一种应用于高湿环境下的细菌培养储存装置

技术领域

本发明涉及细菌培养技术领域，更具体地说，涉及一种应用于高湿环境下的细菌培养储存装置。

背景技术

细菌培养是一种用人工方法使细菌生长繁殖的技术，细菌在自然界中分布极广，数量大，种类多，它可以造福人类，也可以成为致病的原因，大多数细菌可用人工方法培养，即将其接种于培养基上，使其生长繁殖，培养出来的细菌用于研究、鉴定和应用。

细菌培养技术较为不易，其易受多种因素影响，而湿度则是其中的一个影响因素，在细菌培养过程中，湿度过高或过低都会影响细菌的生长和繁殖，导致其培养效果变差。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种应用于高湿环境下的细菌培养储存装置，本方案在细菌培养过程中，湿度监测机构通过湿度传感器监测无菌培养箱内的湿度变化，若湿度过高，风燥保湿机构通过电动伸缩杆拉动移动板和密封塞远离出气口，使导热球内积累的热空气释放出来，并在移动板拉动下向上排出，流经无菌培养箱的内外侧，降低其内部的湿度，保持湿度平衡，而在湿度过低时，液冷供湿机构通过电动喷头喷洒硝酸钾粉末溶于水溶液中，降低温度，使监测舱室内部的水蒸气遇冷液化，促使空气保持湿润，并在挤压推块的推动下，相向挤压湿润空气流动，减少无菌培养箱的干燥度，营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种应用于高湿环境下的细菌培养储存装置，包括监测舱室，所述监测舱室的内部安装有无菌培养箱，所述无菌培养箱的内部安装有多个培养皿，且多个培养皿上均设有细菌培养液，所述监测舱室与无菌培养箱之间设有湿度监测机构，所述监测舱室的外端分别安装有风燥保湿机构和液冷供湿机构，本方案在细菌培养过程中，湿度监测机构通过湿度传感器监测无菌培养箱内的湿度变化，若湿度过高，风燥保湿机构通过电动伸缩杆拉动移动板和密封塞远离出气口，使导热球内积累的热空气释放出来，并在移动板拉动下向上排出，流经无菌培养箱的内外侧，降低其内部的湿度，保持湿度平衡，而在湿度过低时，液冷供湿机构通过电动喷头喷洒硝酸钾粉末溶于水溶液中，降低温度，使监测舱室内部的水蒸气遇冷液化，促使空气保持湿润，并在挤压推块的推动下，相向挤压湿润空气流动，减少无菌培养箱的干燥度，营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

进一步的，所述监测舱室的上端开凿有通风口，且通风口的内壁固定连接有透气密网，所述无菌培养箱的左右两端均开凿有透气口，且两个透气口的内部均固定连接有无菌滤膜，通过通风口和透气密网的设置，实现监测舱室内外的空气流动，而透气口和无菌滤膜的设置，使无菌培养箱内外的空气保持流动，并阻挡外界细菌进入到无菌培养箱内，保证培养皿内细菌的培养，减少干扰。

进一步的，所述湿度监测机构包括安装在监测舱室下端的监测终端，所述无菌培养箱的内顶端安装有湿度传感器，所述监测终端与湿度传感器电性连接，湿度监测机构通过湿度传感器对无菌培养箱内的湿度变化进行监测，若湿度过高或过低，将监测数据反馈到监测终端上，使其驱动风燥保湿机构和液冷供湿机构进行去湿或供湿，保持湿度平衡，保证细菌的稳定培养。

进一步的，所述风燥保湿机构包括安装在监测舱室和监测终端之间的两个输风筒，且两个输风筒均与其内部相连通，所述输风筒的内部固定连接有导热球，且导热球与监测终端相接触，所述导热球与输风筒之间固定连接有内置横筒，所述内置横筒的内壁滑动连接有移动板，且移动板与内置横筒之间固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆与监测终端电性连接，所述导热球的外端开凿有释放口，且内置横筒通过释放口与导热球的内部相连通，所述移动板的外端固定连接有密封塞，且密封塞与释放口紧密接触，所述内置横筒的上端开凿有出气口，所述输风筒的内壁安装有单向阀，风燥保湿机构通过导热层将监测终端运行时产生的热量传递到导热球内，当湿度传感器监测到湿度较大时，监测终端驱动电动伸缩杆工作，风燥保湿机构通过电动伸缩杆拉动移动板远离导热球，使密封塞与释放口相分离，促使导热球内积累的热量释放出来，使热空气在移动板的拉动下经出气口向上排出，再经单向阀流动到监测舱室和无菌培养箱内，并借助热空气的流动去除其内部多余的水分，降低湿度，避免湿度过大，影响细菌的生长，保持湿度平衡。

