手輪按鍵式聚焦拍攝培養物的光照培養箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生物實驗領域的生物培養設備,具體涉及一種手輪按鍵式聚焦拍攝培養物的光照培養箱。
【背景技術】
[0002]《視頻記錄可調光波光照培養箱》(ZL2013205546840,授權公告日:2014-02-05)提出了一種隔著雙層真空玻璃隔板視頻記錄培養箱內生物的方案。可是,它所觀察到的僅僅是培養物的某一個側面的局部,并非清晰、全面的拍攝。
【發明內容】
[0003]本實用新型提供一種手輪按鍵式聚焦拍攝培養物的光照培養箱,它在光照培養箱內的頂部以及底部各安裝一套XYZ軸位移裝置,每一套XYZ軸位移裝置上安置一個攝像頭,以兩組手輪操作兩個攝像頭分別在培養物的上方與下方作水平XY軸直線移動以定位目標,以兩組按鍵操作兩個步進電機讓兩個攝像頭分別聚焦目標,然后,計算機操作兩個攝像頭立體化拍攝目標。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:它包括一臺光照培養箱、兩套XYZ軸位移裝置、四個金屬手輪蓋、四個手輪、四個手輪定位螺母、兩個攝像頭、一臺計算機、兩個步進電機、兩個聯軸器、兩個步進電機架、兩組步進電機驅動電路、四個不可重觸發單脈沖發生器、四個按鍵以及+5V電源;其中,四個手輪的軸都是一個空心的金屬圓柱,其外徑比內徑大0.5cm。
[0005]第一套XYZ軸位移裝置通過其中的第一套直線軸位移裝置的金屬底板上的銷釘孔安置在光照培養箱內部的頂部,其中的第一套直線軸位移裝置的滾珠絲桿依次穿過光照培養箱的墻壁以及第一個金屬手輪蓋,然后緊密接觸第一個手輪的軸,所述滾珠絲桿至此縮減其直徑以便穿過并且穿過該手輪的軸心,第一個手輪定位螺母從該滾珠絲桿的外端以螺紋旋入的方式安置到該滾珠絲桿之上,并與所述滾珠絲桿一起夾住第一個手輪,所述金屬手輪蓋背靠光照培養箱的外墻固定;其中的第二套直線軸位移裝置的滾珠絲桿依次穿過光照培養箱的墻壁以及第二個金屬手輪蓋,然后緊密接觸第二個手輪的軸,所述第二套直線軸位移裝置的滾珠絲桿至此縮減其直徑以便穿過并且穿過第二個手輪的軸心,然后與第二個手輪定位螺母以螺紋旋入的方式結合,所述滾珠絲桿與第二個手輪定位螺母夾住第二個手輪,第二個金屬手輪蓋背靠光照培養箱的外墻固定;其中的第三套直線軸位移裝置的滾珠絲桿通過第一個聯軸器連接到第一個步進電機的軸,第一個步進電機安置在第一個步進電機架上,第一個步進電機架固定到所述第三套直線軸位移裝置的金屬底板上,第一個攝像頭安裝在所述第三套直線軸位移裝置的滑臺上,通過該攝像頭的USB電纜連接到計算機的第一個USB接口。
[0006]第二套XYZ軸位移裝置通過其中的第一套直線軸位移裝置的金屬底板上的銷釘孔安置在光照培養箱內部的底部,其中的第一套直線軸位移裝置的滾珠絲桿依次穿過光照培養箱的墻壁以及第三個金屬手輪蓋,然后緊密接觸第三個手輪的軸,所述滾珠絲桿至此縮減其直徑以便穿過并且穿過該手輪的軸心,第三個手輪定位螺母從該滾珠絲桿的外端以螺紋旋入的方式安置到該滾珠絲桿之上,并與所述滾珠絲桿一起夾住第三個手輪,所述金屬手輪蓋背靠光照培養箱的外墻固定;其中的第二套直線軸位移裝置的滾珠絲桿依次穿過光照培養箱的墻壁以及第四個金屬手輪蓋,然后緊密接觸第四個手輪的軸,所述第二套直線軸位移裝置的滾珠絲桿至此縮減其直徑以便穿過并且穿過第四個手輪的軸心,然后與第四個手輪定位螺母以螺紋旋入的方式結合,所述滾珠絲桿與第四個手輪定位螺母夾住第四個手輪,第四個金屬手輪蓋背靠光照培養箱的外墻固定;其中的第三套直線軸位移裝置的滾珠絲桿通過第二個聯軸器連接到第二個步進電機的軸,第二個步進電機安置在第二個步進電機架上,第二個步進電機架固定到所述第三套直線軸位移裝置的金屬底板上;第二個攝像頭安裝在所述第三套直線軸位移裝置的滑臺上,通過該攝像頭的USB電纜連接到計算機的第二個USB接口。
