一种用于杀虫活性物质筛选的生物检测装置的制造方法_2

文档序号:10157002阅读:来源:国知局
轴4上。所述筛选检测装置包括透明托板7、多个设置在透明托板7上的透明样本孔板6和用于为透明样本孔板6提供均匀一致透射照明的至少一个平面漫射光源8,所述多个透明样本孔板6以环形阵列的方式固定在透明托板7上表面的固定位置上,所述平面漫射光源8通过支撑装置设置在透明托板7的下方,并可通过支撑装置调节光照度。如图5所示,本方案中,所述支撑装置包括光源支撑架15、多个光源调节柱14和基准平板9 ;所述基准平板9通过多个支撑杆固定在所述基座底板1上。本方案中,电机轴直联主动轮,并通过端盖直接固定在基准平板9上;主轴4通过轴承与基准平板9固定。在本方案中,基准平板9的作用是确定光源位置和电机驱动主轴的联结位置,确定上述位置后,便于对装置进行调节。所述光源支撑架15通过多个光源调节柱14与所述基准平板9固定;所述平面漫射光源8插入所述光源支撑架15内,并与光源支撑架15卡合固定。本方案中,所述光源调节柱优选为三个组合调整柱。本方案中所述透明样本孔板6优选数量为6个,该孔板可以为透明培养皿或透明样品筛选孔板。该装置进一步设有用于采集对应透明样品孔板6内试虫状态的图像信息的图像采集模块和基于外部设备控制指令或预嵌入控制指令,对透明样本孔板6内试虫当前状态的图像信息进行采集的控制单元。本方案中,所述图像采集模块可以为设置在透明托板7上方的摄像机10,该摄像机10距离孔板的距离可根据所使用的摄像头感光组件面积、镜头焦距范围设定,该摄像机10的位置与所述平面漫射光源的位置相对应。本方案中摄像机10通过支杆云台固定,并可改变支杆云台的位置、光圈和焦距以调节图像的清晰度。本方案中所述控制单元包括同步控制模块、位置检测反馈模块、图像采集控制模块和光源控制模块。其中,同步控制模块用于向驱动装置发出转动信号。位置检测反馈模块用于对待测透明样本孔板6的位置进行检测,并判断待测透明样本孔板6是否到达预定位置;若达到预定位置,则向驱动装置、图像采集控制模块和光源控制模块反馈已定位信号,若未到达预定位置,则向驱动装置、图像采集控制模块和光源控制模块反馈未定位信号。图像采集控制模块基于已定位信号或未定位信号,向图像采集模块发出相应待测样品图像采集开始控制信号或图像采集停止控制信号。光源控制模块,基于已定位信号或未定位信号,向光源发出开启信号或关闭信号,并可按照环境条件设置光源亮度。该装置进一步包括用于对采集得到的图像进行分析处理,获得检测结果分析评价的处理单元,本方案中处理单元可以采用具有嵌入式程序的数据处理和分析计算机11。本实用新型可以将控制单元集成至计算机11中也可集成在试虫检测装置上;可根据用户实际应用需要利用有线或无线通讯的方式进行控制信号或数据信号的传输,实际设计可根据用户需要更改组合。
[0042]本实用新型所述生物检测装置工作原理:用户通过控制单元中的同步控制模块向旋转电机2发送转动信号,旋转电机2基于转动信号中包含的转速、转动时间等信息,通过传动机构将动力传递给主轴4,主轴4利用传动联结件13带动透明托板7旋转,此时,控制单元中的位置检测反馈模块对透明样本孔板6的位置进行检测,若检测到当前透明样本孔板6达到预定位置,则向驱动装置中的旋转电机2、图像采集控制模块和光源控制模块发送已定位信号,旋转电机2基于该已定位信号停止转动,图像采集控制模块基于该已定位信号,向摄像机2发出图像采集开始控制信号,同时,光源控制模块基于该已定位信号,向平面漫射光源发出光源开启信号,此时,开始按照预定时间和采集需要对待测透明样本孔板6中的试虫图像信息,当预定时间到达时,同步控制模块向旋转电机2发送转动信号,旋转电机2通过传动联结件13带动透明托板7旋转,此时,已测透明样本孔板7离开图像监测区域,与此同时,位置检测反馈模块检测透明样本孔板7的位置偏离预定位置,则向图像采集控制模块和光源控制模块反馈未定位信号,图像采集控制模块基于该未定位信号向摄像机发出图像采集停止控制信号,停止图像采集,光源控制模块基于该未定位信号向平面漫射光源发出关闭信号,停止照明。