进一步的，所述导热球的外端设有导热层，所述导热层的内部设有金刚石粉末，通过导热层的设置，使导热球具有良好的导热作用，实现热量传导。

进一步的，所述移动板的上下两端均安装有滑轮，两个所述滑轮均与内置横筒的内壁滑动连接，通过滑轮的设置，使移动板的运动更加顺畅便捷。

进一步的，所述液冷供湿机构包括与监测舱室外端固定连接的两个外置侧框，所述监测舱室的左右两端均开凿有导通口，且外置侧框通过导通口与监测舱室的内部相连通，所述外置侧框的内部固定连接有存放筒，所述存放筒的内部设有水溶液，所述存放筒的内顶端固定连接有收纳球，所述收纳球的内部设有硝酸钾粉末，所述收纳球的下端开凿有排放口，且排放口的内壁安装有电动喷头，所述电动喷头与监测终端电性连接，所述存放筒的外端固定连接有衔接筒，所述衔接筒的内部滑动连接有推板，且推板与存放筒之间固定连接有两个记忆推绳，所述导通口的内壁固定连接有弹性膜，且弹性膜的外端固定连接有挤压推块，所述衔接筒的外端开凿有通孔，且挤压推块穿过通孔与推板固定连接，，当湿度传感器监测到湿度较小时，监测终端驱动电动喷头工作，液冷供湿机构通过电动喷头喷洒收纳球内的硝酸钾粉末，使其溶于水溶液中，降低温度，从而使监测舱室内部的水蒸气遇冷液化，促使空气变得湿润，且随着温度降低，两个记忆推绳遇冷形变，进行伸直，推动两个推板靠近监测舱室，使其带动挤压推块挤压弹性膜相向弯曲，挤压监测舱室内湿润空气进行流动，使其流动到无菌培养箱内进行供湿，减少其内部的干燥度，为细菌营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

进一步的，所述推板的上下两端均开凿有球形槽，且两个球形槽内均转动连接有滚珠，两个所述滚珠的外端均与衔接筒的内壁相接触，通过滚珠的设置，使推板的运动更加顺畅便捷。

进一步的，所述记忆推绳采用形状记忆合金材料制成，所述记忆推绳的初始状态为弯曲状态，通过使用形状记忆合金材料制成的记忆推绳具有双程记忆效应，在温度降低后，恢复至其低温相态，进行伸直，推动推板进行运动。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案在细菌培养过程中，湿度监测机构通过湿度传感器监测无菌培养箱内的湿度变化，若湿度过高，风燥保湿机构通过电动伸缩杆拉动移动板和密封塞远离出气口，使导热球内积累的热空气释放出来，并在移动板拉动下向上排出，流经无菌培养箱的内外侧，降低其内部的湿度，保持湿度平衡，而在湿度过低时，液冷供湿机构通过电动喷头喷洒硝酸钾粉末溶于水溶液中，降低温度，使监测舱室内部的水蒸气遇冷液化，促使空气保持湿润，并在挤压推块的推动下，相向挤压湿润空气流动，减少无菌培养箱的干燥度，营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

(2)监测舱室的上端开凿有通风口，且通风口的内壁固定连接有透气密网，无菌培养箱的左右两端均开凿有透气口，且两个透气口的内部均固定连接有无菌滤膜，通过通风口和透气密网的设置，实现监测舱室内外的空气流动，而透气口和无菌滤膜的设置，使无菌培养箱内外的空气保持流动，并阻挡外界细菌进入到无菌培养箱内，保证培养皿内细菌的培养，减少干扰。

(3)湿度监测机构包括安装在监测舱室下端的监测终端，无菌培养箱的内顶端安装有湿度传感器，监测终端与湿度传感器电性连接，湿度监测机构通过湿度传感器对无菌培养箱内的湿度变化进行监测，若湿度过高或过低，将监测数据反馈到监测终端上，使其驱动风燥保湿机构和液冷供湿机构进行去湿或供湿，保持湿度平衡，保证细菌的稳定培养。

