專利名稱：微生物圖像定量觀察與分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機(jī)電與電子信息領(lǐng)域，尤其涉及一種微生物圖像定量觀察與分析裝置。
背景技術(shù)：
在生物、醫(yī)學(xué)、食品、制藥和化工等領(lǐng)域，都需要對微生物的形態(tài)、數(shù)量進(jìn)行觀察和統(tǒng)計分析。傳統(tǒng)的用肉眼觀測和統(tǒng)計的方法，由于對微小的菌落難以觀察清楚而容易影響統(tǒng)計的準(zhǔn)確性。采用計算機(jī)圖像觀察和分析的方法，能有效提高對微生物觀察的清晰度，有利于形態(tài)、尺寸的統(tǒng)計分析。但由于需要觀察的微生物的情況不同，被觀察的培養(yǎng)皿的大小不等，采用固定的圖像觀察會降低圖像的分辨率，影響觀察效果和統(tǒng)計分析的準(zhǔn)確度。若改變焦距從而改變視野，又會破壞計算機(jī)內(nèi)事先規(guī)定的比例系數(shù)，導(dǎo)致統(tǒng)計分析不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種微生物圖像定量觀察與分析裝置。
它具有底座上的光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、透射直射復(fù)合光源、高解像度宏闊CCD攝像頭。光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)底座左側(cè)平臺的內(nèi)圓止口上依次具有大光圈或大光圈+中光圈或大光圈+中光圈+小光圈；透射直射復(fù)合光源在滑塊的下部固定了環(huán)形燈管，為培養(yǎng)皿提供直射光源，CCD攝像頭固定在滑塊的上部、環(huán)形燈管的中間，在底座的內(nèi)部、光圈的下面，固定了導(dǎo)光板，導(dǎo)光板的兩側(cè)固定了兩支冷陰燈管，從而為培養(yǎng)皿提供足夠強(qiáng)和均勻的透射光，環(huán)形燈管，兩支冷陰燈管由逆變器控制；高解像度宏闊CCD攝像頭在滑塊上，環(huán)形燈管的中間設(shè)有CCD攝像頭、宏闊鏡。
本實用新型的優(yōu)點(diǎn)1)標(biāo)定工作非常麻煩，需要專用設(shè)備，一般使用者無法進(jìn)行。由于常用培養(yǎng)皿種類有限，采用本發(fā)明設(shè)計的裝置，只要更換采用三種不同的光圈組合，同時調(diào)節(jié)滑塊處于三個不同高度，就可以適應(yīng)不同尺寸的培養(yǎng)皿。該方法結(jié)構(gòu)簡單，使用非常方便、迅速；2)光圈的上半部用于安放三種不同尺寸的培養(yǎng)皿、或小一號的光圈，從而保持同心；光圈的下半部內(nèi)圓用于限制下部光源的透射面積，防止培養(yǎng)皿邊緣部分的反光干擾，從而還具有提高圖像質(zhì)量的作用；
3)設(shè)計的透射光源采用雙冷陰燈管，確保了光源的足夠強(qiáng)度和均勻性。設(shè)計的上下透射直射復(fù)合雙光源，較傳統(tǒng)的單光源更提高圖像質(zhì)量，從而保證對微生物菌落的正確觀察和分析；4)可對光圈和焦距進(jìn)行方便的聯(lián)合調(diào)節(jié)的微生物圖像觀察分析裝置，配合計算機(jī)內(nèi)事先固定的幾檔比例系數(shù)選擇，可對不同尺寸的培養(yǎng)皿進(jìn)行最佳分辨率下的圖像觀察、和定量統(tǒng)計分析。不需要因為改變焦距或視野而重新進(jìn)行標(biāo)定；提高微生物觀察分析的準(zhǔn)確性，減輕勞動強(qiáng)度。


附圖是微生物圖像定量觀察與分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖中底座1、大光圈2a、中光圈2b、小光圈2c、冷陰燈管3、導(dǎo)光板4、逆變器5、大號培養(yǎng)皿6a、中號培養(yǎng)皿6b、小號培養(yǎng)皿6c、齒條導(dǎo)軌7、滑塊8、鋼球9、彈簧10、螺釘11、調(diào)節(jié)軸12、園齒輪13、環(huán)形燈管14、CCD攝像頭15、宏闊鏡16。
具體實施方式
