專利名稱:應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及毒性檢測技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置。
背景技術(shù):
綜合毒性檢測,尤其是水質(zhì)毒性檢測,是采用發(fā)光細菌一費歇爾狐菌作為檢測活體,判斷其在被檢測水樣中的存活情況進而判斷所述被檢測水樣的毒性的方法。由于這種細菌在新陳代謝時會發(fā)出光能,而化學(xué)毒性物質(zhì)能夠抑制發(fā)光菌新陳代謝從而導(dǎo)致光能減弱。同時,毒性越強,抑制代謝作用越強,發(fā)光被抑制得越厲害。一般情況下,綜合毒性檢測中使用的發(fā)光菌溶液需要在適宜的溫度、均勻攪拌的條件下保存和反使用。現(xiàn)有的綜合毒性檢測中的發(fā)光菌溶液生存環(huán)境控制裝置,大部分采用的是電機作為攪拌裝置的動力來源,通過電機運轉(zhuǎn)帶動磁鐵旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,從而帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。 然而,使用電機作為攪拌裝置的動力來源,因其本身同樣需要消耗較大能量,產(chǎn)生較大的噪音,致使整個控制裝置能耗較高、噪音較大;同時,電機在不斷運行出現(xiàn)故障的概率較大。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,以解決現(xiàn)有的控制裝置能耗大、噪音大以及長期運行產(chǎn)生的故障概率大的問題。所述應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,包括載體,該載體上設(shè)置有用于盛放液體的凹槽,該凹槽內(nèi)放置有攪拌子,并且,所述載體上的凹槽下方該放置有第一線圈;控制所述第一線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的控制器;設(shè)置于所述載體上的第一半導(dǎo)體制冷器;與所述半導(dǎo)體制冷器相連接的第一散熱器。
優(yōu)選地,所述載體外圍還設(shè)置有保溫層。優(yōu)選地,還包括溶液存放器,該溶液存放器包括載體,該載體內(nèi)放置有第二線圈,且所述載體放置所述第二線圈的上方開設(shè)有凹槽,所述第二線圈受所述控制器控制產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場;放置于所述載體凹槽內(nèi)的容器,該容器內(nèi)放置有攪拌子;設(shè)置于所述載體上的第二半導(dǎo)體制冷器;與所述第二半導(dǎo)體制冷器相連接的第二散熱器;設(shè)置于所述載體和容器外圍的保溫層;放置于所述容器上方的容器蓋。優(yōu)選地,該控制裝置還包括溫度采集單元,用于采集所述載體凹槽內(nèi)和/或所述溶液存放器上容器內(nèi)溶液的溫度;控制單元,用于比對預(yù)設(shè)溫度和所述溫度采集單元采集的溫度,根據(jù)比對結(jié)果產(chǎn)生控制量,控制與所述載體凹槽內(nèi)和/或所述溶液存放器上容器相對應(yīng)的半導(dǎo)體制冷器動作。優(yōu)選地,所述保溫層包括設(shè)置于所述載體外圍的載體保溫層,以及設(shè)置于所述容器外圍且與所述載體保溫層相連的容器保溫層。優(yōu)選地,所述控制器包括電壓產(chǎn)生單元,用于產(chǎn)生變化的電壓;驅(qū)動器,用于將所述電壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的變化的電壓轉(zhuǎn)化為變化的電流。優(yōu)選地,該控制裝置還包括信號轉(zhuǎn)換單元,用于轉(zhuǎn)換所述溫度采集單元采集的溫度為數(shù)字信號;上位機,用于根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號生成溫度曲線,并輸出。從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置中, 采用控制器控制第一線圈替代電機產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場,所述第一線圈消耗的能量遠比電機要小,且不會產(chǎn)生噪音,解決了現(xiàn)有的控制裝置能耗較大、噪音較大的問題;同時還降低了產(chǎn)生故障的概率。此外,本發(fā)明公開的應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,通過將無機械運動的磁力攪拌裝置以及溫度控制裝置集成為一體,即所述第一線圈和第一半導(dǎo)體制冷器、第一散熱器集成為一體,用一個裝置完成了綜合毒性檢測過程中的控溫攪拌兩種操作,縮減了裝置的體積,更提高了裝置的工作效率。