專利名稱：弧菌數(shù)量快速檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域，具體說可用于水體或其它水域環(huán)境保護(hù)和衛(wèi)生行業(yè)的弧菌監(jiān)測一種儀器。
背景技術(shù)：
弧菌是水產(chǎn)養(yǎng)殖中主要的細(xì)菌病原生物之一。它引起魚類的弧菌病，其主要癥狀是各鰭條出血發(fā)紅，肛門紅腫，軀干部皮膚褪色、糜爛或隆起。有的病魚體表現(xiàn)出血性潰瘍，腸道通常有充血，肝臟腫大呈土黃色，有出血斑。也包括溶藻弧菌、副溶血弧菌，感染大多數(shù)的養(yǎng)殖魚類，如虹鱒、鰻、香魚、五條鰤、大鱗大馬哈魚、銀大馬哈魚等，對紅鳉、美洲紅點(diǎn)鮭，鯽、銀鯽、鯉魚、烏鱧、斑馬魚、劍尾魚、扁鮫等也有威脅?；【≈饕餍杏跉W、日、美、中等，一旦流行，死亡率很高。鰻弧菌病是由鰻弧菌引起的一種細(xì)菌性魚病，主要危害我國南方養(yǎng)殖的鰻鱺，對北方的鮭、鱒魚也有一定的危害。在對蝦養(yǎng)殖業(yè)中，弧菌是最主要的細(xì)菌性病害，如對蝦紅腿病死亡率達(dá)到90％；褐斑病死亡不嚴(yán)重，但降低水產(chǎn)品品質(zhì)；對蝦熒光病(發(fā)熒光的弧菌)，高溫時(shí)僅數(shù)小時(shí)即可死亡；另外對蝦爛鰓病也以弧菌為主要病原，80年代以來，江蘇南部海域曾發(fā)生文蛤大量死亡，3～4于即死亡85％，為溶藻弧菌引起，而臺灣麗文蛤的病原菌是副溶血弧菌，總之，弧菌病一旦蔓延，就來勢猛烈，許多魚池尚來不及治菌，已死亡殆半。
由于弧菌對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)有極大的危害，人們研究了各種殺滅弧菌的方法，如投喂口服或注射弧菌疫苗，在每立方米水中潑灑1克漂白粉殺滅水中的弧菌，或用三氯異氰尿酸、磺胺甲基嘧啶、土霉素也可抑制和消滅弧菌，但是到目前為止，人們還沒有預(yù)測該病流行的依據(jù)或方法，因此，以現(xiàn)該病流行的前兆是殺弧菌的關(guān)鍵，當(dāng)前，檢測弧菌的常規(guī)方法是平板主數(shù)法，每次耗時(shí)3～5天，生產(chǎn)上難以使用；更先進(jìn)的DNA探針技術(shù)目前尚未推廣，且只能進(jìn)行定性分析。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供利用弧菌的生理特性及種群增長原理，在設(shè)定條件下，當(dāng)弧菌生長到一定密度時(shí)，可以使專門的顯色劑變色，光電儀器自動檢測出變化并終止培養(yǎng)，由于弧菌的生長速度與設(shè)定條件有密切的關(guān)系，通過反應(yīng)時(shí)間可以反推接種弧菌的密度，達(dá)到檢測的目的一種弧菌數(shù)量快速檢測器。
為完成上述的目的所采取的技術(shù)方案利用弧菌的生理特性及種群增長原理本裝置有四個(gè)部分組成，第一部分在設(shè)定條件下進(jìn)行溫度控制，將生長溫度控制在10℃～38℃最適25℃左右，而鹽濃度為1％左右，生長PH值為6～10最佳PH值為8左右；第二檢測部分，當(dāng)弧菌生長到一定密度時(shí)，可使專用的顯色劑變色；第三記時(shí)部分用來監(jiān)測量反應(yīng)器變化，用光電儀器自動檢測出變化并終止培養(yǎng)，為控制器決定反應(yīng)終點(diǎn)，利用弧菌的生長速度與設(shè)定條件之間的關(guān)系；第四部分顯示部分顯示弧菌的數(shù)量，是通過反應(yīng)器可反推出接種弧菌的密度時(shí)間，達(dá)到檢測的目的進(jìn)行殺菌。