[0007]四個按鍵的一端與四個不可重觸發單脈沖發生器的上升沿觸發端TR+ —一連接,還分別連接有一個下拉電阻,四個按鍵的另一端都連接到+5V電源的正極,第一組步進電機驅動電路的正轉控制線和反轉控制線分別連接到第一個、第二個不可重觸發單脈沖發生器的信號輸出端Q ;第二組步進電機驅動電路的正轉控制線和反轉控制線分別連接到第三個、第四個不可重觸發單脈沖發生器的信號輸出端Q,所述兩組步進電機驅動電路的輸出與所述兩個步進電機配合。
[0008]所述一套XYZ軸位移裝置包括三套直線軸位移裝置;其中,第二套直線軸位移裝置通過其金屬底板上的銷釘孔以及第一套直線軸位移裝置的滑臺上的銷釘孔安置到第一套直線軸位移裝置的滑臺上,第三套直線軸位移裝置通過其第一塊金屬板上的銷釘孔以及第二套直線軸位移裝置的滑臺上的銷釘孔安置到第二套直線軸位移裝置的滑臺上;這三套直線軸位移裝置的滾珠絲桿相互垂直。
[0009]所述一套直線軸位移裝置包括兩根光軸、一根滾珠絲桿、兩個法蘭直線軸承、三個直線軸承、三個螺母座、一個滑臺、兩塊金屬板以及一塊金屬底板;其中,兩根光軸以及滾珠絲桿彼此平行,各自穿過一個直線軸承,這三個直線軸承上各自配合有一個螺母座,滑臺是一個金屬板,滑臺上面開設有銷釘孔,滑臺通過螺絲同時固定在上述三個螺母座上;兩塊金屬板各自開設有左、中、右三個圓孔,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,滾珠絲桿的另一端穿過第二塊金屬板上的法蘭直線軸承,以便配合手輪或者步進電機;兩塊金屬板都安置在該直線軸位移裝置的金屬底板上,兩塊金屬板以及金屬底板上分別開設有銷釘孔。
[0010]本實用新型的有益效果是:在手輪的作用下,兩個攝像頭分別在光照培養箱內部培養物的上方和下方兩個水平面上移動,因此各自找準目標;在按鍵的作用下,兩個步進電機分別旋轉,使得兩個攝像頭在豎直方向達到最佳拍攝物距;計算機操作攝像頭立體化視頻記錄培養物。
[0011]【附圖說明】:
[0012]下面結合附圖進一步說明本實用新型。
[0013]圖1是本實用新型的方框圖。
[0014]圖中,1.光照培養箱,2.計算機,21.計算機第一個USB接口,22.計算機第二個USB接口,31.第一個攝像頭,32.第二個攝像頭,41.第一套XYZ軸位移裝置,42.第二套XYZ軸位移裝置,5.第一個步進電機,51.第一個按鍵,52.第二個按鍵,53.第一個不可重觸發單脈沖發生器,54.第二個不可重觸發單脈沖發生器,55.第一組步進電機驅動電路,6.第二個步進電機,61.第三個按鍵,62.第四個按鍵,63.第三個不可重觸發單脈沖發生器,64.第四個不可重觸發單脈沖發生器,65.第二組步進電機驅動電路。
【具體實施方式】
[0015]圖1中,光照培養箱(I)內的頂部安裝有第一套XYZ軸位移裝置(41)與第一個攝像頭(31 ),光照培養箱(I)內的底部安裝有第二套XYZ軸位移裝置(42)與第二個攝像頭(32)。兩個攝像頭分別連接到計算機第一個USB接口(21)與計算機第二個USB接口(22)。第一套XYZ軸位移裝置(41)中的第一套、第二套直線軸位移裝置