一种多功能智能培养装置的制作方法

1.本发明涉及一种多功能智能培养装置，具体涉及一种可同时培养多种昆虫、细菌、真菌、线虫且可实现远程智能化控制和监控的培养装置。
2.

背景技术：

3.昆虫、真菌、细菌、线虫等不同生物、微生物的培养条件如温度、湿度、光照以及培养时间等均不同，现有的培养箱只能实现一台装置在一种培养条件下进行培养，无法做到一台装置可以同时培养不同种类的生物，如申请号为202020282550.8，名称为“一种微生物样本保存箱”的专利文献，公开了只能单一的保存且整个装置内所有样品均只能在设定的一个温度和湿度环境下保存；申请号为 201920657566 .x，名称为：“一种智能温室控温控湿装置
”ꢀ
的专利文献，公开了整个装置只能是进行一种培养条件进行培养，现有装置都无法满足不同生物的同时培养；本发明克服现有技术的缺陷，通过在同一台装置内实现多种生物同时在不同培养条件下进行培养;其次现有培养装置均无法实现远程控制和远程可视化监测装置内部培养的实时过程，培养原始数据也无法自动保存和上传，完全靠人工记录，而本发明所述多功能智能养虫装置可以实现远程控制和远程可视化视频监视，培养数据自动保存和上传至用户指定的数据库和智能终端等，可实现真正原始数据溯源，为用户提供整套完整的原始数据，尤其在一些重要样品如具有传染性样品、司法样品、第三方检测样品、重要的科研样品等培养时，远程操控设备可有效降低人为参与的感染和干扰等风险，同时可视化的可溯源原始数据能为客户提供客观公正的整套培养数据。


技术实现要素：

4.针对现有培养箱装置一台只能在一种培养条件下培养，无法实现在一台培养箱内同时在不同培养条件下培养多种生物，存在实用效率不高、占用空间多、资源浪费严重；其次现有的培养箱技术无法实现远程控制和远程观察装置内部培养情况，需要人工控制，无法做到减少人工操作和人工干预，且无法及时发现和解决培养箱的突发情况、如断电、故障停机；无法实现数据的保存和上传，无法进行数据溯源；无法提供真实客观公正的培养原始数据。
5.针对以上现有技术的不足，本发明提供了一种多功能智能培养装置，能实现在一台培养箱内同时在不同培养条件下培养多种样品；实现远程控制和远程观察培养箱内部培养情况; 实现数据的保存和上传，可进行数据溯源。
6.为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案得以实现：一种多功能智能培养装置，包括箱体、总门、单元室、单元门、控制面板，以及设置在单元室内的工作模块、检测反馈系统、箱体内的加湿模块、控制面板内的控制和通讯模块。
7.所述工作模块包括电子制冷板、加热板、灯管、加湿口、空气搅拌器；
所述检测反馈系统包括温度、湿度传感器，用于检测单元室内的温度和湿度；所述加湿模块包括加湿器、加湿器电磁阀与开口在单元室一侧的加湿口连接管路组成；所述控制和通讯模块由控制面板上的温度、湿度控制仪控制单元室内的温湿度和光照强度，触摸屏用于控制调节单元室内的灯光亮度、还设有usb接口、连接网络的网线接口，用以数据收集、记录、储存。
8.进一步，所述检测反馈系统还包括设置在单元室后内侧的摄像头，用于反馈单元室内部的图像并记录；优选摄像头像素大于等于500万像素，带256g存储卡，数据可上传可下载。
9.进一步，本发明多功能智能装置的箱体上还装有与温度、湿度传感器连接的报警器，当温度、湿度传感器检测到的参数不在设定范围内，报警器报警；报警器优选带蜂鸣器的三色报警灯。
10.进一步， 本发明多功能智能装置单元室内的工作模块还设置有紫外线消毒灯，用于单元室内工作完成后杀菌消毒。
11.进一步， 本发明多功能智能装置的箱体底部装有底架、带刹车的万向脚轮、定向轮，可灵活移动箱体。
12.本发明多功能智能装置可以在每个单元室内顶部或侧面各安装灯管控制光照，优选 led灯珠；优选光照强度范围为800
‑
2200lx的灯管，5v电压下优选led灯珠即可。
13.本发明多功能智能装置每个单元室温度控制范围为5
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45℃，优选25