在当前透明样本孔板7转离图像监测区域时,下一块待测透明样本孔板7随之进入监测区域,此时,重复上述孔板定位步骤,控制图像采集开始,控制光源开启,进行新的待测透明样本孔板7中试虫的图像采集,直至透明托板6上所有透明样本孔板7图像采集完成。本实用新型所述方案中摄像机10可以实时或按阶段将采集得到的试虫图像数据和实验起始时间反馈给具有嵌入式程序的数据处理和分析计算机11进行图像分析处理,快速完成位置试虫性能的分析评价。该装置可根据需要将实验过程中的数据信息形成图像和文本文件保存,并供外部设备读取或存档。在检测过程中,如出现异常情况时,用户可利用计算机或其它外部设备通过控制单元停止步进电机、摄像机等设备的工作,以保证设备运转的安全性。
[0043]下面通过几组实施例对本实用新型做进一步说明:
[0044]由于本方案所述生物检测装置属于光学仪器,需要在保证其无损的前提下,尽量保证安装精度,以提高装置的监测的准确度和抗干扰能力。
[0045]本实例中将控制单元集成与计算机11中,便于用户直接实现人机交互的操作,利用计算机的数据传输接口与摄像机、旋转电机驱动器等信号通讯设备连接支持数据信息通讯。将6个透明样本孔板6固定在透明托板7上,将平面漫射光源8通过支撑装置固定在透明托板7下方,摄像机10通过支杆云台固定在透明托板7和平面漫射光源8的上方,调节摄像机高度以确定图像大小,调节镜头焦距以确定图像清晰度,调节光圈及光源亮度以确定图像亮度均匀,调整完毕后将摄像机10的数据传输接口与控制计算机11相连,在控制计算机11上嵌入相应的操作实现摄像机10配合检测。本方案中可在计算机上设置相应的通电检测模块实现通断电检测的提示,提高装置供电安全性。
[0046]本方案所述生物检测装置可以同时顺序采集六块标准96孔板(或相同尺寸孔板)的生物检测图像,累计各孔板采集时间,提取相应时段图像,形成各样品生物检测图像分析处理结果。样品仅在检测池位置上采集图像时,有背光照明,转动换位过程无照明。可选择采集装置的任意空位样品孔板,指定其样品名称及所在位置后,开始图像采集并累计采集时间。装置运行过程中,可以任意终止指定位置的样品生物检测过程,取出该孔板,继续其他样品检测,直至结束整个生物检测实验;或在该位置上放入新样品孔板,加入生物检测过程。
[0047]实施例1
[0048]如图1和图2所示,实施例1所述生物检测装置包括基座底板1以及设置在基座底板1上的筛选检测装置和用于驱动筛选检测装置做旋转运动的驱动装置,所述驱动装置固定在基座底板1上,所述筛选检测装置固定在所述驱动装置上。所述筛选检测装置包括透明托板、多个设置在透明托板上的透明样本孔板和用于为透明样本孔板提供均匀一致透射照明的至少一个平面漫射光源,所述平面漫射光源通过支撑装置设置在透明托板的下方。该装置进一步包括用于采集对应透明孔板内试虫状态的图像信息的图像采集模块和基于外部设备控制指令或预嵌入控制指令,对透明样本孔板内试虫当前状态的图像信息进行采集的控制单元。实施例1中所述支撑装
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