一种孢子捕捉分析仪的制作方法

本发明涉及农业病菌孢子检测，特别是一种孢子捕捉分析仪。

背景技术：

1、农业生产中通过收集孢子进行检测，来实现农业病虫害的预测和防治。

2、现在常规使用的孢子捕捉仪，将孢子进行捕捉收集到载玻片上，需要工作人员每日将捕捉仪内的载玻片带回到实验室进行观察分析，工作效率低。

3、专利申请号为c201921733310.9公开了一种智能孢子捕捉分析仪，通过风机将混有孢子的空气从进风口吸入并吹倒风道下方的胶带上，胶带两侧分别缠绕在两个滚筒上，然后胶带电机的带动滚筒转动，将附着有孢子的胶带转移到拍照装置下方，对胶带上的孢子进行拍照分析。

4、该专利虽然通过捕捉和分析一体化的方式解决了人工分析工作效率低的问题，但仍存在着不足，1、通过胶带对孢子进行收集，由于胶带间的附着性存在差异，并且胶带在传输的过程中，会出现褶皱粘结的情况，影响了孢子收集后的成像效果；2、对胶带进行更换时，需要依次将胶带缠绕在滚筒上，操作复杂，并且容易造成胶带附着面的污染。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种操作简单、孢子采集效果好的孢子捕捉分析仪。

2、本发明的技术方案为：一种孢子捕捉分析仪，包括箱体，所述箱体内设有采样平台、驱动采样平台往复运动的输送机构，以及沿采样平台的前进路径方向依次布置在输送机构上方的凡士林注射机构、孢子捕捉机构、恒温培养机构和成像机构，所述输送机构首端位置上设有载玻片存放机构和用于将载玻片存放机构内的载玻片推送至采样平台上的推片机构，所述输送机构末端位置上设有用于收集所述采样平台上载玻片的载玻片回收机构，所述凡士林注射机构的注射口注射方向与采样平台的运动方向垂直，所述输送机构相对于凡士林注射机构的注射口位置上安装有变温模块，用于对经过凡士林注射机构的采样平台进行加热/冷却。通过输送机构将采样平台运送至各功能机构处，完成孢子在载玻片上的捕捉、培养和图像采集的过程，载玻片的使用相对于传统的胶带传输而言，无需进行复杂的更换操作，只需定期于载玻片存放机构内叠放一定量的载玻片即可，而凡士林注射机构与变温模块的配合，可在载玻片中心位置滴加定量的凡士林，经熔融冷却后，可平整均匀的附着在载玻片表面，形成具有良好均匀性和一致性的孢子附着区域，同时不会受后续捕捉机构内采集风的影响，从而保证孢子收集后的成像效果。

3、所述输送机构包括电动丝杆滑台和支撑滑轨，所述支撑滑轨为两个，平行布置于所述电动丝杆滑台一侧并与电动丝杆滑台首端对齐固定在箱体内，且支撑滑轨末端与电动丝杆滑台末端之间的箱体内安装有与所述载玻片回收机构相连通的回收通道，所述采样平台一端与电动丝杆滑台的驱动滑块固定连接，采样平台另一端与支撑滑轨滑动接触，且采样平台上开设有载玻片承接孔，所述载玻片承接孔上端呈外扩式开口，载玻片承接孔下端两宽边侧与支撑滑轨端面相对应。滑入载玻片承接孔内的载玻片，仅通过两宽边侧与支撑滑轨接触，从而使载玻片的中间区域悬空，避免输送平台运动过程中载玻片受到污染，保证载玻片的中间区域的洁净度，进一步提高孢子收集后的成像效果。

4、所述变温模块包括第一恒温加热板、翻转电机和温度传感器，所述第一恒温加热板一侧固定有从动转轴，所述从动转轴经转动座转动安装于任一支撑滑轨内侧，所述温度传感器固定于另一支撑滑轨内侧，所述翻转电机位于在两个支撑滑轨之间，翻转电机的驱动端经齿轮组与从动转轴相连，驱动第一恒温加热板沿远离/靠近凡士林注射机构的注射口方向90°翻转运动。

5、所述载玻片存放机构包括载玻片叠放箱和位于载玻片叠放箱底部的支撑座，所述支撑座上成型有两个并排的支撑凸台，所述支撑凸台与载玻片叠放箱的内壁间形成存渣区，所述载玻片叠放箱靠近采样平台的一侧下方开设有下片口，所述下片口的顶壁与支撑凸台的上表面之间形成有出片通道，所述支撑座靠近下片口的一端成型有下片斜面，所述下片口两侧的载玻片叠放箱上固定有挡板，支撑座远离下片口的一端开设有与两个支撑凸台之间区域相连通并供推片机构的推片部插入的推片口。