‑
37℃；湿度控制范围为：45%
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85%，优选60%
‑
75%。
14.本发明一种多功能智能培养装置，可设置温度和光照自动开关，可设定间隔工作时长，如设定昼夜转换运行、或每8小时间隔运行等。
15.本发明一种多功能智能培养装置，箱体外形尺寸可根据场地自行设计，优选长（纵深）宽高：60*120*180cm；每个小单元室的大小可根据场地自行设计，优选尺寸长（纵深）宽高为：30*30*35 cm。
16.优选单元门使用透明材料做观察窗，更优选尺寸为：12*12*12 cm，目的便于观察单元室的内部情况。
17.本发明多功能智能培养装置，箱体培养区域部分可分设多个小单元室，优选为4
‑
10个单元室，更优选6个单元室，每个单元室内设置控制温度的加热板、制冷板以及温度湿度传感器、控制光照的灯管，每个单元室安装空气搅拌器，外接加湿器进行湿度控制、使得每个单元室可单独控制温度、光照、湿度，且每个单元在控制面板上有温湿度显示，控制面板上包括各单元室的独立设置按键和温度、湿度和光照强度显示；控制面板可以装在箱体的左侧或右侧。
18.本发明一种多功能智能培养装置是由工作模块、检测反馈系统、加湿模块、控制和通讯模块共同完成实现远程智能化控制和监控的智能化培养功能；其中单元室位于箱体内，箱体内侧壁的底部固定有加湿器将水雾化并通过管路送到加湿器电磁阀，经单元室一侧的加湿口给单元室加湿；单元室内还设置有检测温度的温度、湿度传感器、电子制冷板以及控制光照的灯管、空气搅拌器、在单元室外下面装有加热板；控制和通讯模块由箱体侧面控制面板上的温度、湿度控制仪，控制加热板、电子制冷板以及加湿器的加湿器电磁阀，检
测单元室的温度、湿度，通过温度、湿度传感器反馈到温度、湿度控制仪控制温度与湿度；灯管灯光亮度调节控制在触摸屏上设定，使得每个小单元室可单独控制温度、光照、湿度; 另外还有usb接口、连接网络的网线接口，用以数据收集、记录、储存，通讯上传模块均在触摸屏完成。
19.本发明具备远程通信功能，连接网络，可在电脑上进行参数设置，相关培养数据实时存档，并可回溯。
20.本装置在自动控制系统上进行了发明，将控制系统电路板上内置网络链接端口和wifi链接设备，同时还内置本地存储卡，培养实时数据除可自动保存在本地的储存卡外，还可通过通讯模块实现培养数据的上传，发送至用户终端，用户可在线查阅和接收数据，数据形式可选为文字短消息、图片等。
21.工作时，每个单元室的空气搅拌器保持单元室内空气流通，实现单元室内的温度、湿度均衡，外接加湿器进行对单元室湿度调节控制; 每个单元室内装有摄像头记录单元室的影像并保存，以上功能的设定、影像状况在控制面板上的触摸屏均可显示；每个单元门使用透明材料做观察窗，可通过单元门观察窗口观察每个单元室的内部情况，每个单元室的工作情况，可以在触摸屏上显示，通过通讯模块上传；当单元室内工作完成后，开启紫外线消毒灯，对单元室进行杀菌消毒。
22.本发明所述多功能智能培养装置能实现仅需要一台培养箱便可同时在不同培养条件下同时培养不同培养温度和光照的多种昆虫、真菌、细菌、线虫样品，可实现不同种类样品同时培养也可以实现同种类样品不同批次同时培养，大大节约了培养箱的数量和用电等资源，可为高校教学科研实验室、科研院所实验室、海关查验现场实验室、第三方检测实验室等达到资源充分利用、节约成本、提高效率等效果；尤其是在口岸海关监管查验现场同时截获多种样品而需要同时培养、暂养时可充分发挥该多功能智能培养箱的效率。
23.本发明所述多功能智能培养装置还能有效实现远程控制和远程可视化监视其内部培养情况，实现现场无人工操作，大大减少了人力和交叉污染的风险，尤其在涉及到重要样品和保密样品的培养时，远程控制和远程监视功能能极大的解决样品安全及避免交叉污染等问题，且能及时发现和解决培养箱的突发情况，如断电、故障停机等。
24.本发明所述多功能智能培养装置具有数据保存和上传功能，能实现数据溯源，这为一些重要样品的培养提供数据溯源，无论是科研还是执法都能提供原始数据，达到客观公正的要求，尤其可为如公安、海关等执法提供所需的客观公正的培养数据。
