一種按鍵式聚焦拍攝培養(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，具體涉及一種按鍵式聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱。
【背景技術(shù)】
[0002]觀察光照培養(yǎng)箱內(nèi)的實(shí)驗(yàn)情況需要打開光照培養(yǎng)箱。方便的是采用攝像頭進(jìn)行視頻監(jiān)視。例如，《視頻記錄可調(diào)光波光照培養(yǎng)箱》(ZL 2013205546840，授權(quán)公告日:2014-02-05)采用在培養(yǎng)箱內(nèi)膽側(cè)壁上開孔的方法，讓高清攝像頭通過(guò)該開孔處安裝的玻璃隔板拍攝培養(yǎng)箱內(nèi)的情況。所述開孔對(duì)攝像帶來(lái)了一定的視野限制，雙層真空玻璃隔板對(duì)成像清晰度有些影響，該文獻(xiàn)也沒(méi)有提及攝像頭是如何實(shí)現(xiàn)聚焦的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供一種按鍵式聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，該光照培養(yǎng)箱使用兩個(gè)按鍵操作步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，進(jìn)而移動(dòng)攝像頭對(duì)光照培養(yǎng)箱內(nèi)的目標(biāo)物聚焦，然后計(jì)算機(jī)操作攝像頭拍攝。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)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)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、兩個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器、兩個(gè)按鍵以及+5V電源；其中，光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部和底部各自設(shè)置有螺絲，Z軸位移裝置的金屬支撐板通過(guò)光照培養(yǎng)箱內(nèi)頂部或者底部的螺絲固定到光照培養(yǎng)箱的頂部或者底部上，攝像頭安裝在Z軸位移裝置的滑臺(tái)上，攝像頭通過(guò)攝像頭的USB電纜連接到計(jì)算機(jī)的USB接口，兩個(gè)按鍵的一端都連接到+5V電源的正極，每一個(gè)按鍵的另一端與一個(gè)下拉電阻一起連接到一個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器的上升沿觸發(fā)端TR+，兩個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸出端Q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，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出配合步進(jìn)電機(jī)。
[0005]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、一個(gè)金屬支撐板、聯(lián)軸器、步進(jìn)電機(jī)架、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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)第二塊金屬板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)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，金屬底板上第一塊金屬板所在的一端豎立著Z軸位移裝置的金屬支撐板，該金屬支撐板上開設(shè)有銷釘孔。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:拍攝光照培養(yǎng)箱內(nèi)的情況時(shí)，不需要打開光照培養(yǎng)箱，只需要按動(dòng)兩個(gè)按鍵就可以精細(xì)地調(diào)節(jié)攝像頭與被拍攝物體的距離，使之成象清晰；此外，Z軸位移裝置以及攝像頭可以靈活、方便地放置在光照培養(yǎng)箱的頂部或者底部。
[0007]【附圖說(shuō)明】:
[0008]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0009]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的方框圖，攝像頭位于光照培養(yǎng)箱的上方。
[0010]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，12.光照培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)置在底部的螺絲，2.計(jì)算機(jī)，3.攝像頭，31.攝像頭的USB電纜，4.Z軸位移裝置，5.步進(jìn)電機(jī)、51.第一個(gè)按鍵，52.第二個(gè)按鍵，53.第一個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器，54.第二個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器，55.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1表示攝像頭(3)從光照培養(yǎng)箱(I)的上方往下方視頻記錄植物生長(zhǎng)情況。其中，攝像頭(3)通過(guò)攝像頭的USB電纜(31)連接到計(jì)算機(jī)(2)，安裝在Z軸位移裝置(4)的滑臺(tái)上。Z軸位移裝置(4)通過(guò)其金屬支撐板上的銷釘孔以及光照培養(yǎng)箱(I)內(nèi)頂部的螺絲(11)與光照培養(yǎng)箱(I)對(duì)接。難于用線條圖描述Z軸位移裝置(4)，請(qǐng)到淘寶網(wǎng)上檢索參考。