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例公開的一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實施例公開的溶液存放器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例公開了一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,以解決現(xiàn)有的控制裝置能耗大、噪音大以及長期運行產(chǎn)生的故障概率大的問題。所述應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,如圖1所示,包括載體1,該載體上設(shè)置有用于盛放液體的凹槽3,該凹槽內(nèi)放置有攪拌子4,并且,凹槽3下方該放置有第一線圈2 ; 設(shè)置于載體1上的第一半導(dǎo)體制冷器5 ;與第一半導(dǎo)體制冷器5相連接的第一散熱器6 ;還包括控制器,用于控制第一線圈2產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。其中,控制器控制第一線圈2產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場,帶動攪拌子4進行旋轉(zhuǎn)進而攪拌凹槽3中的溶液。所述控制器包括電壓產(chǎn)生單元以及驅(qū)動器,所述電壓產(chǎn)生單元用于產(chǎn)生變化的電壓;所述驅(qū)動器用于將所述電壓生產(chǎn)單元產(chǎn)生的變化的電壓轉(zhuǎn)化為變化的電流。變化的電流通往第一線圈2后,可以使其產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場,其具體的原理可參見現(xiàn)有技術(shù)中電機運轉(zhuǎn)原理,此處不再贅述。一般情況下,所述控制裝置的凹槽3的數(shù)量為1個,用于存放被測水樣、發(fā)光菌以及鹽水。設(shè)置在凹槽3內(nèi)的攪拌子4在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下不斷轉(zhuǎn)動,攪拌存放在凹槽3內(nèi)的被測水樣、發(fā)光菌以及鹽水三種溶液,使它們充分混合。有時,為了后續(xù)進行比對,凹槽3設(shè)置有2個,一個用于存放被測水樣、發(fā)光菌以及鹽水三種溶液,一個用于存放純凈水、發(fā)光菌以及鹽水三種溶液。當(dāng)2個凹槽3中的三種溶液都充分混合后,可以分別采集其中的混合溶液進行對比檢測,觀看混合溶液中的發(fā)光菌的生存情況,判定所述被測水樣的毒性。在上述混合溶液的過程中還需要恒定溫度,比如需要穩(wěn)定在15攝氏度,那么就需要半導(dǎo)體制冷器5根據(jù)凹槽3內(nèi)溶液的溫度情況進行工作,實時調(diào)整使其溫度恒定。半導(dǎo)體致冷器5為導(dǎo)體連接兩塊不同的金屬的扁平狀設(shè)備,通電工作時,該設(shè)備的一面制冷, 另一面制熱。最簡單的控制凹槽3中的溶液溫度的方法為通過人工實時檢測凹槽3內(nèi)溶液的溫度,并根據(jù)溫度情況調(diào)整半導(dǎo)體制冷器5的通電情況。并且,當(dāng)檢測到凹槽3內(nèi)溫度較高時,使用半導(dǎo)體制冷器5進行制冷工作,由于第一半導(dǎo)體制冷器5 —面制冷的同時,反面在制熱,此時,需要散熱器6散除第一半導(dǎo)體制冷器5產(chǎn)生的熱量。一般情況下,第一散熱器 6主要由熱管、散熱片和風(fēng)扇組成。由于所述控制裝置的存放溶液的凹槽3直接暴露于空氣中,第一半導(dǎo)體制冷器5 產(chǎn)生的熱量或者冷氣會很快傳導(dǎo)于空氣中,為了不過多的使用第一半導(dǎo)體制冷器5,增加成本,一般將所述控制裝置放置于于周圍環(huán)境溫度差距不大的位置使用,這樣一來,極大的限制了該控制裝置的使用。為了解決上述問題,可以在載體1的外圍設(shè)置保溫層,保持設(shè)置于載體1上的凹槽3內(nèi)溶液的溫度,該保溫層的材料可以為聚四氟乙烯或聚乙烯,也可以為其他保溫材料,只要能完成保溫工作即可。使用人工實時監(jiān)測的方法雖然操作簡單,但是,由于測試的溫度不準(zhǔn)確,若操作不慎,還可能導(dǎo)致毒性檢測失敗。