本發(fā)明涉及一種生物反應器系統(tǒng)，特別涉及一種多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

生物反應器是指以活細胞或酶為生物催化劑進行細胞增殖或生化反應提供適宜環(huán)境的設備。在生物生化反應過程中，需要實時監(jiān)測生物反應器內(nèi)的情況，采集大量的實驗數(shù)據(jù)，從而進行數(shù)據(jù)分析對比，得出最優(yōu)的培養(yǎng)條件。

現(xiàn)有技術(shù)中的生物反應器，均為獨立設計，每個生物反應器僅能監(jiān)測一個培養(yǎng)過程。但是部分生物一個完整的培養(yǎng)周期會長達1個月，如果只用1臺生物反應器反復做對比實驗，那么培養(yǎng)周期將極其漫長。若實驗人員用多臺生物反應器同時做對比實驗，則需要對每臺生物反應器都單獨配置處理設備，不僅價格不菲，而且不同的生物反應器都是單獨的反映培養(yǎng)數(shù)據(jù)和曲線，不能再同一界面進行平行對比，嚴重影響數(shù)據(jù)對比的準確性。

因此，如何對生物反應器在最短時間內(nèi)，實時監(jiān)控，快速獲得準確的實驗數(shù)據(jù)并在同一界面上顯示，方便實驗人員觀察數(shù)據(jù)結(jié)果，得出最優(yōu)的培養(yǎng)條件是本發(fā)明要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)，使得實驗人員通過一臺處理設備對多臺微生物反應器內(nèi)的數(shù)據(jù)進行對比分析，使得微生物的培 養(yǎng)周期縮短，可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到可以同時顯示實驗數(shù)據(jù)的顯示器上，方便實驗人員快速獲得準確的實驗數(shù)據(jù)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施方式提供了一種多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)，包含：一個集成柜、一臺處理設備、N套設置在所述集成柜上的生物反應監(jiān)測設備，N≥2且N為自然數(shù)；所述生物反應監(jiān)測設備包含用于培養(yǎng)微生物的生物反應器、用于監(jiān)測所述生物反應器的監(jiān)測裝置；所述各監(jiān)測裝置分別電性連接所述處理設備并將所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)發(fā)送至所述處理設備；所述處理設備包含顯示器，并且在所述顯示器上同時顯示所述各監(jiān)測裝置所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，由于多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)由一個集成柜、一臺處理設備和N套設置在所述集成柜上的生物反應監(jiān)測設備，組成。通過一臺處理設備對多臺微生物反應器內(nèi)的數(shù)據(jù)進行對比分析，提高工作效率,監(jiān)測裝置將所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)發(fā)送至處理設備；由于處理設備包含顯示器，并且在顯示器上同時顯示各監(jiān)測裝置所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)，進而方便實驗人員快速直觀的比較實驗數(shù)據(jù)。

另外，所述多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)還包含用于存儲所述實驗數(shù)據(jù)的存儲設備，所述存儲設備與所述處理設備電性連接。通過存儲設備可以存儲大量的實驗數(shù)據(jù)，使得處理設備可以快速準確的得到實驗數(shù)據(jù)和記錄查詢歷史數(shù)據(jù)。

另外，所述多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)還包含通訊設備、云端服務器、移動終端，所述處理設備與所述通訊設備電性連接并通過所述通訊設備將所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)上傳至所述云端服務器中，所述移動終端通過無線信號讀取或下載所述云端服務器中的實驗數(shù)據(jù)。通過通訊設備將所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)上傳至云端服務器中，移動終端通過無線信號讀取或下載云端服務器中的實驗數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)移動終端的遠程監(jiān)控。

另外，所述移動終端為手機和/或平板電腦。當實驗人員不在實驗室內(nèi),方便實驗室人員隨時隨地了解實驗內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù),同時便于實驗人員攜帶。

另外，所述集成柜上設有配合所述生物反應器的定位槽，所述各生物反應器分別位于所述各定位槽中。為了生物反應器更穩(wěn)固的固定在集成柜上,集成柜上設有配合生物反應器的定位槽.

