紅外凝膠定位裝置及應用該定位裝置的凝膠成像系統的製作方法
2023-09-23 08:06:45 1
專利名稱：紅外凝膠定位裝置及應用該定位裝置的凝膠成像系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及凝膠成像分析技術領域，尤其涉及一種紅外凝膠定位裝置及應用該裝置的凝膠成像系統。
背景技術：
凝膠成像儀是對核酸、蛋白質等電泳結果進行觀察、拍照、切膠、分析的實驗室儀器，可對樣品的分離純化結果作定性及半定量分析，廣泛應用於分子量計算、密度掃描、密度定量等生物學常規研究。由於凝膠電泳使用的瓊脂糖凝膠在電泳時是浸泡在電泳液內的，當實驗者將凝膠從電泳液中取出後放置在載物臺上，由於凝膠和載物臺玻璃之間有電泳液的潤滑，實驗者在利用凝膠成像系統進行DNA回收的時候，凝膠極易滑動，這樣凝膠成像系統所產生的圖像和膠體的實際位置容易錯位。
發明內容
本發明的目的在於通過一種紅外凝膠定位裝置及應用該裝置的凝膠成像系統，來解決以上背景技術部分提到的問題。為達此目的，本發明採用以下技術方案:一種紅外凝膠定位裝置，其包括:紅外線感應器、嵌入式控制裝置、外置計算機系統及外置顯示屏；所述紅外線感應器設置於載物臺四周，與嵌入式控制裝置連接，用於通過紅外線發射管向載物臺發射紅外線，通過紅外線接收管接收載物臺上經凝膠透射的紅外線，並對紅外線變化進行處理，將處理後的信號通過嵌入式控制裝置輸出給外置計算機系統；所述嵌入式控制裝置與外置計算機系統連接，用於根據外置計算機系統輸出的控制信號，調整載物臺中內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置；所述外置計算機系統與外置顯示屏連接，用於對紅外線感應器輸出的信號進行分析，獲取凝膠在載物臺上的位置信息，並利用該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置，使凝膠圖像中的條帶位置、大小與載物臺上凝膠的條帶位置和大小完
全重合；所述外置顯示屏與外置計算機系統連接，用於顯示該定位系統的相關運行信息。特別地，所述紅外線感應器設置在距離載物臺3毫米高度。特別地，所述外置顯示屏選用LED顯示屏、IXD顯示屏、CRT顯示屏或背投顯示屏的任一種。本發明還公開了一種應用上述紅外凝膠定位裝置的凝膠成像系統，其包括:載物臺、拍攝裝置、紅外線感應器、內置顯示屏、嵌入式控制裝置、外置計算機系統及外置顯示屏；所述拍攝裝置設置於載物臺上方，與嵌入式控制裝置連接，用於獲取載物臺上的凝膠圖像；
所述紅外線感應器設置於載物臺四周，與嵌入式控制裝置連接，用於通過紅外線發射管向載物臺發射紅外線，通過紅外線接收管接收載物臺上經凝膠透射的紅外線，並對紅外線變化進行處理，將處理後的信號通過嵌入式控制裝置輸出給外置計算機系統；所述內置顯示屏設置於載物臺頂面下方，與嵌入式控制裝置連接，用於顯示外置計算機系統輸出的凝膠圖像；所述嵌入式控制裝置與外置計算機系統連接，用於根據外置計算機系統輸出的控制信號，控制拍攝裝置和內置顯示屏；所述外置計算機系統與外置顯示屏連接，用於在照射凝膠的紫外線燈打開時，通過嵌入式控制裝置調整拍攝裝置的焦距，對凝膠的條帶位置、形狀進行拍攝，獲取凝膠的第一圖像，在紫外線燈關閉時，通過嵌入式控制裝置打開內置顯示屏，在內置顯示屏上設置基準點，控制拍攝裝置對凝膠位置進行拍攝，獲取凝膠的第二圖像，對所述第一圖像和第二圖像進行處理，獲得第三圖像，並分析紅外線感應器輸出的信號，獲取凝膠在載物臺上的位置信息，利用該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示第三圖像的位置，使第三圖像的凝膠位置、大小及條帶位置、大小與載物臺上凝膠的位置、大小及條帶位置、大小完全一致；所述外置顯示屏用於顯示該凝膠成像系統的相關運行信息。特別地，所述外置計算機系統還用於在第二圖像中存在網格變形或被遮擋時，進行糾錯。特別地，所述外置計算機系統進一步用於對凝膠的所述第三圖像的條帶進行標識。 特別地，所述載物臺的中間為透明玻璃。特別地，所述內置顯示屏為LED顯示屏、IXD顯示屏、CRT顯示屏或背投顯示屏的任一種。本發明提出的紅外凝膠定位裝置及凝膠成像系統通過紅外線感應器對凝膠在載物臺上的位置進行實時跟蹤，根據該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置，即可使凝膠圖像中的條帶位置、大小與載物臺上凝膠的條帶位置和大小完全重合。本發明解決了凝膠成像系統所產生的圖像和膠體的實際位置對應後膠體在玻璃面板上產生滑動後造成位置對應關係錯誤的問題，省去了固定凝膠的操作，提高了工作效率。
