一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构及其控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构及其控制系统，包括由上至下依次安装在电磁控制台上的方形一层磁力线圈、大圆形二层磁力线圈、小圆形的三层磁力线圈和小圆形的四层磁力线圈，所述电磁控制台的下方安装有重力补充模块，所述重力补充模块的一侧安装有倾斜控制模块；该装置利用多个磁力线圈交错分布使磁珠的移动更加顺畅平滑，同时利用电流控制模块带动电磁控制台在三层磁力线圈、四层磁力线圈之间运动时，带动电磁控制台倾斜，使磁珠的重力进行做功，使磁珠的运动通过重力以及磁力的双调节作用，适用于不同间距的墨盒使用，避免了线圈密控制过多，线圈大过渡不平滑的问题。不平滑的问题。不平滑的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构及其控制系统


[0001]本专利技术涉及磁珠控制
，具体是一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构及其控制系统。

技术介绍

[0002]核酸样品自动制备与检测的电磁驱动平台，利用硅包覆磁性粒子和实时聚合酶链反应(PCR)在单个药筒上提取核酸，液滴运动行为受两力相互作用的控制，第一个是作用于液滴内磁性颗粒的磁力，第二个是液滴变形引起的毛细力，液滴操纵策略利用墨盒上的地形特征来控制毛细力，利用外部驱动机构来控制粒子上的磁力，利用均匀静电场存在的平面线圈感应磁场梯度实现了磁粒子的驱动，而在磁珠运动时，具有多个磁珠池，由于磁场分布不均匀，导致磁珠的运动在两个磁珠池之间移动不均匀。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构及其控制系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构，包括由上至下依次安装在电磁控制台上的方形一层磁力线圈、大圆形二层磁力线圈、小圆形的三层磁力线圈和小圆形的四层磁力线圈，所述电磁控制台的四角均安装有对角单元，若干个所述一层磁力线圈等距分布在所述电磁控制台的表面，所述二层磁力线圈的圆心与所述一层磁力线圈的几何中心共点，所述三层磁力线圈位于相邻的两个二层磁力线圈之间线性分布，所述四层磁力线圈位于两个所述三层磁力线圈之间线性分布。
[0005]作为本专利技术再进一步的方案：包括用于控制所述一层磁力线圈、所述二层磁力线圈、所述三层磁力线圈、所述四层磁力线圈启闭的MCU逻辑控制模块和电源管理模块，所述MCU逻辑控制模块包括用于控制所述一层磁力线圈的电磁发生器A、控制所述二层磁力线圈的电磁发生器B和电磁发生器C、控制所述三层磁力线圈的电磁发生器D和电磁发生器E、控制所述四层磁力线圈的电磁发生器F和电磁发生器G。
[0006]作为本专利技术再进一步的方案：所述电磁控制台的下方安装有重力补充模块，所述重力补充模块的顶部安装有转动对接单元，所述电磁控制台的底面中心处通过连接单元固定连接有转动单元，所述电磁控制台的底面一端固定连接有配重单元，所述转动单元转动连接在所述转动对接单元的内部，所述转动对接单元上开设有限位单元，所述转动单元转动连接在所述限位单元的内部，所述转动对接单元的顶部开设有用于对所述连接单元让位的让位单元。
[0007]作为本专利技术再进一步的方案：所述重力补充模块的一侧安装有倾斜控制模块，所述倾斜控制模块包括固定管和滑动连接在所述固定管上的滑动杆，所述滑动杆与所述电磁控制台之间通过拉绳固定连接，所述固定管的内部安装有磁力单元，所述滑动杆内部安装
有与所述磁力单元极性相同的永磁单元，所述滑动杆与所述固定管之间通过复位单元弹性连接。
[0008]作为本专利技术再进一步的方案：所述倾斜控制模块通过电流控制模块控制，所述电流控制模块用于在所述三层磁力线圈、所述四层磁力线圈的控制阶段控制所述倾斜控制模块的运动。
[0009]作为本专利技术再进一步的方案，一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构控制系统的控制方法，包括：S1：将试剂盒安装在电磁控制台的表面通过对角单元进行限位对齐，通过电源管理模块与MCU逻辑控制模块协同配合，控制所述电磁控制台表面的一层磁力线圈、二层磁力线圈产生强磁使磁珠池南内磁珠吸聚集一起、再瞬间控制所述电磁控制台表面的一层磁力线圈、二层磁力线圈反强磁使其磁珠分裂散开，从而实现磁珠打散均匀化，最近磁珠聚集线圈中心，关闭一层磁力线圈、二层磁力线圈对应的电磁发生器A、电磁发生器B磁珠池无磁力；S2：通过MCU逻辑控制模块配合电磁发生器D带动最靠近具有磁珠的磁珠池的三层磁力线圈开启，缓慢产生磁力，使其磁珠全部移动到小圆中心然后关闭，通过MCU逻辑控制模块配合电磁发生器F开启四层磁力线圈，使其磁珠全部移动到此线圈中心然后关闭，依次启闭将磁珠过渡至下一个磁珠位二层磁力线圈；S3：在第一个所述三层磁力线圈启动后，此时通过电流控制模块对磁力单元磁性逐渐增强，使永磁单元受到磁力单元的磁力影响将滑动杆向外部顶出，复位单元慢慢压缩，电磁控制台的一侧受到配重单元的影响缓慢向下，使磁珠的重力势能为自身运动提供动能，与S相配合，使运动速度增加，过筛更加方便；S4：过筛后，通过电流控制模块对磁力单元磁性逐渐缩小，使复位单元缓慢回弹，通过滑动杆移动，带动拉绳拉伸直至所述电磁控制台保持水平，此时磁珠位于第二个磁珠池的内部。