[发明专利]一种菌落计数仪

说明书

本发明属于生物医疗设备领域，公开了一种菌落计数仪，包括机壳、相机系统、控制系统和光源系统，其中，控制系统设置在机壳的内部，用于人机交互与图像分析，相机系统设置在机壳内部且位于偏上方，光源系统分为上光源和下光源两部分，上光源设置在相机系统周围，下光源设置在控制系统和相机系统之间，上光源为环形光带，下光源为点阵光源，光源系统为相机系统提供均匀的光源。本发明提供了一种具有双重匀光效果的菌落计数仪，是一种基于图像处理技术进行菌落自动计数的自动设备，相对于人工计数效率更好，计算更加方便；相对于现有的数菌计数仪，匀光效果更好，具有效率高，操作便捷，准确性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种菌落计数仪，尤其适用于普通营养琼脂倾注于培养皿中培养菌落并进行计数的仪器，特别是一种基于图像处理技术的菌落计数仪，属于生物医疗设备领域。

技术背景

在农业、食品、医学等行业中普遍需要通过生物实验对细菌进行相关检测工作，菌落的数量是衡量食品药品等是否合格的重要标准，同时也是材料学中衡量材料抗菌杀菌效果的重要依据，如何精确快速地确定菌落的数量成为行业内亟待解决的问题。国内通常采用的国家标准检验法—普通营养琼脂倾注法，主要依靠人工观察计数，这种方法具有一定的主观性，不仅效率低、误差大，且容易造成工作人员的疲劳。随着计算机与图像分析技术的不断发展，借助计算机及图像处理工具减少相关人员的工作强度，提升工作效率，自动计数逐渐成为一种趋势。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决培养皿菌落人工计数的问题，传统的人工计数法存在效率低、误差大、眼疲劳等缺点。本发明采用图像处理方案对培养皿上的菌落进行自动统计，具有效率高，操作便捷，准确性高等优点。

本发明通过以下方案实现：一种菌落计数仪，包括机壳、控制系统、相机系统和光源系统，其特征在于：控制系统设置在机壳的内部，用于人机交互与图像分析，相机系统设置在机壳内部且位于偏上方，光源系统分为上光源和下光源两部分，上光源设置在相机系统周围，下光源设置在控制系统和相机系统之间，上光源为环形光带，下光源为点阵光源，光源系统为相机系统提供均匀的光源；

所述的机壳包括：底座、开关门、前面板、上盖板、右侧板、左侧板、后盖板和隔板，上述的底座、开关门、前面板、上盖板、右侧板、左侧板、后盖板和隔板通过紧固件相互连接拼成整个机体外壳；

所述的控制系统包括：电源、开机按键、USB接口、显示器接口、电源插头、散热器和控制主板，上述的电源设置在底座的内部，且位于隔板的一侧，开机按键设置在底座的前侧板上，USB接口、显示器接口、电源插头设置在底座的一侧，散热器设置在底座的另一侧；

所述的相机系统包括：相机安装板、相机安装架、高清相机和安装板固定件，上述的相机安装板通过安装板固定件锁紧在右侧板和左侧板上，相机安装架通过螺栓固定在相机安装板上，高清相机安装在相机安装架上；

所述的光源系统包括：上光源和下光源两部分，其中上光源包括环形光源、灯光电源控制板和灯光电源控制板安装座，灯光电源控制板通过锁紧螺钉固定在灯光电源控制板安装座上，环形光源固定在相机安装板的下侧面，为整个相机系统提供均匀的光照；下光源包括光源安装板、匀光板、匀光光源，上述的光源安装板固定在底座的上部，匀光光源固定在光源安装板的下方中间位置，匀光板安装在匀光光源上侧；在进行培养皿菌落拍照时，通过控制上光源和下光源的亮度实现菌落亮暗的调控。

进一步的，所述的环形光源是一种条状的环形灯带，外围设有柔性导光膜。这种匀光效果优于现有的穹顶光方案，且光路结构设计相较于穹顶光设计更为简单。此外，该环形光源相较于现有圆环形LED光源方案，能够有效地避免后者因直接照射所产生的空心及LED灯珠映射问题。

进一步的，所述的匀光光源为圆形结构，根据培养皿的大小内部均匀设置36-64颗LED灯珠，上方设有匀光板，能够有效避免LED灯珠效应以及亮度发散的问题。

进一步的，所述的匀光板的上方设有放置培养皿的圆环结构，用于标记培养皿的放置位置。