一種自動(dòng)聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域的生物培養(yǎng)設(shè)備，具體涉及一種自動(dòng)聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱。
【背景技術(shù)】
[0002]本實(shí)用新型涉及生物實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域的生物培養(yǎng)設(shè)備，具體涉及一種自動(dòng)聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，該光照培養(yǎng)箱借助一套直線軸位移裝置，讓計(jì)算機(jī)的RS232C接口的兩根輸出聯(lián)絡(luò)線控制攝像頭前進(jìn)或后退，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦并清晰成像。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:它包括一臺(tái)光照培養(yǎng)箱、一套Z軸位移裝置、一個(gè)攝像頭、一臺(tái)計(jì)算機(jī)以及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；其中，Z軸位移裝置包括兩根光軸、一根滾珠絲桿、兩個(gè)法蘭直線軸承、三個(gè)直線軸承、三個(gè)螺母座、一個(gè)滑臺(tái)、兩塊金屬板、一塊金屬底板、聯(lián)軸器、步進(jìn)電機(jī)架以及步進(jìn)電機(jī)，其中，兩根光軸以及滾珠絲桿彼此平行，各自穿過一個(gè)直線軸承，這三個(gè)直線軸承上各自配合有一個(gè)螺母座，滑臺(tái)是一個(gè)金屬板，滑臺(tái)上面開設(shè)有銷釘孔，滑臺(tái)通過螺絲同時(shí)固定在上述三個(gè)螺母座上，兩塊金屬板各自開設(shè)有左、中、右三個(gè)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(gè)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(gè)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(gè)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，其另一端穿過第二塊金屬板上的法蘭直線軸承連接到聯(lián)軸器的一端，聯(lián)軸器的另一端連接到步進(jìn)電機(jī)的軸，步進(jìn)電機(jī)的控制線配合步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，步進(jìn)電機(jī)安置在步進(jìn)電機(jī)架上，步進(jìn)電機(jī)架以及兩塊金屬板都安置在Z軸位移裝置的金屬底板上，兩塊金屬板以及金屬底板上都開設(shè)有銷釘孔；光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部設(shè)置有螺絲，Z軸位移裝置通過它的第一塊金屬板上的銷釘孔以及所述螺絲固定到光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部，攝像頭安裝在Z軸位移裝置的滑臺(tái)上，通過攝像頭的USB電纜連接到計(jì)算機(jī)的USB接口，計(jì)算機(jī)RS232C接口的兩根輸出聯(lián)絡(luò)線RTS、DTR經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換電路MAX232以后各自連接有一個(gè)下拉電阻，然后分別連接到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的正轉(zhuǎn)控制線和反轉(zhuǎn)控制線。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:攝像頭與被拍攝對(duì)象之間的距離由計(jì)算機(jī)RS232C接口操作步進(jìn)電機(jī)來(lái)精細(xì)地調(diào)整，自動(dòng)地、清晰地成像。
[0006]【附圖說(shuō)明】:
[0007]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0008]圖1是本實(shí)用新型的方框圖。
[0009]圖中，1.光照培養(yǎng)箱，11.光照培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)置在頂部的螺絲，2.計(jì)算機(jī)，21.計(jì)算機(jī)的USB接口，22.計(jì)算機(jī)的RS232C接口，3.攝像頭，4.Z軸位移裝置，5.步進(jìn)電機(jī)，51.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，Z軸位移裝置(4)通過它的第一塊金屬板上的銷釘孔以及光照培養(yǎng)箱(I)內(nèi)部的頂部上的螺絲(11)安裝在光照培養(yǎng)箱(I)的頂部，攝像頭(3)安置在Z軸位移裝置(4)的滑臺(tái)上，通過攝像頭的USB電纜連接到計(jì)算機(jī)的USB接口(21)。Z軸位移裝置
(4)的滾珠絲桿受步進(jìn)電機(jī)(5)的驅(qū)動(dòng)，Z軸位移裝置(4)的三個(gè)直線軸承以及它們承載的滑臺(tái)也就能夠精細(xì)地上下移動(dòng)，攝像頭(3)與目標(biāo)之間的距離隨之變化，因此得到清晰的成像。Z軸位移裝置(4)的結(jié)構(gòu)不便于線條圖描述，請(qǐng)到淘寶網(wǎng)上檢索參考。