為了解決上述問題,在該實施例公開的一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置中, 還包括溫度采集單元,用于采集凹槽3內(nèi)溶液的溫度;與第一半導(dǎo)體制冷器5相連的控制單元,用于比對預(yù)設(shè)溫度和所述溫度采集單元采集的溫度,根據(jù)比對結(jié)果產(chǎn)生控制量,控制第一半導(dǎo)體制冷器5動作。溫度采集單元一般為溫度探頭,其不斷采集凹槽3內(nèi)溶液的實際溫度,并將其傳輸至控制單元,該控制單元可以是單片機,控制單元內(nèi)預(yù)先保存有額定溫度,當(dāng)接收到溫度探頭發(fā)送的實際溫度,通過將其于保存的額定溫度進行比對,檢測到兩者之間的差值,并經(jīng)過計算產(chǎn)生控制量。具體的,當(dāng)檢測到實際溫度與額定溫度的差值為正數(shù),即實際溫度高于額定溫度時,產(chǎn)生一個降低凹槽3內(nèi)溶液溫度的控制量;當(dāng)檢測到實際溫度與額定溫度的差值為負數(shù),即實際溫度低于額定溫度時,產(chǎn)生一個升高凹槽3內(nèi)溶液溫度的控制量。第一半導(dǎo)體制冷器5就可以根據(jù)控制單元發(fā)送控制量進行對凹槽3內(nèi)溶液執(zhí)行加熱或制冷的操作。如此一來,就可以實現(xiàn)對凹槽3內(nèi)溶液溫度進行精確調(diào)控。并且,根據(jù)不同綜合毒性檢測要求,有時需要改變凹槽3內(nèi)溶液的溫度,這時,可以直接改變控制單元內(nèi)保存的額定溫度就可以改變凹槽3內(nèi)溶液的溫度。當(dāng)為了更方便的觀測到凹槽3內(nèi)的溶液在不同時刻的溫度,所述控制裝置還可以包括信號轉(zhuǎn)換單元以及上位機,所述信號轉(zhuǎn)換單元用于轉(zhuǎn)換所述溫度采集單元采集的溫度為數(shù)字信號;所述上位機用于根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號生成溫度曲線,并輸出,這樣,工作人員可以直接觀測顯示在所述上位機上的溫度曲線圖得到凹槽3內(nèi)溶液的溫度。在上述實施例公開的內(nèi)容中,在凹槽3中混合溶液中的發(fā)光菌需要進行特殊保存,一般將其放置于特殊保存溶液中,嚴格控制其溫度,同時為了保持該發(fā)光菌的活性,還需不斷對防止有發(fā)光菌的溶液攪拌。為了更加方便于混合發(fā)光菌和被測水樣,在所述控制裝置中還可以設(shè)置溶液存放器,與所述控制裝置相同,該溶液存放器,結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括載體11,該載體內(nèi)放置有第二線圈12,且載體11放置第二線圈12的上方開設(shè)有凹槽13,第二線圈12同樣受控制器控制產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場;放置于載體11凹槽內(nèi)的容器13,該容器內(nèi)放置有攪拌子14 ;設(shè)置于載體11上的第二半導(dǎo)體制冷器15 ;與第二半導(dǎo)體制冷器 15相連接的第二散熱器16 ;設(shè)置于載體11和容器13外圍的保溫層;放置于容器13上方的各器蓋17 ο具體的,將發(fā)光菌溶液放置于容器13中,攪拌子14在第二線圈12產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的作用下進行轉(zhuǎn)動,不斷攪拌容器13中的發(fā)光菌溶液,保持該發(fā)光菌溶液中發(fā)光菌的活性。并且,由于保溫層的保溫功能,隔絕載體11和容器13與外界環(huán)境,減緩其與外界環(huán)境進行熱交換的概率。具體可以將保溫層劃分為保溫載體11的載體保溫層18,以及保溫容器13的容器保溫層19,其材料可以為聚四氟乙烯或聚乙烯。由于所述發(fā)光菌需要在一定的溫度下進行存放,一般情況下,是1-4攝氏度,此時,需要第二半導(dǎo)體制冷器15控制所述發(fā)光菌溶液的溫度。由于第二半導(dǎo)體制冷器15和第二散熱器16的工作過程與第一半導(dǎo)體制冷器5和第一散熱器6相同,請參見其內(nèi)容,此處不再贅述。當(dāng)然,上述實施例公開的溫度采集單元和控制單元可以同時作用于第二半導(dǎo)體制冷器15,控制其工作,更精確方便地調(diào)整容器13中發(fā)光菌溶液的溫度;也可以為所述溶液存放器單獨設(shè)置溫度采集單元和控制單元,使其控制第二半導(dǎo)體制冷器15和第二散熱器 16的工作。具體的,溫度采集單元采集容器13中發(fā)光菌溶液的實際溫度,并傳輸至所述控制單元,該控制單元中預(yù)先保存有容器13中發(fā)光菌溶液的額定溫度,將該額定溫度與溫度采集單元采集到的實際溫度進行對比,生成控制量控制第二半導(dǎo)體制冷器15和第二散熱器 16工作。其具體的過程與上述實施例公開的內(nèi)容相同,此處不再贅述。