微生物圖像定量觀察與分析裝置具有底座1上的光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、透射直射復(fù)合光源、高解像度宏闊CCD攝像頭，光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)底座1左側(cè)平臺的內(nèi)圓止口上依次具有大光圈2a或大光圈2a+中光圈2b或大光圈2a+中光圈2b+小光圈2c；透射直射復(fù)合光源在滑塊8的下部固定了環(huán)形燈管14，為培養(yǎng)皿提供直射光源，CCD攝像頭固定在滑塊8的上部、環(huán)形燈管14的中間，在底座1的內(nèi)部、光圈2a的下面，設(shè)有導(dǎo)光板4，導(dǎo)光板4的兩側(cè)設(shè)有兩支冷陰燈管3，從而為培養(yǎng)皿提供足夠強(qiáng)和均勻的透射光，環(huán)形燈管14，兩支冷陰燈管3由逆變器5控制；高解像度宏闊CCD攝像頭在滑塊上，環(huán)形燈管的中間設(shè)有CCD攝像頭15、宏闊鏡16。
焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)底座1右側(cè)設(shè)有齒條導(dǎo)軌7，在齒條導(dǎo)軌7上設(shè)有滑塊8；齒條導(dǎo)軌7的左側(cè)加工成齒條，滑塊8上安裝了調(diào)節(jié)軸12，調(diào)節(jié)軸12上設(shè)有圓齒輪13，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸12帶動圓齒輪13轉(zhuǎn)動，通過圓齒輪與齒條的嚙合，帶動滑塊8延齒條導(dǎo)軌7上下移動；齒條導(dǎo)軌7的右側(cè)面自上而下鉆有三個錐形孔(上錐孔、中錐孔、下錐孔)，滑塊8的右側(cè)安裝有鋼球9和彈簧10，當(dāng)鋼球遇到齒條導(dǎo)軌7右側(cè)面的錐形孔時，彈簧(10)會壓迫鋼球(9)嵌進(jìn)去，從而使滑塊(8)保持在某一固定的高度上；光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的大光圈2a的上止口內(nèi)圓與中光圈2b的外圓配合，由光圈2b的上止口內(nèi)圓與小光圈2c的外圓配合，以此類推。
如附圖所示，零件2a～2c組成光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，7～13組成焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，3～5和14組成透射直射復(fù)合光源，15～16組成高解像度宏闊CCD攝像頭。大光圈2a的外經(jīng)與底座1的內(nèi)圓止口配合，從而與攝像頭15保持同一中心；大光圈2a上的內(nèi)圓止口可以放大號培養(yǎng)皿6a，也可以安裝中光圈2b；中光圈2b上的內(nèi)圓止口可以放中號培養(yǎng)皿6b，也可以安裝小光圈2c；小光圈2c上的內(nèi)圓止口可以放小號培養(yǎng)皿6c。直齒導(dǎo)軌7的左側(cè)是加工成的齒條，滑塊8上安裝了調(diào)節(jié)軸12，調(diào)節(jié)軸12上固定了圓齒輪13，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸12可帶動圓齒輪13轉(zhuǎn)動，通過圓齒輪與齒條的嚙合，可帶動滑塊8延直齒導(dǎo)軌7上下移動。直齒導(dǎo)軌7的右側(cè)面上鉆有三個錐形孔，滑塊8的右側(cè)安裝有鋼球9和彈簧10，當(dāng)鋼球遇到直齒導(dǎo)軌7右側(cè)面的錐形孔時，會嵌進(jìn)去，從而使滑塊8保持在某一固定的高度上。導(dǎo)光板4的兩邊分別安裝兩根冷陰燈管，提供均勻透射光源；滑塊下端安裝了冷陰環(huán)燈管14，為培養(yǎng)皿提供直射光。CCD攝像頭15的前端安裝了宏闊鏡16，使CCD攝像頭15的視野擴(kuò)大。
根據(jù)培養(yǎng)皿的大小不同，選擇采用三種不同的光圈組合2a、2a+2b、或2a+2b+2c，同時調(diào)節(jié)滑塊8位于齒條導(dǎo)軌7自上而下的三個錐形孔(上錐孔、中錐孔、下錐孔)所對應(yīng)的位置，形成三種不同的圖像觀察模式；同時在計算機(jī)軟件中選擇三種預(yù)先設(shè)定的不同的比例系數(shù)，可對三種不同尺寸的培養(yǎng)皿形成最大分辨率下的圖像觀察和定量分析。透射直射復(fù)合光源采用陰極冷光源為培養(yǎng)皿提供由下向上的透射光和由上向下的直射光，形成強(qiáng)而均勻的背景光。高解像度CCD與宏闊鏡配合，形成可以近距離攝像的高清晰度攝像機(jī)構(gòu)。將培養(yǎng)皿圖像攝入計算機(jī)，就可以對該培養(yǎng)皿上的微生物菌落進(jìn)行圖像觀察和定量統(tǒng)計分析。
