自動聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生物實驗領域的生物培養(yǎng)設備，具體涉及一種自動聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱。
【背景技術】
[0002]《視頻記錄可調光波光照培養(yǎng)箱》(ZL2013205546840，授權公告日:2014-02-05)隔著雙層真空玻璃隔板利用攝像頭視頻記錄培養(yǎng)物的生長情況，既不方便也距離自動化聚焦攝像較遠。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型提供一種自動聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，該光照培養(yǎng)箱通過計算機RS232C接口操作三套直線軸位移裝置，使得攝像頭作三維的精細位移，先在水平面上找對被拍攝物，然后精細調節(jié)拍攝物距，再清晰成像。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:它包括一臺光照培養(yǎng)箱、三套直線軸位移裝置、一個攝像頭、一臺計算機、三個步進電機、三個步進電機架以及三組步進電機驅動電路；其中，計算機RS232C接口的輸出聯(lián)絡線RTS經(jīng)過電平轉換電路連接到8位串入并行出移位寄存器74HC164的時鐘輸入端，計算機RS232C接口的輸出聯(lián)絡線DTR經(jīng)過電平轉換電路連接到74HC164的一個串行數(shù)據(jù)輸入端，計算機RS232C接口的數(shù)據(jù)輸出線TXD經(jīng)過電平轉換電路連接到74HC273的時鐘輸入端，74HC273的時鐘輸入端還連接有一個下拉電阻，74HC273的清零端連接到+5V電源的負極，74HC164的另一個串行數(shù)據(jù)輸入端以及清零端都連接到+5V電源的正極，74HC164的8個并行數(shù)據(jù)輸出端與74HC273的8個數(shù)據(jù)輸入端D——連接，74HC273有8個數(shù)據(jù)輸出端:Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7以及Q8，這8個數(shù)據(jù)輸出端各自連接有一個下拉電阻，Ql與Q2分別連接到第一組步進電機驅動電路的正轉控制線與反轉控制線，該組步進電機驅動電路的輸出端與第一個步進電機配合，第一個步進電機通過第一個步進電機架安裝在第一套直線軸位移裝置的金屬底板上，Q2與Q3分別連接到第二組步進電機驅動電路的正轉控制線與反轉控制線，該組步進電機驅動電路的輸出端與第二個步進電機配合，第二個步進電機通過第二個步進電機架安裝在第二套直線軸位移裝置的金屬底板上，Q5與Q6分別連接到第三組步進電機驅動電路的正轉控制線與反轉控制線，該組步進電機驅動電路的輸出端與第三個步進電機配合，第三個步進電機通過第三個步進電機架安裝在第三套直線軸位移裝置的金屬底板上，所述三個步進電機的軸分別連接到三套直線軸位移裝置的三個聯(lián)軸器上；第一套直線軸位移裝置通過其金屬底板上的銷釘孔安置在光照培養(yǎng)箱內部的頂部，第二套直線軸位移裝置通過其金屬底板上的銷釘孔以及第一套直線軸位移裝置的滑臺上的銷釘孔安置到第一套直線軸位移裝置的滑臺上，第三套直線軸位移裝置通過其第一塊金屬板上的銷釘孔以及第二套直線軸位移裝置的滑臺上的銷釘孔安置到第二套直線軸位移裝置的滑臺上，這三套直線軸位移裝置的滾珠絲桿相互垂直；攝像頭安裝在第三套直線軸位移裝置的滑臺上，攝像頭通過攝像頭的USB電纜連接到計算機的USB接口。
[0005]所述一套直線軸位移裝置包括兩根光軸、一根滾珠絲桿、兩個法蘭直線軸承、三個直線軸承、三個螺母座、一個滑臺、兩塊金屬板、一塊金屬底板以及一個聯(lián)軸器；其中，兩根光軸以及滾珠絲桿彼此平行，各自穿過一個直線軸承，這三個直線軸承上各自配合有一個螺母座，滑臺是一個金屬板，滑臺上面開設有銷釘孔，滑臺通過螺絲同時固定在上述三個螺母座上；兩塊金屬板各自開設有左、中、右三個圓孔，第一根光軸的兩端分別安裝在這兩塊金屬板的左圓孔上，通過這兩個左圓孔上的螺絲固定，第二根光軸的兩端分別安裝在這兩塊金屬板的右圓孔上，通過這兩個右圓孔上的螺絲固定；兩塊金屬板上中間的圓孔各自通過螺絲安裝一個法蘭直線軸承，滾珠絲桿的一端安置在第一塊金屬板上的法蘭直線軸承中，滾珠絲桿的另一端穿過第二塊金屬板上的法蘭直線軸承，然后連接到聯(lián)軸器的一端；兩塊金屬板都安置在該套直線軸位移裝置的金屬底板上，兩塊金屬板以及金屬底板上分別開設有銷釘孔。
[0006]本實用新型的有益效果是:在軟件的安排下，計算機通過RS232C接口操作三個方向的步進電機轉動，讓攝像頭作三維的精細位移，從而自動找對被拍攝目標，再聚焦并成像。
[0007]【附圖說明】:
[0008]下面結合附圖進一步說明本實用新型。
[0009]圖1是本實用新型主要結構的方框圖。
[0010]圖2是計算機RS232C接口信號與TTL電平信號的電平轉換電路圖，其中，左邊信號名稱后括號內的數(shù)字系該信號線在計算機RS232C接口中的排序。
[0011]圖3是計算機RS232C接口信號RTS、DTR以及TXD控制步進電機正轉或者反轉的電路圖。
[0012]圖1中，1.光照培養(yǎng)箱，2.計算機，21.計算機USB接口，22.計算機RS232C接口，3.攝像頭，4.三套直線軸位移裝置，41.- 43.聯(lián)軸器，51.- 53.一個步進電機以及一組步進電機驅動電路。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，三套直線軸位移裝置(4)安置在光照培養(yǎng)箱(I)的上部，攝像頭(3)安裝在三套直線軸位移裝置(4)的第三套直線軸位移裝置的滑臺上，通過計算機的USB接口(21)連接到計算機(2)。
[0014]難于用線條圖描述三套直線軸位移裝置(4)，請到淘寶網(wǎng)上檢索參考。一個步進電機以及一組步進電機驅動電路(51)、一個步進電機以及一組步進電機驅動電路(52)以及一個步進電機以及一組步進電機驅動電路(53)分別通過聯(lián)軸器(41)、聯(lián)軸器(42)以及聯(lián)軸器(43)與三套直線軸位移裝置(4)的三個滾珠絲桿對接，并各自通過一個步進電機架安裝到一套直線軸位移裝置的金屬底板上。
[0015]如圖2所示，計算機RS232C接口(22)的各個信號需要經(jīng)過兩個集成電路MAX232進行RS232C -TTL電