Z軸位移裝置(4)上的滾珠絲桿依序穿過(guò)第一塊金屬板上的法蘭直線軸承、承載滑臺(tái)的直線軸承以及第二塊金屬板上的法蘭直線軸承，然后連接到聯(lián)軸器的一端，聯(lián)軸器的另一端連接到步進(jìn)電機(jī)(5)的軸。步進(jìn)電機(jī)(5)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)架安裝到Z軸位移裝置(4)的金屬底板上。按壓第一個(gè)按鍵(51)或者第二個(gè)按鍵(52)—次，觸發(fā)與其連接的不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)也只能產(chǎn)生一個(gè)脈沖。這兩個(gè)電平觸發(fā)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(55)產(chǎn)生激勵(lì)步進(jìn)電機(jī)線圈的脈沖，然后再施加到步進(jìn)電機(jī)(5 )并使之正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，進(jìn)而使得滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)Z軸位移裝置(4)上的滑臺(tái)前后移動(dòng)，因此改變著滑臺(tái)上的攝像頭(3)與被拍攝目標(biāo)物的距離，實(shí)現(xiàn)攝像頭清晰成像。
[0012]需要拍攝植物的根系時(shí)，把Z軸位移裝置(4)通過(guò)其金屬支撐板上的銷釘孔以及光照培養(yǎng)箱(I)內(nèi)底部的螺絲(12)與光照培養(yǎng)箱(I)對(duì)接。
[0013]上述攝像頭(3)及其Z軸位移裝置(4)還可以安裝到光照培養(yǎng)箱(I)的四周墻壁上，只要該部位有固定Z軸位移裝置(4)的金屬支撐板的螺絲即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種按鍵式聚焦拍攝培養(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)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、兩個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器、兩個(gè)按鍵以及+5V電源；其中，光照培養(yǎng)箱內(nèi)部的頂部和底部各自設(shè)置有螺絲，Z軸位移裝置的金屬支撐板通過(guò)光照培養(yǎng)箱內(nèi)頂部或者底部的螺絲固定到光照培養(yǎng)箱的頂部或者底部上，攝像頭安裝在Z軸位移裝置的滑臺(tái)上，攝像頭通過(guò)攝像頭的USB電纜連接到計(jì)算機(jī)的USB接口，兩個(gè)按鍵的一端都連接到+5V電源的正極，每一個(gè)按鍵的另一端與一個(gè)下拉電阻一起連接到一個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器的上升沿觸發(fā)端TR+，兩個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸出端Q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，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出配合步進(jìn)電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種按鍵式聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，其特征是:所述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、一個(gè)金屬支撐板、聯(lián)軸器、步進(jìn)電機(jī)架、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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)第二塊金屬板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)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，金屬底板上第一塊金屬板所在的一端豎立著Z軸位移裝置的金屬支撐板，該金屬支撐板上開設(shè)有銷釘孔。
【專利摘要】一種按鍵式聚焦拍攝培養(yǎng)物的光照培養(yǎng)箱，用兩個(gè)按鍵操作步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，進(jìn)而移動(dòng)攝像頭對(duì)光照培養(yǎng)箱內(nèi)的目標(biāo)物聚焦，然后計(jì)算機(jī)操作攝像頭拍攝。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)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、兩個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器以及兩個(gè)按鍵；其中，Z軸位移裝置通過(guò)螺絲固定到光照培養(yǎng)箱的頂部或者底部上，攝像頭安裝在Z軸位移裝置的滑臺(tái)上，兩個(gè)按鍵的一端分別連接到一個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器的上升沿觸發(fā)端TR+，兩個(gè)不可重觸發(fā)單脈沖發(fā)生器的輸出信號(hào)各自經(jīng)過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路以后分別控制步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。安裝靈活、方便。
【IPC分類】C12M1-36, A01G9-16, C12M3-00, G03B15-05, C12M1-00
【公開號(hào)】CN204550617
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520034774
【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