25.附图说明
26.图1为本发明装置的结构示意图。
27.图2为本发明装置的剖视图。
28.图3为本发明装置单元室局部放大图。
29.图4为本发明装置的控制系统工作流程图。
30.图中：1、箱体 ，2、总门，3、单元门 ，4、灯管 ，5、紫外线消毒灯，6、电子制冷板 ，7、加湿器电磁阀，8、加热板，9、温度、湿度传感器 ，10、摄像头 ，11、加湿口，12、加湿器，13、单元室 ，14、空气搅拌器，15、触摸屏，16、温度、湿度控制仪，17、带刹车万向轮，18、底架，19、
定向轮，20、控制面板，21、usb接口，22、网线接口，23、管路，24、报警器，25、工作模块，26、检测反馈系统，27、加湿模块，28、控制和通讯模块。
31.具体实施方式
32.实施例1一种多功能智能培养装置，包括箱体1、总门2、分设6个单元室13、每个单元室13内设置单元门3、控制面板20；箱体1内设置有加湿模块27，其内侧壁的底部固定有加湿器12将水雾化，通过管路23送到加湿器电磁阀7，该单元室13的加湿电磁阀7开通，经单元室13一侧的加湿口11给单元室13加湿；每个单元室13内还设置有检测反馈系统26，包括检测温度的温度、湿度传感器9；箱体1内还设有工作模块25，包括电子制冷板6以及控制光照的led灯珠4、紫外线消毒灯5、空气搅拌器14、每个单元室13后内侧装有大于600万像素摄像头10反馈内部的图像，带256g存储卡，数据可上传可下载；在每个单元室13外下面装有加热板8；控制和通讯模块28由控制面板20上的温度、湿度控制仪16用以控制单元室13内的温湿度和光照强度，触摸屏15用于控制调节每个单元室13内的灯光亮度、还设有usb接口21、连接网络的网线接口22。
33.本装置工作时，由工作模块25、检测反馈系统26、加湿模块27、控制和通讯模块28共同完成实现远程智能化控制和监控的智能化培养功能。控制和通讯模块28中控制面板20上的温度、湿度控制仪16控制加热板8、电子制冷板6以及加湿器12的加湿器电磁阀7，检测单元室13的温度、湿度，通过温度、湿度传感器9反馈到温度、湿度控制仪16控制温度与湿度；光照是由led灯珠4来实现，led灯珠光照度由触摸屏15上设定，使得每个小单元室可单独控制温度、光照、湿度；每个单元室1的空气搅拌器14，保持单元室13内空气流通，实现单元室13内的温度、湿度均衡，外接加湿器12进行对单元室13湿度调节控制；每个单元室13内装有摄像头10记录单元室13的影像并保存，以上功能的设定、影像状况在控制面板上的触摸屏15均可显示；每个单元门3用透明玻璃制作，可通过单元门3上观察窗口观察每个单元室13的内部情况，每个单元室13的工作情况，可以在触摸屏15上显示，通过通讯模块28上传；当单元室13内工作完成后，开启紫外线消毒灯5，对单元室13进行杀菌消毒。
34.实施例2本设备通过将空间分成6个独立的培养空间，每个独立的培养空间通过独立的工作模块25、检测反馈系统26、加湿模块27、控制和通讯模块28控制系统来共同完成每个独立单元的控制，从而实现每个单元室13内可以分别独立同时培养不同样品，如第1个单元室13内可以培养需要30℃、光照条件下的橘小实蝇昆虫幼虫；第2个单元室13内可培养需要35℃、湿度为45%、光照条件下的松天牛昆虫幼虫；第3个单元室13内可以培养需要25℃、不需要光照的松材线虫；第4个单元4内可以培养需要37℃、湿度为75%、光照条件下的柑橘褐腐病原真菌；第5个单元室13内可以培养需要25℃、湿度为60%、光照条件下的柑橘溃疡病原细菌；第6个单元室13内可以培养需要37℃、湿度为85%、不需要光照条件的大肠杆菌微生物的培养。
35.上述工作模块 25包括电子制冷板6、加热板8、灯管4、加湿口11、空气搅拌器14)组成；检测反馈系统26包括温度、湿度传感器9，用于检测单元室13
内的温度和湿度；加湿模块27由加湿器12、加湿器电磁阀7与开口在单元室13一侧的加湿口11连接管路23组成；控制和通讯模块28由控制面板20上的温度、湿度控制仪16 控制单元室13内的温湿度和光照强度，触摸屏15用于控制调节单元室13内的灯光亮度、还设有usb接口21、连接网络的网线接口22 用以数据收集、记录、储存。
