[实用新型]一种自动聚焦立体拍摄培养物的人工气候箱

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及生物实验领域的生物培养设备，具体涉及一种自动聚焦立体拍摄培养物的人工气候箱。

背景技术

《视频记录可调光波光照培养箱》(ZL 2013205546840，授权公告日：2014-02-05)因为是隔着双层真空玻璃隔板视频记录，在选取拍摄对象及其聚焦成像诸方面还需要改进。较之光照培养箱，人工气候箱需要模拟各种气候状况，还得考虑拍摄时光照不足的情况。

发明内容

本实用新型提供一种自动聚焦立体拍摄培养物的人工气候箱，该人工气候箱在其顶部与底部分别安装一套直线轴位移装置以及一个摄像头，在计算机RS232C接口的两根输出联络线控制下，两个摄像头可以分别上下移动以调节拍摄物距，两个照明LED灯根据拍摄时光照情况的需要适时短暂地发光，从培养物的上方与下方分别清晰成像。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括一台人工气候箱、两套Z轴位移装置、两个摄像头、一台计算机、两块MAX232、一块74HC164、一块74HC273、两个交流固态继电器、两个照明LED灯以及+5V电源；其中，计算机RS232C接口的两根输出联络线以及串行数据输出线分别经过电平转换电路MAX232以后变换成TTL电平信号RTS、DTR与TXD，RTS、DTR与TXD分别连接有一个下拉电阻，RTS连接到74HC164的时钟端，DTR连接到74HC164的第一个串行信号输入端，TXD连接到74HC273的时钟端，74HC164的第二个串行信号输入端及其清零端、74HC273的清零端都连接到+5V电源的正极，74HC164的八个信号输出端与74HC273的八个信号输入端一一连接，74HC273的八个信号输出端分别连接有一个下拉电阻，74HC273有八个信号输出端，其中的第一、第二两个信号输出1Q与2Q连接到第一套Z轴位移装置中的步进电机驱动电路的正转控制线与反转控制线，其中的第三、第四两个信号输出3Q与4Q分别连接到第二套Z轴位移装置中的步进电机驱动电路的正转控制线与反转控制线，其第七、第八两个信号输出7Q与8Q分别与两个交流固态继电器的输入控制端相连接，两个交流固态继电器的另一个输入控制端都连接到+5V电源的负极，每一个交流固态继电器的输出受控端都与市电以及一个照明LED灯组成串联回路；第一套Z轴位移装置通过它的第一块金属板上的销钉孔安装到人工气候箱内的顶部，第二套Z轴位移装置通过它的第一块金属板上的销钉孔安装到人工气候箱内的底部；两个摄像头分别安装在两套Z轴位移装置各自的滑台上，并通过摄像头的USB电缆分别连接到计算机的两个USB接口。

所述一套Z轴位移装置包括两根光轴、一根滚珠丝杆、两个法兰直线轴承、三个直线轴承、三个螺母座、一个滑台、两块金属板、一块金属底板、联轴器、一个步进电机、一组步进电机驱动电路以及一个步进电机架；两根光轴以及滚珠丝杆彼此平行，各自穿过一个直线轴承，这三个直线轴承上各自配合有一个螺母座，滑台是一个金属板，滑台上面开设有销钉孔，滑台通过螺丝同时固定在上述三个螺母座上；两块金属板各自开设有左、中、右三个圆孔，第一根光轴的两端分别安装在这两块金属板的左圆孔上，通过这两个左圆孔上的螺丝固定，第二根光轴的两端分别安装在这两块金属板的右圆孔上，通过这两个右圆孔上的螺丝固定；两块金属板上中间的圆孔各自通过螺丝安装一个法兰直线轴承，滚珠丝杆的一端安置在第一块金属板上的法兰直线轴承中，其另一端穿过第二块金属板上的法兰直线轴承以后连接到联轴器的一端，联轴器的另一端连接步进电机的轴，步进电机的控制线与步进电机驱动电路的输出配合，步进电机以及步进电机驱动电路都安装在步进电机架上，步进电机架以及两块金属板都安置在Z轴位移装置的金属底板上，金属底板以及两块金属板上分别开设有销钉孔。

本实用新型的有益效果是：两个摄像头分别从培养物的上方与下方自动聚焦，两个照明LED灯会根据光照情况适时短暂地发光，实现清晰成像。

附图说明：

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的方框图。

图2是计算机RS232C接口与TTL逻辑电平信号之间进行电平转换的电路图。

图3是计算机RS232C接口的RTS、DTR以及TXD信号控制两个步进电机以及两个照明LED灯的电路图。