6、所述推片机构包括电动推杆和滑动座，所述电动推杆位于正对支撑座的推片口一侧，所述滑动座固定在电动推杆的驱动端上形成所述推片部，所述支撑凸台之间的支撑座上开设有导向槽，所述滑动座的下表面成型有与导向槽配合滑动的导向部，滑动座的上表面高度大于所述支撑凸台高度且小于所述下片口的顶壁高度。

7、所述孢子捕捉机构包括捕捉仓、进风仓、进风通道和出风通道，所述捕捉仓位于支撑滑轨上方且捕捉仓底部具有与所述载玻片承接孔上表面滑动接触的敞口结构，所述进风仓安装在箱体顶部，进风仓入口处安装有进风风扇，进风仓出口处安装有轴流风机，所述轴流风机的出口经进风通道与捕捉仓相连通，所述出风风道贯穿安装在捕捉仓的侧壁上，且出风通道对应的箱体侧壁上安装有排风风扇。轴流风机与进风风扇的配合使用，使经进风风扇吸入的大流量气流完全由轴流风机出口的进风通道进入捕捉仓内，从而避免进风在进风仓内形成涡流而导致孢子粘附与进风仓的仓壁上的问题，提高了孢子的捕捉效率。

8、所述恒温培养机构包括培养仓、蠕动泵和储液瓶，所述培养仓位于支撑滑轨上方且培养仓底部具有与所述载玻片承接孔上表面滑动接触的敞口结构，所述培养仓仓壁上安装有第二恒温加热板，所述蠕动泵和所述储液瓶位于培养仓外侧，蠕动泵的入口管与储液瓶相连，蠕动泵的出口管穿至培养仓内中心位置。

9、所述成像机构包括显微拍照设备和竖向光轴，所述显微拍照设备经滑动组件与竖向光轴滑动连接，实现显微拍照设备的竖向移动，显微拍照设备下端固定有补光灯。

10、本发明还提供了一种孢子捕捉分析方法，具体步骤如下：

11、 s1、运行电动推杆，驱动滑动座由支撑座的推片口进入载玻片叠放箱内，将位于载玻片叠放箱最下方的载玻片经下片口推出，载玻片沿支撑底座的下片斜面滑至采样平台的载玻片承接孔内；

12、s2、运行电动丝杆滑台的驱动电机，驱动采样平台滑动至凡士林注射机构的注射口下方，此时第一恒温加热板处于水平状态位于采样平台下方；

13、s3、运行凡士林注射机构，定量滴加凡士林于载玻片的中心区域，开启第一恒温加热板，对载玻片中心区域加热，待温度升至凡士林熔点以上，恒温10-15s 后关闭第一恒温加热板，运行翻转电机，驱动第一恒温加热板翻转90°变为垂直状态；

14、s4、运行排风风扇，自然冷却15-30s，反向运行翻转电机，使第一恒温加热板水平复位，继续运行电动丝杆滑台的驱动电机，驱动采样平台滑动至孢子捕捉机构下方；

15、s5、运行进风风扇和轴流风机，将外界的孢子捕捉至捕捉仓内，利用熔覆凡士林的的载玻片吸附孢子，按实际需求设定捕捉时间；

16、s6、捕捉结束后，继续运行电动丝杆滑台的驱动电机，驱动采样平台滑动至恒温培养机构下方；

17、s7、运行第二恒温加热板和蠕动泵，向载玻片中心区域滴加培养液，并按实际需求设定培养时间；

18、s8、培养结束后、继续运行电动丝杆滑台的驱动电机，驱动采样平台滑动至成像机构下方，运行补光灯和显微拍照设备，对载玻片中心区域进行图像采集，并将图像数据存储在设置于箱体内的工控机硬盘中，同时通过无线网络进行图像远程传输到服务器端；

19、s9：图像采集结束后，继续运行电动丝杆滑台的驱动电机，驱动采样平台运动至回收通道处，采样平台上的载玻片经载玻片承接孔落入载玻片回收机构内，反向运行电动丝杆滑台的驱动电机，驱动采样平台复位至支撑滑轨的首端位置。

20、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

21、本方案通过输送机构将采样平台运送至各功能机构处，完成孢子在载玻片上的捕捉、培养和图像采集的过程，载玻片的使用相对于传统的胶带传输而言，无需进行复杂的更换操作，只需定期于载玻片存放机构内叠放一定量的载玻片即可；而凡士林注射机构与变温模块的配合，可在载玻片中心位置滴加定量的凡士林，保证凡士林涂覆的一致性，且经熔融冷却后，可平整均匀的附着在载玻片表面，形成具有良好均匀性和一致性的孢子附着区域，同时不会受后续捕捉机构内采集风的影响，从而保证孢子收集后的成像效果；在孢子捕捉机构内同时设置进风风扇和轴流风机，可避免进风在进风仓内形成涡流而导致孢子粘附与进风仓的仓壁上的问题，提高了孢子的捕捉效率。