一种多通道生物样本的恒温控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多通道生物样本的恒温控制装置，包括若干阵列排布的控温模块，每一控温模块包括加热模块、底座、以及温度检测与控制模块；所述加热模块依次包括加热器、玻片座、以及温度传感器；所述的底座用于支撑加热模块；所述温度检测与控制模块设定有最优控温效果的预设目标值，分别与温度传感器、加热器连接，获取温度传感器的温度参数，并指令加热器作业匹配预设目标值。这样，由于所述的恒温控制装置采用良好设计结构、特殊的工艺要求及控制算法制作而成，具有集成度高，占用空间较小，解决了现有技术在酸碱及高温环境下，金属容易受到腐蚀、液体易泄露的可靠性问题，同时该模块在有限功率情况下温升速度快，多通道温度一致性好。

Constant temperature control device for multi-channel biological sample

The utility model discloses a multi-channel temperature control device comprises a biological sample, several temperature control module array arrangement, a temperature control module comprises a heating module, a base, and a temperature detection and control module; the heating module comprises a heater, a slide seat, and a temperature sensor; the base for supporting the heating module optimal temperature control effect; preset target value setting detection and the control module is respectively connected with the temperature, temperature sensor, heater, temperature to obtain the parameters of the temperature sensor, and the preset target value, the heater operation instruction. In this way, and because of the constant temperature control device with good process design structure, special requirements and control algorithm, has the advantages of high integration, small occupying space, solves in acid and alkali and high temperature environment, the reliability problem of metal corrosion, easy to leak easily by the liquid, and the power module in limited speed under the condition of fast temperature rise, multi-channel temperature uniformity is good.

【技术实现步骤摘要】
一种多通道生物样本的恒温控制装置
本技术涉及一种用于生物样本的恒温控制装置，尤其涉及一种多通道生物样本的恒温控制装置，该装置用于组织化学染色机，或者荧光原位杂交等生物样本的前处理。
技术介绍