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该装置利用多个磁力线圈交错分布使磁珠的移动更加顺畅平滑，同时利用电流控制模块带动电磁控制台在三层磁力线圈、四层磁力线圈之间运动时，带动电磁控制台倾斜，使磁珠的重力进行做功，使磁珠的运动通过重力以及磁力的双调节作用，适用于不同间距的墨盒使用，避免了线圈密控制过多，线圈大过渡不平滑的问题。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1为一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构与墨盒安装的俯视示意图；图2为一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构的俯视示意图；图3为一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构的线圈控制示意图；图4为一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构控制系统的主视示意图；
图中：1、电磁控制台；11、对角单元；12、一层磁力线圈；13、二层磁力线圈；14、三层磁力线圈；15、四层磁力线圈；16、配重单元；17、连接单元；18、转动单元；2、MCU逻辑控制模块；21、电磁发生器A；22、电磁发生器B；23、电磁发生器C；24、电磁发生器D；25、电磁发生器E；26、电磁发生器F；27、电磁发生器G；3、电源管理模块；4、重力补充模块；41、转动对接单元；42、限位单元；43、让位单元；5、倾斜控制模块；51、固定管；52、滑动杆；521、永磁单元；53、拉绳；54、磁力单元；55、复位单元；6、电流控制模块。
具体实施方式
[0013]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0014]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接 至该另一个元件上。
[0015]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构，其特征在于：包括由上至下依次安装在电磁控制台（1）上的方形一层磁力线圈（12）、大圆形二层磁力线圈（13）、小圆形的三层磁力线圈（14）和小圆形的四层磁力线圈（15），所述电磁控制台（1）的四角均安装有对角单元（11），若干个所述一层磁力线圈（12）等距分布在所述电磁控制台（1）的表面，所述二层磁力线圈（13）的圆心与所述一层磁力线圈（12）的几何中心共点，所述三层磁力线圈（14）位于相邻的两个二层磁力线圈（13）之间线性分布，所述四层磁力线圈（15）位于两个所述三层磁力线圈（14）之间线性分布。2.根据权利要求1所述的一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构控制系统，其特征在于：包括用于控制所述一层磁力线圈（12）、所述二层磁力线圈（13）、所述三层磁力线圈（14）、所述四层磁力线圈（15）启闭的MCU逻辑控制模块（2）和电源管理模块（3），所述MCU逻辑控制模块（2）包括用于控制所述一层磁力线圈（12）的电磁发生器A（21）、控制所述二层磁力线圈（13）的电磁发生器B（22）和电磁发生器C（23）、控制所述三层磁力线圈（14）的电磁发生器D（24）和电磁发生器E（25）、控制所述四层磁力线圈（15）的电磁发生器F（26）和电磁发生器G（27）。3.根据权利要求2所述的一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构控制系统，其特征在于：所述电磁控制台（1）的下方安装有重力补充模块（4），所述重力补充模块（4）的顶部安装有转动对接单元（41），所述电磁控制台（1）的底面中心处通过连接单元（17）固定连接有转动单元（18），所述电磁控制台（1）的底面一端固定连接有配重单元（16），所述转动单元（18）转动连接在所述转动对接单元（41）的内部，所述转动对接单元（41）上开设有限位单元（42），所述转动单元（18）转动连接在所述限位单元（42）的内部，所述转动对接单元（41）的顶部开设有用于对所述连接单元（17）让位的让位单元（43）。4.根据权利要求3所述的一种具备磁珠有序直线形移动的磁力线圈结构控制系统，其特征在于：所述重力补充模块（4）的一侧安装有倾斜控制模块（5），所述倾斜控制模块（5）包括固定管（51）和滑动连接在所述固定管（51）上的滑动杆（52），所述滑动杆（52）与所述电磁控制台（1）之间通过拉绳（53）固定连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖小强，
申请(专利权)人：帝鸿科技珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：