另外，所述監(jiān)測裝置包含用于稱量所述生物反應器重量的稱重裝置；所述各稱重裝置分別設置在所述各定位槽底部并分別與所述處理設備電性連接。通過稱重裝置對生物反應器進行稱重，檢測裝置得到生物反應器稱重的數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)對生物反應器重量的監(jiān)測。

另外，所述集成柜表面設置有分別連接物料源、水源、電源、氣源的集線快接接頭，所述各生物反應器的物料管線、水管線、電管線、氣管線分別與所述集線快接接頭連接。由于集成柜表面設置有分別連接物料源、水源、電源、氣源的集線快接接頭，使得各生物反應器的物料管線、水管線、電管線、氣管線分別與集線快接接頭連接，無需二次配管，便于實驗人員操作,同時避免現(xiàn)場裸露管線,使培養(yǎng)環(huán)境干凈整潔。

另外，所述集成柜內(nèi)固定設有配合所述生物反應器的管道、泵、儀表、電氣控制元件。通過固定設有配合生物反應器的管道、泵、儀表、電氣控制元件,可以為微生物提高所需生活和營養(yǎng)條件,提供一個整潔的培養(yǎng)環(huán)境。同時由于集成柜設備高度集成化，減少設備占用實驗室空間。

另外，所述集成柜的下方設有滾輪。當在需要轉(zhuǎn)移集成柜時，由于集成柜下方帶有滾輪，方便實驗人員搬運。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實施方式中的多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第二實施方式中的多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)連接方式示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實施方式進行詳細的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護的技術(shù)方案。

本發(fā)明的第一實施方式涉及一種多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)。如圖1所示，該多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)是由一個集成柜2、一臺處理設備3和設置在集成柜2上的生物反應監(jiān)測設備組成。

其中，生物反應監(jiān)測設備是由用于培養(yǎng)微生物的生物反應器1和用于監(jiān)測生物反應器1的監(jiān)測裝置5組成；各監(jiān)測裝置5分別通過數(shù)據(jù)線連接處理設備3，并將所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)發(fā)送至處理設備3；處理設備3將不同的實驗數(shù)據(jù)通過顯示器同時顯示出來。

通過上述內(nèi)容不難發(fā)現(xiàn)，監(jiān)測裝置5將監(jiān)測生物反應器1得到的實驗數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)線傳給處理設備3,在處理設備3內(nèi)的實驗數(shù)據(jù)，通過顯示器將實驗數(shù)據(jù)通過圖表的形式顯示出來。而多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)可以將多臺生物反應器1的實驗數(shù)據(jù)通過一臺處理設備3對多臺微生物反應器1內(nèi)的實驗數(shù)據(jù)進行對比分析，提高實驗人員工作效率，將監(jiān)測實驗數(shù)據(jù)發(fā)送到可以同時顯示實驗數(shù)據(jù)的顯示器上，方便實驗人員快速直觀的比較實驗數(shù)據(jù)，進而選出最優(yōu)的培養(yǎng)條件。

具體的說，在本實施方式中，如圖1所示，集成柜2上表面設有多臺生物反應器1，在生物反應器1上設有物料源管線，水源管線，電源線、氣源管道接口，其中，在集成柜2上表面配合生物反應器1的位置設有連接物料源、水源、電源、氣源的集線快接接頭4，且處理設備3通過數(shù)據(jù)線與集成柜2上的監(jiān)測裝置5相連接。

進一步的說，在本實施方式中，由于每臺生物反應器1都需要單獨與外界的水、電、氣連接，非常麻煩，并且大量相關(guān)連接管線只能裸露在外面，顯得培養(yǎng)環(huán)境雜亂無章，為了避免上述問題，可以將配合生物反應器1的管道、泵、儀表、電氣控制元件固定安裝在集成柜2內(nèi)，使得集成柜2設備高度集成化，減少設備占用實驗室空間，進而為生物培養(yǎng)提供一個整潔的培養(yǎng)環(huán)境，可以做到無需二次配管，避免現(xiàn)場裸露管線現(xiàn)象，便于實驗人員操作,使培養(yǎng)環(huán)境干凈整潔。值得一提的是，在實驗過程中，需要為生物反應器1內(nèi)的生物提供營養(yǎng)物質(zhì)和必要的環(huán)境條件，以保證生物可以正?；顒?，在集成柜2表面設置有分別連接物料源、水源、電源、氣源的集線快接接頭4，當需要為生物提供營養(yǎng)物質(zhì)和必要的環(huán)境條件時，只需將生物反應器1的物料管線、水管線、電管線、氣管線分別與集線快接接頭4連接，營養(yǎng)物質(zhì)就會通過生物反應器1上各管線進入生物反應器1內(nèi)，從而使得生物可以正?；顒?。此外，進入到生物反應器1內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)和氣體通過電源開關(guān)進行控制。

