一种微型全自动液氮研磨仪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种微型全自动液氮研磨仪，汲取微量液氮于研磨装置中并在液氮环境下对真菌等生物材料进行精细研磨，包括杜瓦瓶体、特制瓶盖、单片机、控制模块、显示模块、气压表、液位计、气泵、压力传感器、安全阀、电源电路、液氮研磨模块。气泵、压力传感器、显示模块、电源电路、控制模块均与单片机相连接；控制模块包括多个按键和将多个按键与单片机连接起来的连接电路；液氮研磨模块包括磁力搅拌器、搅拌容器、试管搅拌适配器、磁力转子、研磨珠。本实用新型专利技术提供的微型全自动液氮研磨仪，设计科学合理，操作简便，能够实现对液氮稳定存储及远距离运输，实现便携式全自动液氮研磨功能，可以很好地满足实际应用的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种微型全自动液氮研磨仪
本技术属于临床微生物检验技术仪器领域，具体而言，涉及一种微型全自动液氮研磨仪。
技术介绍
近几十年侵袭性真菌的感染率死亡率大幅增加，引起了医护人员和科研人员的极大重视。真菌的早期诊断在临床十分重要，因此真菌检测技术的研发已成为科研人员重要工作之一，分子生物学技术是真菌检测技术中的一个重点。目前主要使用的分子生物学技术如PCR、新一代测序(基因组分析、转录组分析)、质谱(蛋白质组分析)等均需将真菌特有坚固的细胞壁进行破壁处理获得DNA、RNA及蛋白质。相对于化学法、酶法等破壁技术，液氮研磨破壁更为高效快速，但由于液氮罐通常体积较大，携带不方便，倒取液氮过程中液氮损耗较大且有溅出危险，目前实验室所用的手动研磨装置速度较慢，且在研磨过程中液氮会被损耗，极为影响其使用效率。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的微型全自动液氮研磨仪。为了实现上述技术目的，本技术提供的技术方案如下：一种微型全自动液氮研磨仪，包括杜瓦瓶体、特制瓶盖、单片机、控制模块、显示模块、气压表、液位计、气泵、压力传感器、安全阀、电源电路、磁力搅拌器、搅拌容器、试管搅拌适配器、磁力转子、研磨珠；气泵、压力传感器、显示模块、电源电路、控制模块均与单片机相连接；控制模块包括多个按键和将多个按键与单片机连接起来的连接电路。进一步地，液氮存储罐为杜瓦瓶。进一步地，显示模块为LED数码管显示屏。进一步地，显示模块包括3个双8字数码管。进一步地，所述单片机为为STC89C52单片机。进一步地，所述气压表为YD-60氮气压力表。进一步地，所述液位计为侧装式侧翻板液位计。进一步地，所述压力传感器为超低温薄膜压力传感器。进一步地，所述气泵为LH202V微型活塞真空泵。进一步地，所述安全阀为A21H-160微启式低温安全阀。进一步地，所述磁力搅拌器为NB-1型5寸盘磁力搅拌器。进一步地，所述搅拌容器为特制耐低温试管。进一步地，所述磁力转子为特制腰鼓状磁力搅拌子。进一步地，所述试管搅拌适配器为6孔试管搅拌适配器。进一步地，所述研磨珠为特制辅助研磨玻璃珠。本技术提供的微型全自动液氮研磨仪，汲取微量液氮于研磨装置中并在液氮环境下对真菌等生物材料进行精细研磨，设计科学合理，操作简便，能够实现对液氮稳定存储及远距离运输，通过气泵、超低温传感器、安全阀的配合工作能够在保证安全的基础上将定量液氮打入至研磨装置内，并实现便携式全自动液氮研磨功能，可以很好地满足实际应用的需要。附图说明图1为本技术的结构框图；图2为超低温薄膜压力传感器工作原理图；图3为超低温薄膜压力传感器电路示意图；图4为气泵控制电路的引脚接线图；图5为7805降压芯片引脚接线图；图6为复位电路与起振电路图；图7为按键电路图；图8为数码管显示电路图；图9为PID运算示意图；图10为采样过程流程图；图11为存储罐结构图；图12为电源电路图；图13为磁力转子示意图；图14为研磨珠示意图；图15为试管搅拌适配器示意图；图16为磁力搅拌器示意图；图17为搅拌容器示意图；图18为研磨装置整体示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-图18所示，一种微型全自动液氮研磨仪分为两个部分：液氮运输取用装置、液氮研磨装置，液氮运输取用装置包括杜瓦瓶、特制瓶盖、STC89C52单片机、控制模块、显示模块、电源电路以及设置在瓶体内外的的超低温薄膜压力传感器、侧装式磁翻板液位计液位计、YD-60氮气压力表、LH202V微型活塞真空泵、A21H-160微启式低温安全阀，液氮研磨装置包括NB-1型5寸盘磁力搅拌器19、特制耐低温试管16、特制腰鼓状磁力搅拌子18、6孔试管搅拌适配器15、特制辅助研磨玻璃珠17。