[发明专利]临近空间自动采样检测装置及方法

权利要求书

1.一种临近空间自动采样检测装置，其特征在于，包括：

采集检测模块，用于对临界空间的空气进行自动采样和对所述空气中的微生物进行生物发光检测；

温度控制模块，用于当对所述微生物进行所述生物发光检测时，检测并调节所述采集检测模块内部的温度；

流量监测模块，用于采集所述空气时，测量所述空气的流量；

中央控制器，用于控制所述采集检测模块、温度控制模块、流量监测模块工作，并根据所述生物发光检测过程中产生的荧光光强计算所述微生物的数量；

电源模块，用于为所述采集检测模块、温度控制模块、流量监测模块、中央控制器供电;

其中，所述采集检测模块包括：

气体通路模块，用于采集所述空气；

液体通路模块，用于输入进行所述生物发光检测的试剂和输出所述试剂的废液；

两用膜，设置于所述气体通路模块和所述液体通路模块的连接处，一方面用于在流经所述气体通路模块中过滤空气，以采集所述微生物，一方面用于在所述液体通路模块中接收所述生物发光检测的试剂和排出所述试剂的废液，一方面用于采集所述微生物完毕后，作为对所述微生物进行所述生物发光检测的容器；光电检测模块，用于检测所述生物发光检测过程中产生的荧光光强，并将所述荧光光强转换为电信号并发送给所述中央控制器。

所述气体通路模块包括：

进气通路，用于作为采集所述空气的进气通道；

连接通路，与所述进气通路连接且与所述进气通路呈45°夹角，其中，所述两用膜设置于所述连接通路与所述进气通路之间；

第一气体控制阀门，设置于所述进气通路中，用于控制所述进气通路的通断；

第二气体控制阀门，设置于所述连接通路中，用于控制所述连接通路的通断；

其中，所述第一气体控制阀门与所述第二气体控制阀门关闭时，所述第一气体控制阀门与所述第二气体控制阀门之间形成密闭的空间，使所述两用膜处于气体不流通的环境，以便进行所述生物发光检测；

光学透镜，设置于所述进气通路中，位于所述第一气体控制阀门和所述两用膜之间，用于将所述两用膜上的所述生物发光检测过程中产生的荧光聚集到所述光电检测模块；

出气通路，与所述连接通路连接；

气体泵，设置于所述连接通路与所述出气通路连接处；

第三气体控制阀，设置于所述出气通路中，用于控制所述气体通路的通断。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述液体通路模块包括：

试剂加载部分，包括：第一液体管道，一端与所述两用膜连接；第一试剂存放罐、第二试剂存放罐、第三试剂存放罐，均与所述第一液体管道的另外一端连接；第一液体控制阀、第二液体控制阀、第三液体控制阀，分别设置于所述第一试剂存放罐、第二试剂存放罐、第三试剂存放罐的罐口；液体泵，设置于所述第一液体管道中；第四液体控制阀设置于所述第一液体管道中，位于所述液体泵与所述两用膜之间；

其中，所述第一试剂存放罐、第二试剂存放罐、第三试剂存放罐，所述第一试剂存放罐用于存放裂解剂，第二试剂存放罐用于存放中和剂，第三试剂存放罐用于存放发光试剂；

废液处理部分，包括：第二液体管道，与所述第一液体管道连接；废液池，设置于所述第二液体管道末端；第五液体控制阀设置于所述第二液体管道中。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光电检测模块包括：

光电检测器，用于检测所述生物发光检测过程中产生的荧光光强；

屏蔽器，用于屏蔽外界杂散光对所述生物发光检测过程中产生的荧光光强的干扰及电磁噪声对所述光电检测器工作性能的影响；

信号处理电路，用于将所述光电检测器检测到的所述生物发光检测过程中产生的荧光光强进行放大，并转换为电信号后输入至所述中央控制器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述两用膜采用明胶做材料，孔径为1-5微米。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源模块采用12伏特锂电池。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中央控制器采用可在-60摄氏度工作的单片机。