[0011]步進(jìn)電機(jī)(5)的正向轉(zhuǎn)動(dòng)與反向轉(zhuǎn)動(dòng)受到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(51)的控制。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(51)的正轉(zhuǎn)控制線與反轉(zhuǎn)控制線分別受到計(jì)算機(jī)的RS232C接口(22)的兩根輸出聯(lián)絡(luò)線RTS與DTR的管理，而這兩根輸出聯(lián)絡(luò)線需要經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換電路以后才能與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(51)的正轉(zhuǎn)控制線與反轉(zhuǎn)控制線接口。為了保證步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(51)的這兩根控制線平時(shí)處于低電平狀態(tài)，它倆各自連接有下拉電阻Rl與R2。
[0012]步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(51)的情況請(qǐng)參考單片機(jī)書籍的有關(guān)章節(jié)。通信控件MSComm32.0CX的屬性RTSEnable與DTREnable分別控制計(jì)算機(jī)的RS232C接口(22)的兩根輸出聯(lián)絡(luò)線RTS與DTR上的電壓。具體請(qǐng)參考《Visual Basic與RS-232串行通信控制》(范逸之，陳立元編著，清華大學(xué)出版社，2002年6月第一版)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，其特征是:包括一臺(tái)光照培養(yǎng)箱、一套Z軸位移裝置、一個(gè)攝像頭、一臺(tái)計(jì)算機(jī)以及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；其中，Z軸位移裝置包括兩根光軸、一根滾珠絲桿、兩個(gè)法蘭直線軸承、三個(gè)直線軸承、三個(gè)螺母座、一個(gè)滑臺(tái)、兩塊金屬板、一塊金屬底板、聯(lián)軸器、步進(jìn)電機(jī)架以及步進(jìn)電機(jī)，其中，兩根光軸以及滾珠絲桿彼此平行，各自穿過一個(gè)直線軸承，這三個(gè)直線軸承上各自配合有一個(gè)螺母座，滑臺(tái)是一個(gè)金屬板，滑臺(tái)上面開設(shè)有銷釘孔，滑臺(tái)通過螺絲同時(shí)固定在上述三個(gè)螺母座上，兩塊金屬板各自開設(shè)有左、中、右三個(gè)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(gè)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(gè)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(gè)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，其另一端穿過第二塊金屬板上的法蘭直線軸承連接到聯(lián)軸器的一端，聯(lián)軸器的另一端連接到步進(jìn)電機(jī)的軸，步進(jìn)電機(jī)的控制線配合步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，步進(jìn)電機(jī)安置在步進(jìn)電機(jī)架上，步進(jìn)電機(jī)架以及兩塊金屬板都安置在Z軸位移裝置的金屬底板上，兩塊金屬板以及金屬底板上都開設(shè)有銷釘孔；光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部設(shè)置有螺絲，Z軸位移裝置通過它的第一塊金屬板上的銷釘孔以及所述螺絲固定到光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部，攝像頭安裝在Z軸位移裝置的滑臺(tái)上，通過攝像頭的USB電纜連接到計(jì)算機(jī)的USB接口，計(jì)算機(jī)RS232C接口的兩根輸出聯(lián)絡(luò)線RTS、DTR經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換電路MAX232以后各自連接有一個(gè)下拉電阻，然后分別連接到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的正轉(zhuǎn)控制線和反轉(zhuǎn)控制線。
【專利摘要】一種自動(dòng)聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，借助一套直線軸位移裝置讓計(jì)算機(jī)的RS232C接口的兩根輸出聯(lián)絡(luò)線通過步進(jìn)電機(jī)控制攝像頭前進(jìn)或后退，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清晰成像。包括一臺(tái)光照培養(yǎng)箱、一套Z軸位移裝置、一個(gè)攝像頭、一臺(tái)計(jì)算機(jī)以及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。其中，Z軸位移裝置安裝到光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部，攝像頭安裝在Z軸位移裝置的滑臺(tái)上。安裝方便，用于視頻記錄培養(yǎng)箱內(nèi)生物的生長(zhǎng)。
【IPC分類】C12M1-00, C12M1-36, G03B17-56, C12M3-00, A01G9-16
【公開號(hào)】CN204550612
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520034761
【發(fā)明人】曾藝
【申請(qǐng)人】丁鳳
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年1月19日