[發(fā)明專利]生物培養(yǎng)箱及其參數(shù)控制裝置

在審

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• 申請日: 2014-02-20
• 公開（公告）號: CN104862227A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設計）人: 張驍;裴端卿;駱健忠;盧俊;董建華;秦季生;麥仕文;劉念;張鳳香;宋研
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/38;C12M1/36
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 宋鷹武;沈祖鋒

【技術領域】

本發(fā)明涉及生物培養(yǎng)箱技術領域，特別是涉及一種生物培養(yǎng)箱及其參數(shù)控制裝置。

【背景技術】

二氧化碳培養(yǎng)箱是通過在培養(yǎng)箱箱體內模擬形成一個類似細胞/組織在生物體內的生長環(huán)境，對細胞/組織進行體外培養(yǎng)的一種裝置。為符合細胞/.組織體內生長的環(huán)境，要求箱體內有穩(wěn)定的溫度（37℃）、穩(wěn)定的CO₂水平（5%）、較高的相對飽和濕度（95%）等條件。因此，培養(yǎng)箱內均設有溫度控制器，通過溫度傳感器探測培養(yǎng)箱內溫度，通過溫度反饋使培養(yǎng)箱內溫度控制在37℃左右。

現(xiàn)有的生物培養(yǎng)箱一般只設有一路溫度傳感器，可能使用一個或兩個溫度傳感器探頭來監(jiān)測箱內溫度，并通過控溫器控制箱內溫度。一旦這唯一的一路溫度傳感器由于電路故障或探頭老化等原因失效，控制系統(tǒng)就有可能發(fā)出錯誤的控制指令，導致箱內溫度失控，直接影響箱內細胞的生長，安全性和可靠性不夠高。

鑒于此，克服該現(xiàn)有技術所存在的缺陷是本技術領域亟待解決的問題。

【發(fā)明內容】

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種生物培養(yǎng)箱的參數(shù)控制裝置，提高生物培養(yǎng)箱的參數(shù)控制安全性和可靠性。

本發(fā)明采用如下技術方案：

一種生物培養(yǎng)箱的參數(shù)控制裝置，包括控制系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)和兩路參數(shù)傳感器，報警系統(tǒng)、參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)和兩路參數(shù)傳感器分別與控制系統(tǒng)連接；兩路參數(shù)傳感器測量生物培養(yǎng)箱內參數(shù)值并發(fā)送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)接收的參數(shù)值控制參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)的工作狀態(tài)以及報警系統(tǒng)是否報警；其中，

第一路參數(shù)傳感器測得的參數(shù)超出設定危險值時，控制系統(tǒng)控制參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)停止工作，并控制報警系統(tǒng)報警；

第二路參數(shù)傳感器測得的參數(shù)作為生物培養(yǎng)箱的參數(shù)值，所述生物培養(yǎng)箱的參數(shù)值在正常工作范圍、未超出設定危險值、且所述參數(shù)值低于或高于目標參數(shù)值時，控制系統(tǒng)控制參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)工作以將生物培養(yǎng)箱的參數(shù)值調整至目標參數(shù)值。

進一步地，所述參數(shù)包括溫度、CO₂濃度和相對飽和濕度中的一種或多種。

進一步地，所述第一路參數(shù)傳感器的設定危險值為一個或兩個；

當設定危險值為一個時，將所述設定危險值設定為參數(shù)范圍的上限或下限；

當設定危險值為兩個時，將所述設定危險值設定為參數(shù)范圍的上限和下限。

進一步地，所述裝置還包括一顯示系統(tǒng)，顯示系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接，所述控制系統(tǒng)控制顯示系統(tǒng)顯示報警類型和參數(shù)傳感器測得的參數(shù)值。

進一步地，所述參數(shù)為溫度，所述參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)為加熱系統(tǒng)，所述參數(shù)傳感器為溫度傳感器；所述設定危險值為設定危險溫度，設定危險溫度設有一個且設定為溫度范圍的上限，所述目標參數(shù)值為目標溫度。

進一步地，所述第一路參數(shù)傳感器包括第一溫度傳感器，所述第二路參數(shù)傳感器包括第二溫度傳感器和第三溫度傳感器；所述第一溫度傳感器用于過溫保護，所述第二溫度傳感器和第三溫度傳感器用于正常測溫。

進一步地，所述第一溫度傳感器測得的溫度高于設定危險溫度時，控制系統(tǒng)控制加熱系統(tǒng)斷電停止加熱，并控制報警系統(tǒng)報警，以及控制顯示系統(tǒng)顯示過溫報警類型和第一溫度傳感器測得的溫度值；

所述第一溫度傳感器測得的溫度低于設定危險溫度且各溫度傳感器正常工作時，控制系統(tǒng)以第二溫度傳感器和第三溫度傳感器測量的溫度平均值作為生物培養(yǎng)箱的溫度值，并控制顯示系統(tǒng)顯示所述溫度值；

所述生物培養(yǎng)箱的溫度值低于目標溫度時，控制系統(tǒng)控制加熱系統(tǒng)加大輸出功率，以提高生物培養(yǎng)箱內溫度至目標溫度。

進一步地，第二溫度傳感器與第三溫度傳感器測得的溫度偏差超過設定的溫差值時，控制系統(tǒng)控制報警系統(tǒng)報警，以及控制顯示系統(tǒng)顯示傳感器溫差過大的報警類型，并分別顯示第二溫度傳感器與第三溫度傳感器測得的溫度值；

第二溫度傳感器或第三溫度傳感器失效，沒有測量信號反饋時，控制系統(tǒng)控制報警系統(tǒng)報警，以及控制顯示系統(tǒng)顯示傳感器失效的報警類型，并顯示第二溫度傳感器與第三溫度傳感器中正常工作的溫度傳感器的測量值作為生物培養(yǎng)箱的溫度值。

進一步地，所述參數(shù)為相對飽和濕度，所述參數(shù)調節(jié)系統(tǒng)為加濕系統(tǒng)，所述參數(shù)傳感器為濕度傳感器；所述設定危險值為設定危險濕度，設定危險濕度設有一個且設定為濕度范圍的下限，所述目標參數(shù)值為目標濕度；或者，