一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統的製作方法

2023-10-30 14:07:33

一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統，自動進樣裝置機體頂部開有加樣孔，金屬針頭連接於機體內部的活塞裝置，從機體右側伸出機體外，自動進樣裝置內部的電機、第一擋板以及絲槓由基座固定在一起。電機的軸承與絲槓連接在一起，絲槓與絲母嵌套在一起，絲母的一端還連接著第二擋板，第二擋板的一端裝有第一開關。活塞筒與第一固定板通過螺釘緊密連接在一起，活塞筒出口處通過第二固定板裝有第二開關。電磁閥的公用進出口為第一金屬管，第一金屬管接到活塞筒的出口處，並且嵌入第二固定板，常閉出口、常開出口分別為進樣處和出樣處，分別通過第二金屬管和第三金屬管。第二金屬管的一端連接著盛樣盒，盛樣盒頂部開有加樣孔。
【專利說明】一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種實驗設備，更具體涉及一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統。
【背景技術】
[0002]在水生態毒理試驗中，在水生態毒理試驗中，經常需要保持水中毒物濃度的恆定。在以往的實驗過程中，，需要補充毒物濃度時，大部分的科研機構主要採取的是人工加入一定劑量的毒物的方法，不僅花費工作人員大量的時間和精力，並且人工加入過程中難免會產生誤差，將導致實驗結果的不準確性。所以有必要提供一種水生態毒理實驗中毒物濃度控制系統，用機器代替人工向水中自動進行毒物補充。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在於提出了一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統，能夠代替人工自動進行毒物的補充，並且在實現自動進樣的基礎上能夠精確控制進樣量的多少，縮短操作時間，避免人工操作產生的誤差，做到省時省力，簡單方便。
[0004]為實現上述目的採用如下技術方案:
一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統，包括自動進樣裝置(I)、魚缸(2)、擋板
(3)，其特徵在於:
自動進樣裝置通過擋板安裝到魚缸上；
所述自動進樣裝置的底座與機體的固定連接，機體上設有控制面板，頂部開有加樣孔，金屬針頭連接於機體內部的活塞裝置，從機體右側伸出機體外，作為毒物噴射出口。
[0005]所述自動進樣裝置內部的電機、第一擋板以及絲槓由基座固定在一起。電機的軸承與絲槓連接在一起，絲槓與絲母是嵌套在一起的，絲母的一端還連接著第二擋板，並且只能沿著絲槓的軸轉動，並帶動與其連接在一起的第二擋板及活塞作往復運動。其中第二擋板的一端裝有第一開關。活塞筒與第一固定板通過螺釘緊密連接在一起，第一固定板上固定有撞塊。活塞筒出口處通過第二固定板裝有第二開關。電磁閥的公用進出口為第一金屬管，第一金屬管接到活塞筒的出口處，並且嵌入第二固定板，常閉出口、常開出口分別為進樣處和出樣處，分別通過第二金屬管和第三金屬管。第二金屬管的一端連接著盛樣盒，盛樣盒頂部開有加樣孔。
[0006]所述的控制器為設計好的單片機。
[0007]所述的電機為可精確控制的步進電機。
[0008]所述的活塞裝置可為精密的進樣裝置。
[0009]所述的電磁閥為三位兩通電磁閥。
[0010]本發明的工作過程如下:通過對控制器的相應啟動和設置，電機帶動絲槓運動，使絲母沿著絲槓軸向的往復運動，活塞在絲母和第二擋板的作用也一起運動。開始運行時，活塞是處於最裡端的，控制器首先將信號發送給電機，使活塞向外運動，同時電磁閥通電，常開口關斷，樣品由盛樣盒通過第二金屬管，第一金屬管被吸入活塞內。同時活塞運動至最左端，撞塊碰撞第一開關，並將信號發送給控制器。此時控制器再發送一個信號給電機，電機向相反的方向運轉，並帶動絲槓，絲母以及活塞，使活塞向活塞筒裡運動，此時電磁閥斷電，常閉口開關斷，毒物通過第一金屬管、第三金屬管排出。根據對控制器的設定，當過了一定的時間間隔後，控制器又會向電機發出信號，帶動絲槓，絲母以及活塞運動，如此循環反覆。
[0011]本發明水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統的有益效果是:通過對控制器相應啟動和設置，首先使活塞裝置中的活塞向外移動產生吸引力，將毒物從盛樣盒中吸進來，加樣孔可自動閉合；當活塞運動至最外面時，撞塊碰撞到第一開關，將信號發送給電機，電機接收信號向相反的方向運轉，使活塞向裡移動，將活塞筒內的毒物從出樣針射出，滴入魚缸的水中，同時撞板撞擊第二開關，又將信號傳送給電機，使活塞恢復原狀。縮短了操作時間，提高了效率，避免了人工操作誤差的影響，做到更準確，更方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統的總體結構示意圖；
圖2為一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統中的自動進樣裝置的結構示意圖；
圖3為一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統中的自動進樣裝置的結構原理框圖； 圖4為一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統中的自動進樣裝置的內部結構示意
圖；
其中:1-自動進樣裝置、2-魚缸、3-擋板、4-底座、5-控制面板、6-機體、7-加樣孔、8-金屬針頭、9-控制器、10-電機、11-基座、12-第一擋板、13-絲槓、14-絲母、15-第二擋板、16-第一開關、17-撞塊、18-螺釘、19-第一固定板、20-活塞、21-活塞筒、22-第二開關、23-第一金屬管、24-第二固定板、25-加樣孔、26-盛樣盒、27-第二金屬管、28-第三金屬管、29.電磁閥。
具體實施方案
[0013]下面結合【專利附圖】