并且,上述實施例中信號轉(zhuǎn)換單元可以將所述溫度采集單元采集到的容器13中的發(fā)光菌溶液的溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并傳輸至所述上位機,該上位機根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號生成溫度曲線,并輸出。這樣,工作人員可以在觀測不同時刻凹槽3內(nèi)混合溶液溫度的同時,也可以觀測到存放在容器13中的發(fā)光菌溶液的溫度。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,其特征在于,包括載體,該載體上設(shè)置有用于盛放液體的凹槽,該凹槽內(nèi)放置有攪拌子,并且,所述載體上的凹槽下方該放置有第一線圈;控制所述第一線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的控制器; 設(shè)置于所述載體上的第一半導(dǎo)體制冷器; 與所述半導(dǎo)體制冷器相連接的第一散熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述載體外圍還設(shè)置有保溫層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,還包括溶液存放器,該溶液存放器包括 載體,該載體內(nèi)放置有第二線圈,且所述載體放置所述第二線圈的上方開設(shè)有凹槽,所述第二線圈受所述控制器控制產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場;放置于所述載體凹槽內(nèi)的容器,該容器內(nèi)放置有攪拌子; 設(shè)置于所述載體上的第二半導(dǎo)體制冷器; 與所述第二半導(dǎo)體制冷器相連接的第二散熱器; 設(shè)置于所述載體和容器外圍的保溫層; 放置于所述容器上方的容器蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,還包括溫度采集單元,用于采集所述載體凹槽內(nèi)和/或所述溶液存放器上容器內(nèi)溶液的溫度;控制單元,用于比對預(yù)設(shè)溫度和所述溫度采集單元采集的溫度,根據(jù)比對結(jié)果產(chǎn)生控制量,控制與所述載體凹槽內(nèi)和/或所述溶液存放器上容器相對應(yīng)的半導(dǎo)體制冷器動作。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述保溫層包括設(shè)置于所述載體外圍的載體保溫層,以及設(shè)置于所述容器外圍且與所述載體保溫層相連的容器保溫層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述控制器包括 電壓產(chǎn)生單元,用于產(chǎn)生變化的電壓;驅(qū)動器,用于將所述電壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的變化的電壓轉(zhuǎn)化為變化的電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,還包括信號轉(zhuǎn)換單元,用于轉(zhuǎn)換所述溫度采集單元采集的溫度為數(shù)字信號; 上位機,用于根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號生成溫度曲線,并輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置,包括載體,該載體上設(shè)置有用于盛放液體的凹槽,該凹槽內(nèi)放置有攪拌子,并且,所述載體上的凹槽下方該放置有第一線圈;控制所述第一線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的控制器;設(shè)置于所述載體上的第一半導(dǎo)體制冷器;與所述半導(dǎo)體制冷器相連接的第一散熱器。本發(fā)明提供的應(yīng)用于綜合毒性檢測的控制裝置中,采用控制器控制第一線圈替代電機產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場,所述第一線圈消耗的能量遠比電機要小,且不會產(chǎn)生噪音,解決了現(xiàn)有的控制裝置能耗較大、噪音較大的問題;同時還降低了產(chǎn)生故障的概率。
文檔編號C12M1/36GK102234611SQ20101015634
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者葉勝枝, 崔海松, 張立鵬, 鄒爽 申請人:杭州綠潔水務(wù)科技有限公司