在病理领域或体外诊断设备，例如但不限于免疫组织化学染色机，荧光原位杂交，需要对生物样本进行前处理，比如脱蜡、抗原修复，或生物样本的孵育等应用场合，前处理过程中需要对生物样本进行温度控制，一般要求要在2分钟内从常温状态快速升温到100℃，另外这些装置工作环境较为恶劣，需要耐酸碱，工作温度较高，又要防止液体泄漏，因此对装置的可靠性要求较高。比如，上述的免疫组织化学染色机很容易受到温度、时间以及不可预知的人为因素影响，造成结果不稳定，质量控制也比较难把握。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种多通道生物样本的恒温控制装置。本技术的技术方案如下：一种多通道生物样本的恒温控制装置，包括若干阵列排布的控温模块，每一控温模块包括加热模块、底座、以及温度检测与控制模块；所述加热模块依次包括加热器、玻片座、以及温度传感器；所述的底座用于支撑加热模块，起到隔热和隔离液体作用，防止液体泄漏进加热模块内部；所述温度检测与控制模块设定有最优控温效果的预设目标值，分别与温度传感器、加热器连接，获取温度传感器的温度参数，并指令加热器作业匹配预设目标值。较佳地，加热器是一种蚀刻合金箔发热元件，在上下两层采用聚酰亚胺薄膜材料覆盖粘合；蚀刻合金箔的阻值可根据实际要求定制，所述加热器通过胶粘固定在所述玻片座内侧底面。较佳地，所述玻片座是一种高导热、耐酸碱的铝合金，在所述玻片座的上方表面刻有多条细槽沟道；所述玻片座通过卡扣方式装配于所述的底座的上方。当玻片与玻片座之间残留有试剂或液体时，因玻片座的高温导致液体沸腾，沸腾产生的气体及时从沟道快速排出，减少因沸腾而导致玻片移动。较佳地，加热器下方增设有一个加热器压板，压紧加热器。较佳地，所述底座是一种耐高温、耐酸碱的塑料，通过模具注塑而成；所述底座的四周有四个柱子，所述柱子上方各有两个顶角，用于限位玻片移动；所述的底座的下方底面刻有一个环形的凹槽，用于装配密封条；所述的底座的中间有一个长方形的通孔，用于穿过电线。所述的底座上方的两边各有一个长条卡扣，用于卡进所述的玻片座。在工艺上为了减少液体渗漏到装有电子器件的玻片座内侧，在所述底座与所述玻片座之间涂有一种耐酸碱、且耐高温的密封胶，要求密封胶具备良好长效性。较佳地，所述的底座的上方两边各有两个突起的卡扣，用于卡进所述的玻片座；所述底座与所述加热模块之间涂有一种耐酸碱、且耐高温的密封胶。较佳地，所述温度传感器是一种尺寸较小的热敏电阻，装配在所述玻片座的内孔里，所述温度传感器的两根引起线焊接在一个尺寸较小的电路板上，所述电路板通过螺钉固定在所述的玻片座。较佳地，采用自动化PID控制算法，通过所述温度传感器采集的温度反馈至温度检测与控制模块，自动调节加热器的供电占空比，达到闭环控制所述玻片座的温度。较佳地，PID控制算法引入比例、积分、微分控制及采集周期四个参数，根据本装置的比热容、导热率及响应时间特点，可调节配置所述四个参数值，达到最佳的控温效果。较佳地，所述恒温控制装置可由一个通道或多个通道组成。采用上述方案，本技术恒温控制装置采用良好设计结构、特殊的工艺要求及控制算法制作而成，具有集成度高，占用空间较小，解决了现有技术在酸碱及高温环境下，金属容易受到腐蚀、液体易泄露的可靠性问题，同时该模块在有限功率情况下温升速度快，多通道温度一致性好。本技术提供的全新的、多通道生物样本孵育用的恒温控温装置，实现在较短时间内从室温状态升温至100℃，且多个通道之间具有良好温度一致性。附图说明图1是本技术实施的结构示意图；图2是本技术中加热模块的结构示意图；图3是本技术中底座结构示意图；图4是本技术中加热模块与底座的结构装配示意图；图5是本技术中温度控制算法原理框图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。请参照图1，为本技术的结构示意图，该装置是由20个独立的控温模块组成，依次排开，分成两行，每行有十个控温模块。每一个独立的控温模块包括有加热模块1，底座2，以及相应的温度检测与控制模块3。请参照图2，所述的加热模块1，从外部到内部依次包括加热器11、玻片座12，温度传感器13，电路板14，线束15、导热膜16，加热器压板17，以及热熔断器。所述加热器11是一种在聚酰亚胺薄膜基材蚀刻合金箔的电发热元件，蚀刻合金箔的阻值可根据实际要求定制，在本技术优先采用19欧姆的阻值。所述加热器11通过压敏胶(PSA)背胶，粘在玻片座12的内侧底面。所述玻片座12的上平面刻有多条沟道121，用于快速排除水蒸气。所述沟道121以一定间隔均匀分布。所述玻片座12的内侧面两侧各有一个凹槽，用于卡进底座的卡扣。