.需要注意的是,外箱体1内设置有用于驱使漫反射背光件9左右运动的推进机构10,推进机构10包括电机101,电机101共设置有两个,两个电机101固定安装在外箱体1的一侧内壁上,且高度相同,电机101的输出端固定连接有丝杠102,第一套管92与丝杠102滑动连接,第二套管99与丝杠102螺纹连接,丝杠102的外部套设有弹簧95,弹簧95的一端与第一套管92固定连接,弹簧95的另一端与第二套管99固定连接,外箱体1的内壁上固定连接有挡板94,推板93在运动过程中抵在挡板94上,可通过电机101工作时带动丝杠102转动,通过丝杠102与第二套管99的螺纹关系,带动背光板91左右运动。
29.值得说明的是,背光板91的上表面固定排列有多个与样品放置架25对应的发光件97,发光件97包括槽管971,槽管971固定在背光板91上,槽管971的顶部内壁上固定连接有灯座972,灯座972上安装有led灯973,槽管971的顶端开设有弧形聚光槽,起到聚光的作用,将光线竖直向上方聚集。
30.进一步来说,推进机构10驱使漫反射背光件9向内侧运动时,使成像支架2向上抬升至图像采集机构的采集点位进行整体成像。
31.本实用新型的工作原理及使用流程:在使用时,通过打开外箱体1一侧的封板7,开启两个电机101同步带动丝杠102转动,由于两侧丝杠102与第二套管99的螺纹关系,使得背光板91沿着丝杠102的长度方向水平运动,在接近进出口8后电机101停止工作,然后电动伸
缩杆23将微孔板22从进出口8推出,可将对应的生物样本放置在样品放置架25上;
32.然后电动伸缩杆23将微孔板22收合在框架21上,与此同时封板7将进出口8封闭形成闭光环境,两个电机101同步反转,将框架21回收,在此过程中,第一套管92向挡板94靠近,直至第一套管92底面的推板93与挡板94接触,当框架21继续运动时,推板93受到挡板94的阻挡使第一套管92固定不动,由于第二套管99继续向着第一套管92方向运动,使得第一连杆26顺时针转动、第二连杆27逆时针转动,将框架21向上顶起,使微孔板22逐渐向ccd相机4靠近,直至微孔板22的高度处于通孔6图像采集覆盖面积最大化的位置高度;
33.led灯973亮起,由弧形聚光槽将光线竖直向上方聚集,光线穿过样品放置架25上的生物样品,由ccd相机4透过单孔板5上的通孔6进行图像采集。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。