[發明專利]一種用于高速離心設備的離心時間檢測機構及檢測方法

在審

• 申請號: 202011031272.X
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112387432A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 顧銀曉
• 申請（專利權）人: 無錫市朗珈同創軟件有限公司
• 主分類號: B04B13/00
• 分類號: B04B13/00;B04B5/04;G01K7/00
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

1.一種用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：包括試管(1)、試管塞(2)、電源模塊(3)和感應控制模塊(4)，所述電源模塊(3)和感應控制模塊(4)均設在試管塞(2)中，所述電源模塊(3)和感應控制模塊(4)電連接，所述感應控制模塊(4)包括MCU芯片(U1)、溫度傳感器(U2)、EEPROM芯片(U3)、DC-DC升壓芯片(U4)、加速度傳感器(U5)和串口通信模塊(J1)，所述MCU芯片(U1)通過DC-DC升壓芯片(U4)與電源模塊(3)電連接，所述MCU芯片(U1)分別與溫度傳感器(U2)、EEPROM芯片(U3)、DC-DC升壓芯片(U4)、加速度傳感器(U5)和串口通信模塊(J1)電連接。

2.根據權利要求1所述的用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：所述電源模塊(3)采用9號干電池。

3.根據權利要求1所述的用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：所述MCU芯片(U1)采用STM32L011選型，其中1號管腳通過電阻R4接地，2號管腳外接LED，3號和4號管腳懸空，5號管腳RX和6號管腳TX對應與串口通信模塊(J1)的4號通信線RX和5號通信線TX連接，MCU芯片(U1)的7號管腳INT1與加速度傳感器(U5)的4號管腳INT1連接，8號管腳DQ與溫度傳感器(U2)的2號管腳DQ連接，9號管腳接地，10號管腳接DC-DC升壓芯片(U4)的3.3V供電電壓，11號管腳SCL和12號管腳SDA對應接EEPROM芯片(U3)的6號管腳SCL和5號管腳SD，13號管腳SWDAT和14號管腳SWCLK作為編程端口連接電路引腳P4，

4.根據權利要求1所述的用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：所述溫度傳感器(U2)采用DS18B20選型，其中溫度傳感器(U2)的1號管腳接地，二號作為DQ信號管腳與MCU芯片(U1)信號連接，3號管腳接外接電壓。

5.根據權利要求1所述的離心時間檢測機構的離心時間檢測機構，其特征在于：所述EEPROM芯片(U3)采用BL24C512A的選型，其中1號、2號、3號和8號管腳接DC-DC升壓芯片(U4)的3.3V供電電壓并且還通過電容C3接地，4號管腳接地，5號管腳SDA和6號管腳SCL與MCU芯片(U1)信號連接，7號管腳懸空。

6.根據權利要求1所述的用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：所述加速度傳感器(U5)為六軸加速度傳感器，采用BOSCH BMI160選型，其中1號管腳接地，2號和3號管腳懸空，4號管腳INT1與MCU芯片(U1)信號連接，5號管腳CDDIO接DC-DC升壓芯片(U4)的3.3V供電電壓，6號和7號管腳接地，8號管腳VDD接DC-DC升壓芯片(U4)的3.3V供電電壓并通過電容C4接地，9號、10號、11號和12號管腳懸空，13號管腳DCL和14號管腳SDA與MCU芯片(U1)信號連接。

7.根據權利要求1所述的用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：所述DC-DC升壓芯片(U4)的2號管腳LX通過電容L1與觸點P1的1號管腳連接，還通過電容C1接地，所述觸點P1與電源模塊(3)電連接，所述觸點P1的2號管腳接地，DC-DC升壓芯片(U4)的1號管腳接地，所述DC-DC升壓芯片(U4)的3號管腳提供3.3V電壓還通過電容C2接地。

8.根據權利要求1所述的用于高速離心設備的離心時間檢測機構，其特征在于：所述串口通信模塊(J1)為2.5的耳機通信插頭并安裝在試管塞(2)上。

9.如權利要求1所述的高速離心設備的離心時間檢測方法，其特征在于：包括如下步驟：步驟一：將電源模塊(3)和感應控制模塊(4)安裝在試管(1)內塞上試管塞(2)；感應控制模塊(4)通電并保持待機狀態；

步驟二：試管(1)伴隨被檢試管共同擺放在試管架上，檢測試管架的狀態，同時當試管架上的試管擺放在離心機上時，試管(1)也一起擺放在離心機上進行離心；

步驟三：所述感應控制模塊(4)采用間歇式測溫方法，所述間歇式測溫方法具體是指感應控制模塊(4)通電并保持待機狀態時，由加速度傳感器(U5)檢測外部運動，當加速度傳感器(U5)感應到外部運動時，激活MCU芯片(U1)工作狀態，激活MCU芯片(U1)連續時間T1通過溫度傳感器(U2)進行外部測溫，測溫后再連續時間T1通過加速度傳感器(U5)測試加速度，并將檢測到的溫度數值通過EEPROM芯片(U3)進行存儲，重復上述步驟直至MCU芯片(U1)測得加速度傳感器(U5)測試加速度為0時，MCU芯片(U1)再次進入待機狀態；

步驟四：通過將串口通信模塊(J1)與PC機上的串口連接，從而可以實現PC機調用EEPROM芯片(U3)內存儲的溫度值，從而獲取試管的高速離心時間和離心溫度。