[實用新型]一種單細胞分析儀三維檢驗臺驅動控制裝置

有效

• 申請號: 201420658831.3
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN204168193U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 金路;羅曉曙
• 申請（專利權）人: 廣西師范大學
• 主分類號: H02P8/40
• 分類號: H02P8/40
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

技術領域

本實用新型涉及單細胞分析儀技術領域，具體涉及一種單細胞分析儀三維檢驗臺驅動控制裝置。

背景技術

單細胞分析儀是近年來研究發展的熱點，在化學、生物學和醫學等領域有重要的研究價值和應用前景，目前國內的單細胞分析儀還比較少見。單細胞分析儀一般采用微流控芯片承載細胞懸液，通過物鏡和成像裝置觀測單個細胞在微流控芯片上的運動和化學發光等以達到檢驗分析的目的。因此其中的三維檢驗臺需要將微流控芯片精確定位至儀器物鏡和成像裝置的觀測范圍內。在傳統的生物化學儀器中，往往采用多軸位移裝置或單片機加步進電機的解決方式實現三維檢驗臺的定位。多軸位移裝置結構復雜，手動操作步驟繁瑣。單片機加步進電機的解決方法操作便捷，且步進電機不易受干擾，運轉時無積累誤差，但步進電機步距角一般較大，定位精度不高并需要特定的驅動器，在三維運動中為了達到一定的定位精度，需要采用細分驅動的方式，因此通常需要三個細分驅動芯片分別控制三路步進電機的運動，成本較高。且細分驅動芯片的細分數固定，難以調整，適應性不足。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種單細胞分析儀三維檢驗臺驅動控制裝置，其優點是只需一個驅動器即可對三路步進電機進行控制的單細胞分析儀三維檢驗臺的驅動控制，具有操作簡便、細分數可變和定位精度高的特點。

為解決上述問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種單細胞分析儀三維檢驗臺驅動控制裝置，由主控制器單元、觸摸屏電路、電流細分SD卡電路、三維運動驅動單元、通信單元和反饋單元組成；上述主控制器單元包括邏輯控制電路、智能調速控制器、接口電路和數據讀寫控制器；上述三維運動驅動單元包括數模轉換器、步進電機驅動器和2個雙向模擬開關；

觸摸屏電路的輸出端直接連接邏輯控制電路的輸入端；電流細分SD卡電路的輸出端經數據讀寫控制器連接邏輯控制電路的輸入端；通信單元經接口電路與邏輯控制電路相連接；

邏輯控制電路的輸出端連接智能調速控制器的輸入端，智能調速控制器的輸出端連接數模轉換器的輸入端；數模轉換器的輸出端連接步進電機驅動器的輸入端；三維檢驗臺的X軸步進電機經第一雙向模擬開關與步進電機驅動器的輸出端相連，三維檢驗臺的Y軸步進電機經第二雙向模擬開關與步進電機驅動器的輸出端相連，三維檢驗臺的Z軸步進電機直接與步進電機驅動器的輸出端相連；

上述三維檢驗臺的X軸步進電機、Y軸步進電機和Z軸步進電機同時連接反饋單元的輸入端，反饋單元的輸出端連接邏輯控制電路的輸入端。

上述方案中，所述反饋單元包括電流采樣濾波電路和位移檢測電路，其中電流采樣濾波電路的輸入端與三維檢驗臺的X軸步進電機、Y軸步進電機和Z軸步進電機連接，電流采樣濾波電路的輸出端與邏輯控制電路的輸入端連接；位移檢測電路的輸入端與三維檢驗臺的X軸步進電機、Y軸步進電機和Z軸步進電機連接，位移檢測電路的輸出端與邏輯控制電路的輸入端連接。

上述方案中，所述電流細分SD卡電路包括SD卡和SD卡座，SD卡通過SD卡座與數據讀寫控制器相連。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、對現有的三維運動驅動器進行了改進，只使用一個步進電機驅動器，通過對兩路模擬開關的通斷的控制完成三個步進電機的驅動，具有結構簡單，成本低廉，操作便捷，易于實現和維護的特點。

2、使用SD卡來存放多組細分電流表，從而省去一般的細分驅動控制器硬件結構中的nand?flash或ROM芯片，簡化硬件結構，方便儀器的維護和功能的升級。且三維檢驗臺定位調節精度高，適應性好。

3、在儀器上使用觸摸屏進行人機交互操作，提高儀器操作的便捷性。

4、使用了有線通信通用異步收發傳輸器UART模塊和無線通信Zi_gBee模塊，可以進行有線和無線通信，增加了可靠性和靈活性。

附圖說明

圖1是一種單細胞分析儀三維檢驗臺驅動控制裝置的總體結構框圖。

圖2是圖1中電流細分SD卡電路原理圖。

圖3是圖1中觸摸屏電路原理圖。

圖4是圖1中三維運動驅動單元原理圖。

具體實施方式

本實用新型將結合附圖，通過以下實施例做進一步的說明。