權(quán)利要求1.一種微生物圖像定量觀察與分析裝置，其特征在于它具有底座(1)上設(shè)有的光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、透射直射復(fù)合光源、高解像度宏闊CCD攝像頭。光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)底座(1)左側(cè)平臺的內(nèi)圓止口上依次設(shè)有大光圈(2a)或大光圈(2a)+中光圈(2b)或大光圈(2a)+中光圈(2b)+小光圈(2c)；透射直射復(fù)合光源在滑塊(8)的下部固定了環(huán)形燈管(14)，為培養(yǎng)皿提供直射光源，CCD攝像頭固定在滑塊(8)的上部、環(huán)形燈管(14)的中間，在底座1的內(nèi)部、光圈(2a)的下面，設(shè)有導(dǎo)光板(4)，導(dǎo)光板(4)的兩側(cè)設(shè)有兩支冷陰燈管(3)，從而為培養(yǎng)皿提供足夠強(qiáng)和均勻的透射光，環(huán)形燈管(14)，兩支冷陰燈管(3)由逆變器(5)控制；高解像度宏闊CCD攝像頭在滑塊上，環(huán)形燈管的中間設(shè)有CCD攝像頭(15)、宏闊鏡(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微生物圖像定量觀察與分析裝置，其特征在于所說的焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)底座(1)右側(cè)設(shè)有齒條導(dǎo)軌(7)，在齒條導(dǎo)軌(7)上設(shè)有滑塊(8)；齒條導(dǎo)軌(7)的左側(cè)加工成齒條，滑塊(8)上安裝了調(diào)節(jié)軸(12)，調(diào)節(jié)軸(12)上設(shè)有圓齒輪(13)，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸(12)帶動圓齒輪(13)轉(zhuǎn)動，通過圓齒輪與齒條的嚙合，帶動滑塊(8)延齒條導(dǎo)軌(7)上下移動；齒條導(dǎo)軌(7)的右側(cè)面自上而下鉆有三個錐形孔(上錐孔、中錐孔、下錐孔)，滑塊(8)的右側(cè)安裝有鋼球(9)和彈簧(10)，當(dāng)鋼球遇到齒條導(dǎo)軌(7)右側(cè)面的錐形孔時，彈簧(10)會壓迫鋼球(9)嵌進(jìn)去，從而使滑塊(8)保持在某一固定的高度上；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微生物圖像定量觀察與分析裝置，其特征在于所說光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的光圈(2a)的上止口內(nèi)圓與光圈(2b)的外圓配合，光圈(2b)的上止口內(nèi)圓與光圈(2c)的外圓配合。
專利摘要本實用新型公開了一種微生物圖像定量觀察與分析裝置，它具有底座上設(shè)有的光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、透射直射復(fù)合光源、高解像度宏闊CCD攝像頭。光圈調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與焦距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配合，適應(yīng)不同尺寸、不同視野的圖像的定量觀察與分析。上下冷光源為培養(yǎng)皿提供均勻的透射光和直射光，確保圖像質(zhì)量。CCD通過宏闊鏡采集圖像，傳給計算機(jī)進(jìn)行處理，實現(xiàn)對培養(yǎng)皿內(nèi)微生物的自動統(tǒng)計和分析處理?？捎糜谏铩⑨t(yī)學(xué)等領(lǐng)域?qū)ξ⑸锏挠^察和統(tǒng)計分析。
文檔編號G01N21/17GK2653496SQ200320109499
公開日2004年11月3日 申請日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者龐全 申請人:龐全