控制模块、显示模块、电源电路、超低温薄膜压力传感器、LH202V微型活塞真空泵均与STC89C52单片机相连接。显示模块为LED数码管显示屏。控制模块包括多个按键和将多个按键与STC89C52单片机连接起来的连接电路。LED数码管成本较低，对于显示数字较为合适，且采用动态扫描法与单片机相连时，占用的单片机口线少，编写显示相关驱动程序也相对容易。显示模块读取数据，通过3个双8字数码管分别显示当前杜瓦瓶内压力、直流电机转速、直流电机转向。超低温薄膜压力传感器实时测量杜瓦瓶内的压力，并将测量值发送到STC89C52单片机，然后在LED数码管显示屏上显示出来。通过控制模块的按键向STC89C52单片机发送指令设定箱体内压力，范围为50KPa-60KPa，在瓶内气压大于50KPa的情况下打开液氮出液口阀门，液氮将会在压力作用下从阀门流出至搅拌容器中，压力误差保持在±1KPa。因为本存储罐需要的按键并不多，所以选择独立式按键接口设计。独立式按键是直接用I/O口线构成的单个按键电路，其特点是每个按键单独用一根I/O口线，每个按键的工作不会影响其它I/O口线状态。按键检测模块是实现用户设定压力的部分，设定压力在50-60之间。其中S1为压力提升键，S2为压力降低键，S3为确认键，S4和S5无键值。采用控制模块的按键进行输入控制，对压力目标值进行设定。通过超低温薄膜压力传感器采集压力信息，经STC89C52单片机处理，对压力的控制电路进行调控，实时将数值显现在LED数码管显示屏上。超低温薄膜压力传感器具有稳定性好、可靠性高、使用温区宽、温度性能好、耐腐蚀性能高等技术特点，特别适合恶劣条件下的压力参数测量。釆用惠斯通电桥的原理测量压力，其核心器件是溅射膜片。利用离子束溅射沉积的方法在弹性元件上先后沉积绝缘介质层、合金电阻层和金电极皋，釆用薄膜微加工技术制作应变电阻和电极图形，最后沉积廂护层。当环境压力发生变化时，弹性元件感知压力而发生微小变形，应变电阻由于电阻-应变效应而使桥臂电阻值变化，最终导致传感器的输出电压值变化。性能测试：各温度点超低温薄膜压力传感器静态性能如表1所示。(1)25℃时，线性方程为Y＝359.08+8266.475P，精度为0.33％。线性为0.312％FS,迟滞为0.022％FS,重复性为0.06％FS；(2)60℃时，线性方程为Y＝373+8335P,误差为0.35％；(3)-60℃时，线性方程为Y＝332.91±8271.91P,误差为0.16％；(4)-196℃时，线性方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型全自动液氮研磨仪，其特征在于，包括杜瓦瓶体、特制瓶盖、单片机、控制模块、显示模块、气压表、液位计、气泵、压力传感器、安全阀、电源电路、磁力搅拌器、搅拌容器、试管搅拌适配器、磁力转子、研磨珠；所述气泵、压力传感器、显示模块、电源电路、控制模块均与单片机相连接；所述控制模块包括多个按键，所述多个按键与所述单片机连接；/n所述特制瓶盖包括：/n一个液氮进液口，用于向瓶内装入液氮；/n液氮出液管路及出液口，出液管路及出液口内径为2mm；/n安全阀接口，用于连接安全阀；/n液氮压力表接口，用于连接液氮压力表；/n压力传感器，所述压力传感器嵌入所述特制瓶盖内侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种微型全自动液氮研磨仪，其特征在于，包括杜瓦瓶体、特制瓶盖、单片机、控制模块、显示模块、气压表、液位计、气泵、压力传感器、安全阀、电源电路、磁力搅拌器、搅拌容器、试管搅拌适配器、磁力转子、研磨珠；所述气泵、压力传感器、显示模块、电源电路、控制模块均与单片机相连接；所述控制模块包括多个按键，所述多个按键与所述单片机连接；
所述特制瓶盖包括：
一个液氮进液口，用于向瓶内装入液氮；
液氮出液管路及出液口，出液管路及出液口内径为2mm；
安全阀接口，用于连接安全阀；
液氮压力表接口，用于连接液氮压力表；
压力传感器，所述压力传感器嵌入所述特制瓶盖内侧。


2.根据权利要求1所述的微型全自动液氮研磨仪，其特征在于，所述安全阀为A21H-160微启式低温安全...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨英，顾兵，胡珊，王月华，毛佩，杨健，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院军事医学研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11