本實用新型屬于溫控系統技術領域，尤其涉及一種體液培養儀的溫控系統。
背景技術：
全自動體液培養儀用于體液/血液中細菌的培養，其孵育箱為恒溫箱，設定在細菌生長的最佳溫度。恒溫箱要求溫度精確、穩定、升溫速度快，然而傳統的技術多采用繼電器控制加熱體和鼓風機，靠繼電器的吸合來實現，當觸點接觸不良時極易造成溫控失靈，而且控制精度較差、升溫緩慢。此外，這樣的溫控系統的重量和占用空間都比較大，限制了體液培養儀小型化、輕量化和智能化的發展趨勢。
技術實現要素：
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構設計合理、溫度控制靈敏、溫控精度高、重量和空間占用小的體液培養儀的溫控系統。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種體液培養儀的溫控系統包括單片機、用于加熱的PTC加熱體、用于使培養儀內氣流流動的軸流風扇、用于測量培養儀內腔溫度的溫度傳感器和穩壓電源，在PTC加熱體與單片機之間設有功率轉換模塊，在軸流風扇與單片機之間設有風扇驅動模塊；還包括用于對PTC加熱體進行保護的PTC加熱體保護電路以及用于對軸流風扇進行保護的軸流風扇保護電路，PTC加熱體保護電路與軸流風扇保護電路均與單片機電連接；還包括用于檢測溫度傳感器故障的溫度傳感器故障檢測模塊、用于檢測PTC加熱體故障的PTC加熱體故障檢測模塊和用于檢測軸流風扇的軸流風扇故障檢測模塊，溫度傳感器故障檢測模塊、PTC加熱體故障檢測模塊和軸流風扇故障檢測模塊三者均與單片機電連接。
本實用新型的優點和積極效果是：本實用新型提供了一種結構設計合理的體液培養儀的溫控系統，整個系統結構緊湊，選取的部件小型化、重量輕、占用體積小，有利于培養儀的小型化設計。由于設置了功率轉換模塊，實現了PTC加熱體的加熱輸出功率可調節，可根據不同的溫差情況輸出可調的加熱功率，避免了溫度過沖造成的精度偏差。通過設置多種故障檢測模塊，對各種意外情況及故障的出現，可準確得出判斷，并自動采取保護措施，甚至通過PTC保護電路和軸流風扇保護電路自動切斷電流，以維持安全。本系統開機升溫速度快，節省了等待時間，縮短了溫度平衡所需時間，既工作高效又節省能源。
優選地：還包括用于溫度顯示的溫度顯示數碼管，溫度顯示數碼管與單片機電連接。
優選地：還包括用于通訊的通訊接口，通訊接口與單片機電連接。
優選地：還包括用于輸入設定的功能設置鍵，功能設置鍵與單片機電連接。
附圖說明
圖1是本實用新型的系統框圖。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的
技術實現要素：
、特點及功效，茲舉以下實施例詳細說明如下：
請參見圖1，本實用新型的體液培養儀的溫控系統包括單片機、用于加熱的PTC加熱體、用于使培養儀內氣流流動的軸流風扇、用于測量培養儀內腔溫度的溫度傳感器和穩壓電源。在PTC加熱體與單片機之間設有功率轉換模塊，在軸流風扇與單片機之間設有風扇驅動模塊。
還包括用于對PTC加熱體進行保護的PTC加熱體保護電路以及用于對軸流風扇進行保護的軸流風扇保護電路，PTC加熱體保護電路與軸流風扇保護電路均與單片機電連接。
還包括用于檢測溫度傳感器故障的溫度傳感器故障檢測模塊、用于檢測PTC加熱體故障的PTC加熱體故障檢測模塊和用于檢測軸流風扇的軸流風扇故障檢測模塊，溫度傳感器故障檢測模塊、PTC加熱體故障檢測模塊和軸流風扇故障檢測模塊三者均與單片機電連接。
本實施例中還包括用于溫度顯示的溫度顯示數碼管，溫度顯示數碼管與單片機電連接。
本實施例中還包括用于通訊的通訊接口，通訊接口與單片機電連接。
本實施例中還包括用于輸入設定的功能設置鍵，功能設置鍵與單片機電連接。
本溫控系統的指標控制如下：
(1)開機升溫速度快，節省了等待時間：體液培養儀要求恒溫箱開機升溫速度要快，但現有的培養儀在室溫25℃下開機，加熱升溫到設定值37℃，一般需要等待40min以上。而本溫控系統的加熱升溫速度可達到2℃/min，以上同樣條件下從25℃加熱到37℃僅僅需要6min；
(2)縮短了溫度平衡時間：現有培養儀的恒溫箱需要4h才能達到溫度均衡(設定值+1.5℃)。而本溫控系統僅需2h即可達到溫度均衡；
(3)可根據不同的溫差情況輸出可調的加熱功率，避免了溫度過沖造成的精度偏差：體液培養儀恒溫箱有經常開、關門的操作，開門時間的長短不同，造成溫度下降的幅度也不一樣，本溫控系統可根據溫差值調整加熱功率，確保每次開關門后10min內達到溫度設定值；
(4)使用壽命長，安全可靠：傳統的電阻絲加熱器件，工作時發紅、有明火，造成故障率高，使用壽命短。而本專利采用的PTC加熱體件，發熱時不發紅，不易燃燒。而且PTC加熱體原件周圍溫度超越限值時，其功率自動下降至平衡值，不會產生燃燒危險，這樣也使得器件的使用壽命得以延長到10萬小時以上；
(5)既工作高效，又節能環保：由于輸出功率50W至300W可調，在培養儀恒溫箱倉門關閉情況下，維持恒溫的功率只有50W，而且是間歇工作，使得最高加熱效率可超過95％；
(6)具有軟啟動功能：避免了開機啟動時大電流對設備和電網造成的沖擊；
(7)帶有多種故障檢測裝置：對各種意外情況及故障的出現，可準確得出判斷，并自動采取保護措施，甚至電流會自動切斷，以維持安全。
具體的技術參數如下：
體液培養儀溫控系統運行過程描述：
1、體液培養儀恒溫箱首次上電的升溫過程(軟啟動)：PTC加熱體以50W功率首次啟動，每10s功率增加50W，50s后PTC加熱體功率達到最大(300W)。此時體液培養儀恒溫箱內的溫升速度為2℃/min。
2、體液培養儀恒溫箱開關門后的升溫過程：開門后，體液培養儀恒溫箱內的溫度要下降，系統可以自動根據溫度下降值選擇合適的功率加熱(見表1)，以保證體液培養儀恒溫箱內溫度在最短時間內(不超過10min)達到設置的恒定值。
表1培養儀溫控系統輸出功率與溫差值對照表
3、體液培養儀恒溫箱保溫過程：通常密封的體液培養儀恒溫箱在不開門的情況下，箱內熱量損失很少，所以PTC加熱體很少啟動(系統規定溫度下降不超過0.5℃加熱器不啟動)，一般要間隔1h左右才啟動一次，而且啟動后的加熱器功率只有50W。從而達到延長設備壽命及節能的效果。
4、體液培養儀恒溫箱內的溫度攪拌：PTC加熱體啟動1min后，軸流風扇開始啟動，并一直伴隨加熱器送風。PTC加熱體停止加熱后，風扇維持送風5min以便恒溫箱內溫度得到均勻攪拌，從而達到溫度均衡。