圖1為本發明實施例提供的紅外凝膠定位裝置結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的凝膠成像系統結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部內容。請參照圖1所示，本實施例中紅外凝膠定位裝置具體包括:紅外線感應器101、嵌入式控制裝置102、外置計算機系統103及外置顯示屏104。
所述紅外線感應器101設置於載物臺四周，與嵌入式控制裝置102連接，用於通過紅外線發射管向載物臺發射紅外線，通過紅外線接收管接收載物臺上經凝膠透射的紅外線，並對紅外線變化進行處理，將處理後的信號通過嵌入式控制裝置102輸出給外置計算機系統103。為了更好的對載物臺上凝膠的位置進行跟蹤，載物臺四周設置的紅外線感應器101的數量越多越好，並且在本實施例中所述紅外線感應器101設置在距離載物臺3毫米高度。所述嵌入式控制裝置102與外置計算機系統103連接，用於根據外置計算機系統103輸出的控制信號，調整載物臺中內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置。所述外置計算機系統103與外置顯示屏104連接，用於對紅外線感應器101輸出的信號進行分析，獲取凝膠在載物臺上的位置信息，並利用該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置，使凝膠圖像中的條帶位置、大小與載物臺上凝膠的條帶位置和大小完全重合。所述外置顯示屏104與外置計算機系統103連接，用於顯示該定位系統的相關運行信息。本實施例中所述外置顯示屏104選用LED顯示屏、LCD顯示屏、CRT顯示屏或背投顯示屏的任一種。如圖2所示，本實施例中應用上述紅外凝膠定位裝置的凝膠成像系統包括:載物臺201、拍攝裝置202、紅外線感應器101、內置顯示屏2011、嵌入式控制裝置102、外置計算機系統103及外置顯示屏104。所述拍攝裝置202設置於載物臺201上方，與嵌入式控制裝置102連接，用於獲取載物臺201上的凝膠圖像。本實施例中拍攝裝置202由自動變焦鏡頭和數碼CCD模塊組成。所述載物臺201的中間為透明玻璃。所述紅外線感應器101設置於載物臺201四周，與嵌入式控制裝置102連接，用於通過紅外線發射管向載物臺201發射紅外線，通過紅外線接收管接收載物臺201上經凝膠透射的紅外線，並對紅外線變化進行處理，將處理後的信號通過嵌入式控制裝置102輸出給外置計算機系統103。所述內置顯示屏2011設置於載物臺201頂面下方，與嵌入式控制裝置102連接，用於顯示外置計算機系統103輸出的凝膠圖像。內置顯示屏2011可選用LED顯示屏、IXD顯示屏、CRT顯示屏或背投顯示屏的任一種。所述嵌入式控制裝置102與外置計算機系統103連接，用於根據外置計算機系統103輸出的控制信號，控制拍攝裝置202和內置顯示屏2011。所述外置計算機系統103與外置顯示屏104連接，用於在照射凝膠的紫外線燈打開時，通過嵌入式控制裝置102調整拍攝裝置202的焦距，對凝膠的條帶位置、形狀進行拍攝，獲取凝膠的第一圖像，在紫外線燈關閉時，通過嵌入式控制裝置102打開內置顯示屏2011，在內置顯示屏2011上設置間距不一的網格，控制拍攝裝置202對凝膠位置進行拍攝，獲取凝膠的第二圖像，對所述第一圖像和第二圖像進行處理，獲得第三圖像，並分析紅外線感應器101輸出的信號，獲取凝膠在載物臺201上的位置信息，利用該位置信息實時調整載物臺201上內置顯示屏2011顯示第三圖像的位置，使第三圖像的凝膠位置、大小及條帶位置、大小與載物臺201上凝膠的位置、大小及條帶位置、大小完全一致。所述外置顯示屏104用於顯示該凝膠成像系統的相關運行信息。當第二圖像中存在網格變形或被遮擋時，外置計算機系統103將進行糾錯處理。為了避免有多條條帶需要回收的時候造成凝膠樣品的混淆，外置計算機系統103還可以對凝膠的所述第三圖像的條帶進行標識，方便切膠作業。本發明的技術方案解決了凝膠成像系統所產生的圖像和膠體的實際位置對應後膠體在玻璃面板上產生滑動後造成位置對應關係錯誤的問題，省去了固定凝膠的操作，提高了工作效率。同時，利用本發明提出的凝膠成像系統在切膠作業時，可以關閉紫外線燈管，將放置凝膠的載物臺抽出於分析儀外進行自由切膠，消除了紫外線對人體皮膚的傷害，同時，增加了切膠作業的舒適度、自由度，縮短了紫外線對凝膠中核酸樣品的照射時間，從而減少對核酸樣品的破壞，操作者可以利用內置顯示屏上對條帶進行標註，避免了切膠操作時樣品的混淆。注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限於這裡所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護範圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限於以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的範圍由所附的權利要求範圍決定。