所述玻片座12的内侧面有两凸起柱子，长条柱子中间钻有一个光孔123，长条柱子两侧各钻有一个螺纹孔，另一个短柱子钻有螺纹孔。所述玻片座的12的四周有一围板125，用于与底座2的卡扣配合，并方便粘密封胶18。所述温度传感器13是采用尺寸热敏电阻，装配在所述玻片座12的光孔123里，其两根引脚可通过电络铁焊接在所述电路板14。所述电路板14通过螺钉固定在所述玻片座12的螺纹孔。所述加热器11的两根引线也是焊接在所述电路板14。所述电路板14通过预先定制好的布线规则，通过所述线束15把电气信号引出进行温度检测。为了减少因温度影响，所述加热器11的背胶易老化脱落，在所述加热器11的另一面增加所述导热膜16和加热器压板17。所述导热膜12与所述加热器贴平压紧，快速导热，均匀扩散热量，达到加热均匀的目的。最后，所述加热器压板17把所述导加热器11和所述热膜16压紧在所述玻片座12内侧，起到防脱落目的。当温度失控的时，可能存在因高温引起的火灾等不可预知的情况发生，在所述加热模块1的内侧里增加所述热熔断器，在本技术，优先采用200℃自熔断。请参照图3，所述的底座2四个角各有一个柱子21，所述柱子21上方有两个顶角211相互围成一个直角。所述底座2的两侧各有一个卡扣22。所述底座2的中间镂空，四周有一围板23用于与所述玻片座12的所述玻片座围板123配合装配。请参照图4，所述加热模块1和所述底座2的装配示意图。所述玻片座12的围板123嵌套进所述底座2的围板23，并通过卡扣关系固定在一起。为了防止液体泄露进所述加热模块1的内侧面，损坏所述加热器11，在所述玻片座12与所述底座2之间的间隙点上一种耐高温且耐腐蚀的密封胶。所述加热模块1的线束15连接到所述温度检测与控制模块3。本技术中，所述温度检测与控制模块3可用于连接20个所述加热模块1。所述温度检测与控制模块3根据本装置的比热容、导热率及响应时间特点设定有最优控温效果的预设目标值，其包含有温度采集电路和加热驱动电路，以及温度控制算法。所述的PID控制算法中，引入比例、积分、微分控制及采集周期四个参数，获取温度传感器的温度参数，可调节配置所述四个参数值，并指令加热器作业匹配预设目标值，达到最佳的控温效果。请参考图5，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多通道生物样本的恒温控制装置，包括若干阵列排布的控温模块，其特征在于，每一控温模块包括加热模块、底座、以及温度检测与控制模块；所述加热模块依次包括加热器、玻片座、以及温度传感器；所述的底座用于支撑加热模块，起到隔热和隔离液体作用，防止液体泄漏进加热模块内部；所述温度检测与控制模块设定有最优控温效果的预设目标值，分别与温度传感器、加热器连接，获取温度传感器的温度参数，并指令加热器作业匹配预设目标值。

【技术特征摘要】
1.一种多通道生物样本的恒温控制装置，包括若干阵列排布的控温模块，其特征在于，每一控温模块包括加热模块、底座、以及温度检测与控制模块；所述加热模块依次包括加热器、玻片座、以及温度传感器；所述的底座用于支撑加热模块，起到隔热和隔离液体作用，防止液体泄漏进加热模块内部；所述温度检测与控制模块设定有最优控温效果的预设目标值，分别与温度传感器、加热器连接，获取温度传感器的温度参数，并指令加热器作业匹配预设目标值。2.根据权利要求1所述的多通道生物样本的恒温控制装置，其特征在于，加热器是一种蚀刻合金箔发热元件，在上下两层采用聚酰亚胺薄膜材料覆盖粘合；蚀刻合金箔的阻值可根据实际要求定制，所述加热器通过胶粘固定在所述玻片座内侧底面。3.根据权利要求2所述的多通道生物样本的恒温控制装置，其特征在于，所述玻片座是一种高导热、耐酸碱的铝合金，在所述玻片座的上方表面刻有多条细槽沟道；所述玻片座通过卡扣方式装配于所述的底座的上方。4.根据权利要求3所述的多通道生物样本的恒温控制装置，其特征在于，加热器下方增设有一个加热器压板，压紧加热器。5.根据权利要求4所述的多通道生物样本的恒温控制装置，其特征在于，所述底座是一种耐高温、耐酸碱的塑料，通过模具注塑而成；所述底座的四周有四个柱子，所述柱子...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳文杰，张金峰，
申请(专利权)人：瑞因生命技术深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44