【附圖說明】實施本發明的【具體實施方式】:
一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統，包括自動進樣裝置1、魚缸2、擋板3，其特徵在於:
自動進樣裝置I通過擋板3安裝到魚缸2上；
所述自動進樣裝置I的底座4與機體6的固定連接，機體6上設有控制面板5，頂部開有加樣孔7，金屬針頭8連接於機體內部的活塞裝置，從機體6右側伸出機體外，作為毒物噴射出口。
[0014]所述自動進樣裝置I內部的電機10、第一擋板12以及絲槓13由基座11固定在一起。電機10的軸承與絲槓13連接在一起，絲槓13與絲母14是嵌套在一起的，絲母14的一端還連接著第二擋板15，並且只能沿著絲槓13的軸轉動，並帶動與其連接在一起的第二擋板15及活塞20作往復運動。其中第二擋板15的一端裝有第一開關16。活塞筒21與第一固定板19通過螺釘18緊密連接在一起，第一固定板19上固定有撞塊17。活塞筒21出口處通過第二固定板24裝有第二開關22。電磁閥29的公用進出口為第一金屬管23，第一金屬管24接到活塞筒21的出口處，並且嵌入第二固定板24，常閉出口、常開出口分別為進樣處和出樣處，分別通過第二金屬管27和第三金屬管28。第二金屬管27的一端連接著盛樣盒26，盛樣盒26頂部開有加樣孔26。
[0015]所述的控制器為設計好的單片機。
[0016]所述的電機為可精確控制的步進電機。
[0017]所述的活塞裝置可為精密的進樣裝置。
[0018]所述的電磁閥為三位兩通電磁閥。
[0019]本發明的工作過程如下:通過對控制器9的相應啟動和設置，電機10帶動絲槓13運動，使絲母14沿著絲槓13軸向的往復運動，活塞20在絲母14和第二擋板15的作用也一起運動。開始運行時，活塞20是處於最裡端的，控制器9首先將信號發送給電機10，使活塞20向外運動，同時電磁閥29通電,常開口關斷,樣品由盛樣盒26通過第二金屬管27，第一金屬管23被吸入活塞20內。同時活塞20運動至最左端,撞塊17碰撞第一開關16,並將信號發送給控制器9。此時控制器9再發送一個信號給電機10,電機10向相反的方向運轉，並帶動絲槓13，絲母14以及活塞20，使活塞20向活塞筒21裡運動，此時電磁閥29斷電，常閉口開關斷，毒物通過第一金屬管23、第三金屬管28排出。根據對控制器9的設定，當過了一定的時間間隔後，控制器9又會向電機10發出信號，帶動絲槓13，絲母14以及活塞20運動，如此循環反覆。
[0020]由本發明的結構原理框圖可知，機體內部包括控制器、電機、活塞裝置以及電磁閥，所述控制器與電機、活塞裝置之間電氣連接，活塞和電磁閥通過聯管連接，在控制器的作用下，電機驅動活塞裝置的活塞移動和電磁閥的通斷來完成自動進樣過程。使用時，只需將該自動進樣裝置平放於魚缸上面的擋板上即可，該裝置根據設定好的程序就會向魚缸水體中自動補充定量毒物。
[0021]其定量進樣的原理為:電機通過凸輪帶動活塞裝置使活塞在活塞筒中做往復運動，當活塞向外運動撞至最左邊的擋板時，撞塊碰撞到第一開關，將信號通過控制器傳遞給活塞裝置，使其向活塞筒內運動，運動至最右邊撞塊碰撞到第二開關，再將信號通過控制器傳遞給活塞裝置，使其再次向外運動，如此循環反覆工作。
[0022]通過精確定量製作活塞裝置的位移單位的距離以及活塞筒的面積，可準確知道活塞吸收和排出的毒物體積的大小，從而實現對毒物定時定量的控制。
[0023]本發明的活塞裝置的移動距離和活塞的面積都是已知的，所以每次活塞完成一個工作循環，排出的樣品體積都是已知的，所以實現了對樣品量的控制。
【權利要求】
1.一種水生態毒理試驗中毒物濃度控制系統，包括自動進樣裝置(I)、魚缸(2)、擋板(3)，其特徵在於: 自動進樣裝置(I)通過擋板(3 )安裝到魚缸(2 )上； 所述自動進樣裝置(I)的底座(4)與機體(6)的固定連接，機體(6)上設有控制面板(5)，頂部開有加樣孔(7)，金屬針頭(8)連接於機體內部的活塞裝置，從機體(6)右側伸出機體外，作為毒物噴射出口 ； 所述自動進樣裝置(I)內部的電機(10)、第一擋板(12)以及絲槓(13)由基座(11)固定在一起；電機(10)的軸承與絲槓(13)連接在一起，絲槓(13)與絲母(14)嵌套在一起，絲母(14)的一端還連接著第二擋板(15)，並且只能沿著絲槓(13)的軸轉動，並帶動與其連接在一起的第二擋板(15)及活塞(20)作往復運動；其中第二擋板(15)的一端裝有第一開關(16);活塞筒(21)與第一固定板(19)通過螺釘(18)緊密連接在一起，第一固定板(19)上固定有撞塊(17 );活塞筒(21)出口處通過第二固定板(24 )裝有第二開關(22 );電磁閥(29 )的公用進出口為第一金屬管(23)，第一金屬管(24)接到活塞筒(21)的出口處，並且嵌入第二固定板(24)，常閉出口、常開出口分別為進樣處和出樣處，分別通過第二金屬管(27)和第三金屬管(28);第二金屬管(27)的一端連接著盛樣盒(26)，盛樣盒(26)頂部開有加樣孔(26)。
【文檔編號】G01N33/18GK103698547SQ201310754680
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】李志華, 陳露, 武豔華 申請人:中國水產科學研究院長江水產研究所