整機(jī)由恒溫部分、檢測部分、記時(shí)部分、顯示部分及電源組成，電源220V供電連接恒溫部分，由加熱棒JRB經(jīng)溫控U15 IC555電路控制；檢測部分由U14ICLM139電壓比較器比較出控制信號，使三態(tài)門U13 IC74LS125開閉狀態(tài)，同時(shí)控制蜂鳴器U14啟動或停止；由U11IC555電路組成的記時(shí)部分發(fā)出時(shí)鐘信號，經(jīng)U12 IC74LS393分頻到1秒方波信號，由方波信號經(jīng)IC74LS125傳遞給顯示部分；顯示部分由五只十進(jìn)制運(yùn)算單元U6～U10 IC74LS90和數(shù)字顯示單元五只U1～U5 IC74LS247和五只共陽極數(shù)碼管DS1～DS5組成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可在3～8小時(shí)內(nèi)檢出水中弧菌數(shù)量，根據(jù)弧菌生長情況和弧菌數(shù)量進(jìn)行殺滅細(xì)菌，正確率高效果佳。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)電路圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1所示，整機(jī)由恒溫部分、檢測部分、記時(shí)部分、顯示部分及電源組成，電源220V供電連接恒溫部分，由加熱棒JRB經(jīng)溫控U15 IC555電路控制檢測部分由U14ICLM139電壓比較器比較出控制信號，使三態(tài)門U13 IC74LS125開閉狀態(tài)，同時(shí)控制蜂鳴器啟動或停止；由U11 IC555電路組成的記時(shí)部分發(fā)出時(shí)鐘信號，經(jīng)U12 IC74LS393分頻到1秒方波信號，由方波信號經(jīng)U13 IC74LS125傳遞給顯示部分；顯示部分由五只U1～U5 IC74LS247和五只共陽極數(shù)碼管組成。
恒溫部分的作用是使水樣在檢測期間保持在一個(gè)恒定的溫度范圍之內(nèi)(32攝氏度～33攝氏度)。這樣弧菌的成長速度才有可比較性，數(shù)據(jù)才能被正確有檢測出來。本恒溫模塊由溫度檢測部分和加熱部分組成。對溫度的變化由熱敏電阻R4來感知，當(dāng)溫度變化時(shí)熱敏電阻R4的電阻值也相應(yīng)的變化，此時(shí)體現(xiàn)在由熱敏電阻R4組成的分壓電路上，電壓值也將改變。這個(gè)電壓信號將被傳送到U12 IC555電路組成的自激振蕩電路上，產(chǎn)生一個(gè)10秒的連續(xù)的高電平信號。這個(gè)高電平信號被連接到雙向晶閘管X1。雙向晶閘管控制著加熱部分的電源。加熱部分采用JRB電阻絲加熱，加熱電源為市電220V交流電源，加熱功率為40W。
檢測部分是儀器的核心部分，它能夠捕捉到試劑產(chǎn)生變化的瞬間，使儀器停止記時(shí)，并通過蜂鳴器U14宣布檢測結(jié)束。與本儀器配套使用的試劑是弧菌專用檢測試劑。此試劑平時(shí)呈淺綠色，透光度較強(qiáng)。把水樣放入此試劑中，當(dāng)水中的弧菌含量達(dá)到一個(gè)恒定的值時(shí)，該試劑能在瞬間改變顏色。呈渾濁的黃色，此時(shí)透光度較弱，所以，在試劑的一側(cè)用黃色的發(fā)光二極管照射試劑，而在相對的另一側(cè)用光敏電阻接收透過試劑的光，當(dāng)試劑由清澈變渾濁時(shí)透過的光線必然減弱，使光敏電阻的電阻值變大。而光敏電阻與另外的電阻和電位器組成分壓電路，那么就能引起電壓的變化。這樣的話再將變化的電壓與一個(gè)基準(zhǔn)電壓比較就能得到控制信號了。電壓比較部分采用U14A ICLM139芯片，基準(zhǔn)電壓為+3，接于U14A IC LM139的負(fù)極輸入端，U14A IC LM139的正極輸入端接分壓電路的輸出端。IC LM139的輸出端經(jīng)過一個(gè)100歐姆的上拉電阻接入到TTL芯片U13 IC74LS125的三態(tài)門的門極端，三態(tài)門的通道將連接時(shí)鐘模塊與顯示模塊。這樣就能起到控制時(shí)鐘的目的。另外IC LM139的輸出信號還將通過IC 74LS125的另一個(gè)三態(tài)門接到一個(gè)NPN三極管Q1，該三極管Q1控制一個(gè)蜂鳴器U14，當(dāng)信號到達(dá)時(shí)使三極管導(dǎo)通，蜂鳴器報(bào)警，使用戶得知檢測過程已經(jīng)結(jié)束。