36.本设备可以同时培养6种不同的样品，不同样品属于不同的物种，需要的培养条件即温湿度完全不同，本发明可以利用一台设备实现原本需要多台设备才能实现的功能，节约了资源和成本，提高了设备使用利用率，方便了用户。
37.实施例3本装置在自动控制系统上进行了发明，将控制系统电路板上内置网络链接端口和wifi链接设备，同时还内置本地存储卡，培养实时数据除可自动保存在本地的储存卡外，还可通过通讯模块实现培养数据的上传，发送至用户终端，用户可在线查阅和接收数据，数据形式可选为文字短消息、图片等。
38.实施例4本发明多功能智能培养装置，箱体1，长（纵深）宽高：60*120*180cm、总门2、分设4个单元室13，每个单元室13尺寸长（纵深）宽高为：30*30*35 cm、玻璃单元门3，尺寸为：12*12*12 cm便于观察、控制面板20，箱体1内侧有加湿器12将水雾化，通过管路23送到加湿器电磁阀7，经单元室13一侧的加湿口11给单元室13加湿，箱体1上装有报警器24；所述单元室13内设置有检测温度的温度、湿度传感器9、电子制冷板6以及控制光照的800lx的灯管4、紫外线消毒灯5、空气搅拌器14、单元室13后内侧装有像素大于等于500万像素的摄像头10反馈内部的图像，在单元室13外下面装有加热板8；所述控制面板20上设有温度、湿度控制仪16用以控制单元室13内的温湿度和光照强度，设定间隔工作每8小时间隔运行，触摸屏15用于控制调节单元室13内的灯光亮度、设有带256g存储卡的usb接口21、连接网络的网线接口22，数据可上传可下载; 箱体1底部装有底架18、带刹车的万向脚轮17、定向轮19。
39.在4个单元室13中，单元1内可以培养需要5℃、光照条件下的橘小实蝇昆虫幼虫；单元2内可培养需要30℃、光照条件下的松天牛昆虫幼虫；单元3内可以培养需要25℃、不需要光照的松材线虫；单元4内可以培养需要37℃、湿度为45%、光照条件下的柑橘褐腐病原真菌。
40.本设备可以同时培养4种不同的样品，不同样品属于不同的物种，需要的培养条件即温湿度完全不同，本发明可以利用一台设备实现原本需要多台设备才能实现的功能，节约了资源和成本，提高了设备使用利用率，方便了用户。
41.实施例5一种多功能智能培养装置，包括箱体1、总门2、10个单元室 13、单元门3、控制面板20，以及设置在单元室 13内的工作模块25、检测反馈系统26、箱体1内的加湿模块27、控制面板20内的控制和通讯模块28。工作模块 25包括电子制冷板6、加热板8、灯管4、加湿口11、空气搅拌器14 组成；检测反馈系统26包括温度、湿度传感器9，用于检测单元室13内的温度和湿度；加湿模块27由加湿器12、加湿器电磁阀7与开口在单元室13一侧的加湿口11连接管路23组成；控制和通讯模块28由控制面板20上的温度、湿度控制仪16 控制单元室13内的温湿度和光照强度，触摸屏15用于控制调节单元室13内的灯光亮度、还设有usb接口21、连接网络的网线接口22 用以数据收集、记录、储存；检测反馈系统26还包括设置在单元室13后
内侧的摄像头10，用于反馈单元室13内部的图像并记录；在箱体1上装有与所述温度、湿度传感器9连接的报警器24，当温度、湿度传感器9检测到的参数不在设定范围内，带蜂鸣器的三色报警灯24报警。10个单元室13每个独立单元室13温度控制范围分别可设为5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、37℃、40℃、42℃、45℃，光照强度范围为800lx、850lx、900lx、1000lx、1200lx、1400lx、1600lx、1800lx、2000lx、2200lx、湿度控制范围设为45%、50%、52%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%，本装置由工作模块25、检测反馈系统26、加湿模块27、控制和通讯模块28共同完成实现远程智能化控制和监控的智能化培养功能。