[实用新型]一种单细胞分析仪三维检验台驱动控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及单细胞分析仪技术领域，具体涉及一种单细胞分析仪三维检验台驱动控制装置。

背景技术

单细胞分析仪是近年来研究发展的热点，在化学、生物学和医学等领域有重要的研究价值和应用前景，目前国内的单细胞分析仪还比较少见。单细胞分析仪一般采用微流控芯片承载细胞悬液，通过物镜和成像装置观测单个细胞在微流控芯片上的运动和化学发光等以达到检验分析的目的。因此其中的三维检验台需要将微流控芯片精确定位至仪器物镜和成像装置的观测范围内。在传统的生物化学仪器中，往往采用多轴位移装置或单片机加步进电机的解决方式实现三维检验台的定位。多轴位移装置结构复杂，手动操作步骤繁琐。单片机加步进电机的解决方法操作便捷，且步进电机不易受干扰，运转时无积累误差，但步进电机步距角一般较大，定位精度不高并需要特定的驱动器，在三维运动中为了达到一定的定位精度，需要采用细分驱动的方式，因此通常需要三个细分驱动芯片分别控制三路步进电机的运动，成本较高。且细分驱动芯片的细分数固定，难以调整，适应性不足。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单细胞分析仪三维检验台驱动控制装置，其优点是只需一个驱动器即可对三路步进电机进行控制的单细胞分析仪三维检验台的驱动控制，具有操作简便、细分数可变和定位精度高的特点。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种单细胞分析仪三维检验台驱动控制装置，由主控制器单元、触摸屏电路、电流细分SD卡电路、三维运动驱动单元、通信单元和反馈单元组成；上述主控制器单元包括逻辑控制电路、智能调速控制器、接口电路和数据读写控制器；上述三维运动驱动单元包括数模转换器、步进电机驱动器和2个双向模拟开关；

触摸屏电路的输出端直接连接逻辑控制电路的输入端；电流细分SD卡电路的输出端经数据读写控制器连接逻辑控制电路的输入端；通信单元经接口电路与逻辑控制电路相连接；

逻辑控制电路的输出端连接智能调速控制器的输入端，智能调速控制器的输出端连接数模转换器的输入端；数模转换器的输出端连接步进电机驱动器的输入端；三维检验台的X轴步进电机经第一双向模拟开关与步进电机驱动器的输出端相连，三维检验台的Y轴步进电机经第二双向模拟开关与步进电机驱动器的输出端相连，三维检验台的Z轴步进电机直接与步进电机驱动器的输出端相连；

上述三维检验台的X轴步进电机、Y轴步进电机和Z轴步进电机同时连接反馈单元的输入端，反馈单元的输出端连接逻辑控制电路的输入端。

上述方案中，所述反馈单元包括电流采样滤波电路和位移检测电路，其中电流采样滤波电路的输入端与三维检验台的X轴步进电机、Y轴步进电机和Z轴步进电机连接，电流采样滤波电路的输出端与逻辑控制电路的输入端连接；位移检测电路的输入端与三维检验台的X轴步进电机、Y轴步进电机和Z轴步进电机连接，位移检测电路的输出端与逻辑控制电路的输入端连接。

上述方案中，所述电流细分SD卡电路包括SD卡和SD卡座，SD卡通过SD卡座与数据读写控制器相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、对现有的三维运动驱动器进行了改进，只使用一个步进电机驱动器，通过对两路模拟开关的通断的控制完成三个步进电机的驱动，具有结构简单，成本低廉，操作便捷，易于实现和维护的特点。

2、使用SD卡来存放多组细分电流表，从而省去一般的细分驱动控制器硬件结构中的nand flash或ROM芯片，简化硬件结构，方便仪器的维护和功能的升级。且三维检验台定位调节精度高，适应性好。

3、在仪器上使用触摸屏进行人机交互操作，提高仪器操作的便捷性。

4、使用了有线通信通用异步收发传输器UART模块和无线通信Zi_gBee模块，可以进行有线和无线通信，增加了可靠性和灵活性。

附图说明

图1是一种单细胞分析仪三维检验台驱动控制装置的总体结构框图。

图2是图1中电流细分SD卡电路原理图。

图3是图1中触摸屏电路原理图。

图4是图1中三维运动驱动单元原理图。

具体实施方式

本实用新型将结合附图，通过以下实施例做进一步的说明。