記時(shí)部分的作用就是不斷的記時(shí)，并發(fā)送給顯示模塊。記時(shí)模塊的記時(shí)單位是秒。本模塊的時(shí)鐘部分由U11 IC 555芯片組成的振蕩電路產(chǎn)生125ms的方波信號，然后經(jīng)過U12 IC 74LS393分頻芯片的8分頻，得到1秒的方波信號。該方波信號將通過由檢測模塊控制的U13 IC 74LS125到達(dá)顯示模塊，使顯示器上的時(shí)鐘不斷跳動。
顯示部分接收通過IC 74LS125三態(tài)門送達(dá)的1秒時(shí)鐘信號，根據(jù)十進(jìn)制的原則使時(shí)鐘跳動，顯示模塊包含5個(gè)共陽極數(shù)碼管，最大可以顯示的秒數(shù)是99999秒，也相當(dāng)于27小時(shí)46分鐘39秒。對于八小時(shí)左右的檢測過程是足夠了。顯示模塊還包括DS1～DS5驅(qū)動共陽極數(shù)碼管的U1～U5 IC 74LS47芯片和十進(jìn)制記數(shù)芯片IC 74LS90。由于接線重復(fù)且簡單，電路原理圖上用總線的方式連接的這些芯片間的數(shù)據(jù)線。將U6～U10 IC 74LS90的第二腳與第三腳相連，第六腳懸空，第七腳接高電平，將使該芯片工作于十進(jìn)制記數(shù)方式。另外若第七腳接抵電平將引起記數(shù)器清零，故所有的IC 74LS90的第七腳被連在一起以供手動清零。由于手動清零的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于TTL芯片IC 74LS125響應(yīng)電平變化的最低時(shí)間，所以不考慮按鍵延時(shí)間的問題。但是為了防止人為誤觸發(fā)清零，清零開S2采用帶鎖的按鈕開關(guān)。
權(quán)利要求1.一種由電源及模塊組成的弧菌數(shù)量快速檢測裝置，其特征在于整機(jī)由電源220V供電連接，U15 IC555模塊組成的恒控部分、由U14A ICLM139模塊和IC74LS125模塊組成的檢測部分、由U11 IC555電路和U12 IC74LS393模塊組成的記時(shí)部分、由五只U1～U5 IC74LS247、五只十進(jìn)制運(yùn)算單元U10～U1074LS90和五只共陽極數(shù)碼管DS1～DS5組成時(shí)鐘顯示部分構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧菌數(shù)量快速檢測裝置，其特征在于恒控部分由加熱棒JRB經(jīng)溫控U15 IC555電路控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧菌數(shù)量快速檢測裝置，其特征在于檢測部分由U14A ICLM139電壓比較器比較出控制信號，使三態(tài)門U13 IC74LS125開閉狀態(tài)，同時(shí)控制蜂鳴器U14啟動或停止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧菌數(shù)量快速檢測裝置，其特征在于IC555電路組成的記時(shí)部分發(fā)出時(shí)鐘信號經(jīng)U12 IC74LS393分頻達(dá)到一移方波信號，由方波信號經(jīng)U13 IC74LS125傳遞給顯示部分。
專利摘要一種弧菌數(shù)量快速檢測裝置,其特征整機(jī)由電源220V供電連接IC555模塊組成的恒控部分、由ICLM139模塊和IC74LS125模塊組成的檢測部分、由IC555電路和IC74LS模塊組成的記時(shí)部分、由五只IC74LS247和五只共陽極數(shù)碼管組成時(shí)鐘顯示部分構(gòu)成。
文檔編號G01N21/25GK2519275SQ0127423
公開日2002年10月30日 申請日期2001年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月14日
發(fā)明者袁峻峰 申請人:上海師范大學(xué)