權利要求
1.一種紅外凝膠定位裝置，其特徵在於，包括:紅外線感應器、嵌入式控制裝置、外置計算機系統及外置顯示屏； 所述紅外線感應器設置於載物臺四周，與嵌入式控制裝置連接，用於通過紅外線發射管向載物臺發射紅外線，通過紅外線接收管接收載物臺上經凝膠透射的紅外線，並對紅外線變化進行處理，將處理後的信號通過嵌入式控制裝置輸出給外置計算機系統； 所述嵌入式控制裝置與外置計算機系統連接，用於根據外置計算機系統輸出的控制信號，調整載物臺中內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置； 所述外置計算機系統與外置顯示屏連接，用於對紅外線感應器輸出的信號進行分析，獲取凝膠在載物臺上的位置信息，並利用該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置，使凝膠圖像中的條帶位置、大小與載物臺上凝膠的條帶位置和大小完全重合； 所述外置顯示屏與外置計算機系統連接，用於顯示該定位系統的相關運行信息。
2.根據權利要求1所述的紅外凝膠定位裝置，其特徵在於，所述紅外線感應器設置在距離載物臺3毫米高度。
3.根據權利要求1所述的紅外凝膠定位裝置，其特徵在於，所述外置顯示屏選用LED顯示屏、IXD顯示屏、CRT顯示屏或背投顯示屏的任一種。
4.一種應用權利要求1所述紅外凝膠定位裝置的凝膠成像系統，其包括:載物臺、拍攝裝置、紅外線感應器、內置顯示屏、嵌入式控制裝置、外置計算機系統及外置顯示屏； 所述拍攝裝置設置於載物臺上方，與嵌入式控制裝置連接，用於獲取載物臺上的凝膠圖像； 所述紅外線感應器設置於載物臺四周，與嵌入式控制裝置連接，用於通過紅外線發射管向載物臺發射紅外線，通過紅外線接收管接收載物臺上經凝膠透射的紅外線，並對紅外線變化進行處理，將處理後的信號通過嵌入式控制裝置輸出給外置計算機系統； 所述內置顯示屏設置於載物臺頂面下方，與嵌入式控制裝置連接，用於顯示外置計算機系統輸出的凝膠圖像； 所述嵌入式控制裝置與外置計算機系統連接，用於根據外置計算機系統輸出的控制信號，控制拍攝裝置和內置顯示屏； 所述外置計算機系統與外置顯示屏連接，用於在照射凝膠的紫外線燈打開時，通過嵌入式控制裝置調整拍攝裝置的焦距，對凝膠的條帶位置、形狀進行拍攝，獲取凝膠的第一圖像，在紫外線燈關閉時，通過嵌入式控制裝置打開內置顯示屏，在內置顯示屏上設置基準點，控制拍攝裝置對凝膠位置進行拍攝，獲取凝膠的第二圖像，對所述第一圖像和第二圖像進行處理，獲得第三圖像，並分析紅外線感應器輸出的信號，獲取凝膠在載物臺上的位置信息，利用該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示第三圖像的位置，使第三圖像的凝膠位置、大小及條帶位置、大小與載物臺上凝膠的位置、大小及條帶位置、大小完全一致； 所述外置顯示屏用於顯示該凝膠成像系統的相關運行信息。
5.根據權利要求4所述的凝膠成像系統，其特徵在於，所述外置計算機系統還用於在第二圖像中存在網格變形或被遮擋時，進行糾錯。
6.根據權利要求4所述的凝膠成像系統，其特徵在於，所述外置計算機系統進一步用於對凝膠的所述第三圖像的條帶進行標識。
7.根據權利要求4所述的凝膠成像系統，其特徵在於，所述載物臺的中間為透明玻璃。
8.根據權利要求4至7之一所述的凝膠成像系統，其特徵在於，所述內置顯示屏為LED顯示屏、IXD顯示屏 、CRT顯示屏或背投顯示屏的任一種。
全文摘要
本發明公開一種紅外凝膠定位裝置及應用該裝置的凝膠成像系統，該紅外凝膠定位裝置包括紅外線感應器、嵌入式控制裝置、外置計算機系統及外置顯示屏。本發明通過紅外線感應器對凝膠在載物臺上的位置進行實時跟蹤，根據該位置信息實時調整載物臺上內置顯示屏顯示凝膠圖像的位置，即可使凝膠圖像中的條帶位置、大小與載物臺上凝膠的條帶位置和大小完全重合。本發明解決了凝膠成像系統所產生的圖像和膠體的實際位置對應後膠體在玻璃面板上產生滑動後造成位置對應關係錯誤的問題，省去了固定凝膠的操作，提高了工作效率。
文檔編號G05D3/10GK103207149SQ20131013334
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月16日 優先權日2013年4月16日
發明者盧志強, 池靜 申請人:無錫優創生物科技有限公司