需要說明的是，為了生物反應器1更穩(wěn)固的固定在集成柜2上,集成柜2上設有配合生物反應器1的定位槽，其中定位槽為一圓形內(nèi)凹槽，深度為三厘米，凹槽的上部設有可以調(diào)節(jié)生物反應器1高度的支撐架，支撐架與凹槽為獨立部件。而在實際的應用過程中，為了更好地固定生物反應器1，支撐架與凹槽也可以一體成型，在本實施方式中，不對該工藝方法進行具體闡述。

另外，在實際使用過程中，需要對集成柜2進行搬運，為了減輕實驗人員工作量，將集成柜2的下方增加滾輪6，其中滾輪6位于集成柜2下表面的各角上，當實驗人員轉(zhuǎn)移集成柜2時，由于集成柜2下方帶有滾輪6，滾輪6可以帶動集成柜2移動，進而方便實驗人員搬運集成柜2。

在實際過程中，監(jiān)測裝置5包含用于稱量生物反應器1重量的稱重裝 置；各稱重裝置分別與處理設備3通過數(shù)據(jù)線直接連接。通過稱重裝置對生物反應器1進行稱重，得到稱重實驗數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)對生物反應器1的監(jiān)測。需要說明的是，做培養(yǎng)實驗需要更多地生物反應器1時，可以隨意增加生物反應器1的數(shù)量，以便獲得更多地對比實驗數(shù)據(jù)，其中，在本實施方式中，作為優(yōu)選，生物反應器1為四個，且并排放置在集成柜2的定位槽內(nèi)。其中，稱重裝置通過壓力傳感器將生物反應器1的重量轉(zhuǎn)換成電信號,將電信號傳給處理設備3,當處理設備3接受到電信號,將電信號轉(zhuǎn)變成圖表的形式在顯示器上顯示出來。

另外，本實施方案中，實驗人員需要大量的數(shù)據(jù)進行對比，同時為了便于實驗人員查看實驗數(shù)據(jù)，多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)還加裝了用于存儲實驗數(shù)據(jù)的存儲設備，存儲設備通過數(shù)據(jù)線與處理設備3相連接，由于存儲設備可以存儲大量的實驗數(shù)據(jù)，使得實驗人員通過處理設備3可以快速準確的得到實驗數(shù)據(jù)和查詢歷史記錄。

本發(fā)明的第二實施方式涉及一種多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)。如圖2所示，本發(fā)明的第二實施方式對第一實施方式的進一步改進，其主要改進在于，在本實施方式中，多聯(lián)生物反應器系統(tǒng)還包含通訊設備8、云端服務器9、移動終端10。

在實際應用過程中，實驗人員由于負責多個實驗室，需要對每個實驗室進行觀察，由于實驗人員數(shù)量有限，不能做到實時對每個生物反應器1數(shù)據(jù)進行觀察，為了方便實驗人員隨時隨地了解實驗的相關(guān)數(shù)據(jù),觀察監(jiān)測結(jié)果，本實施方式，可以實現(xiàn)利用移動終端10的遠程監(jiān)控。

進一步的說，通過監(jiān)測裝置5將監(jiān)測生物反應器1得到的實驗數(shù)據(jù),監(jiān)測裝置5將實驗數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳給處理設備3,由于處理設備3與通訊設備8通過數(shù)據(jù)線連接，處理設備3接收到的實驗數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳給通訊設備8，最終通訊設備8將所監(jiān)測到的實驗數(shù)據(jù)實時上傳至云端服務器9中， 實驗人員可以通過手機無線信號讀取或下載云端服務器9中的最新的實驗數(shù)據(jù)，將讀取或者下載的最新的實驗數(shù)據(jù)通過手機的屏幕顯示出來，當實驗人員需要監(jiān)測某一時刻的實驗室監(jiān)測數(shù)據(jù)時，只需打開手機，實驗數(shù)據(jù)就可以清晰顯示在手機屏幕上，在最短時間內(nèi)對生物反應器1進行監(jiān)控，快速獲得準確的實驗數(shù)據(jù)并在同一界面上顯示，方便實驗人員觀察數(shù)據(jù)結(jié)果及其變化，得出最優(yōu)的培養(yǎng)條件。需要說明的是，在本實施方式中，為了實現(xiàn)可攜帶性，移動終端10可以為手機或平板電腦帶有屏幕的移動設備。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實施方式是實現(xiàn)本發(fā)明的具體實施例，而在實際應用中，可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。