(4)风燥保湿机构包括安装在监测舱室和监测终端之间的两个输风筒，且两个输风筒均与其内部相连通，输风筒的内部固定连接有导热球，且导热球与监测终端相接触，导热球与输风筒之间固定连接有内置横筒，内置横筒的内壁滑动连接有移动板，且移动板与内置横筒之间固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆与监测终端电性连接，导热球的外端开凿有释放口，且内置横筒通过释放口与导热球的内部相连通，移动板的外端固定连接有密封塞，且密封塞与释放口紧密接触，内置横筒的上端开凿有出气口，输风筒的内壁安装有单向阀，风燥保湿机构通过导热层将监测终端运行时产生的热量传递到导热球内，当湿度传感器监测到湿度较大时，监测终端驱动电动伸缩杆工作，风燥保湿机构通过电动伸缩杆拉动移动板远离导热球，使密封塞与释放口相分离，促使导热球内积累的热量释放出来，使热空气在移动板的拉动下经出气口向上排出，再经单向阀流动到监测舱室和无菌培养箱内，并借助热空气的流动去除其内部多余的水分，降低湿度，避免湿度过大，影响细菌的生长，保持湿度平衡。

(5)导热球的外端设有导热层，导热层的内部设有金刚石粉末，通过导热层的设置，使导热球具有良好的导热作用，实现热量传导。

(6)移动板的上下两端均安装有滑轮，两个滑轮均与内置横筒的内壁滑动连接，通过滑轮的设置，使移动板的运动更加顺畅便捷。

(7)液冷供湿机构包括与监测舱室外端固定连接的两个外置侧框，监测舱室的左右两端均开凿有导通口，且外置侧框通过导通口与监测舱室的内部相连通，外置侧框的内部固定连接有存放筒，存放筒的内部设有水溶液，存放筒的内顶端固定连接有收纳球，收纳球的内部设有硝酸钾粉末，收纳球的下端开凿有排放口，且排放口的内壁安装有电动喷头，电动喷头与监测终端电性连接，存放筒的外端固定连接有衔接筒，衔接筒的内部滑动连接有推板，且推板与存放筒之间固定连接有两个记忆推绳，导通口的内壁固定连接有弹性膜，且弹性膜的外端固定连接有挤压推块，衔接筒的外端开凿有通孔，且挤压推块穿过通孔与推板固定连接，，当湿度传感器监测到湿度较小时，监测终端驱动电动喷头工作，液冷供湿机构通过电动喷头喷洒收纳球内的硝酸钾粉末，使其溶于水溶液中，降低温度，从而使监测舱室内部的水蒸气遇冷液化，促使空气变得湿润，且随着温度降低，两个记忆推绳遇冷形变，进行伸直，推动两个推板靠近监测舱室，使其带动挤压推块挤压弹性膜相向弯曲，挤压监测舱室内湿润空气进行流动，使其流动到无菌培养箱内进行供湿，减少其内部的干燥度，为细菌营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

(8)推板的上下两端均开凿有球形槽，且两个球形槽内均转动连接有滚珠，两个滚珠的外端均与衔接筒的内壁相接触，通过滚珠的设置，使推板的运动更加顺畅便捷。

(9)记忆推绳采用形状记忆合金材料制成，记忆推绳的初始状态为弯曲状态，通过使用形状记忆合金材料制成的记忆推绳具有双程记忆效应，在温度降低后，恢复至其低温相态，进行伸直，推动推板进行运动。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体剖面结构示意图；

图3为本发明中无菌培养箱的立体结构示意图；

图4为本发明中风燥保湿机构的剖面结构示意图；

图5为本发明中液冷供湿机构的剖面结构示意图；

图6为图5中A处放大的结构示意图；

图7为本发明中衔接筒的剖面结构示意图。

图中标号说明：

100、监测舱室；101、透气密网；200、无菌培养箱；201、培养皿；202、无菌滤膜；300、湿度监测机构；301、监测终端；302、湿度传感器；400、风燥保湿机构；401、输风筒；402、导热球；403、内置横筒；404、电动伸缩杆；405、移动板；406、密封塞；407、出气口；408、单向阀；500、液冷供湿机构；501、外置侧框；502、导通口；503、存放筒；504、收纳球；505、电动喷头；506、衔接筒；507、挤压推块；508、推板；509、记忆推绳；5010、弹性膜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-7，一种应用于高湿环境下的细菌培养储存装置，包括监测舱室100，监测舱室100的内部安装有无菌培养箱200，无菌培养箱200的内部安装有多个培养皿201，且多个培养皿201上均设有细菌培养液，监测舱室100与无菌培养箱200之间设有湿度监测机构300，监测舱室100的外端分别安装有风燥保湿机构400和液冷供湿机构500，本方案在细菌培养过程中，湿度监测机构300通过湿度传感器302监测无菌培养箱200内的湿度变化，若湿度过高，风燥保湿机构400通过电动伸缩杆404拉动移动板405和密封塞406远离出气口407，使导热球402内积累的热空气释放出来，并在移动板405拉动下向上排出，流经无菌培养箱200的内外侧，降低其内部的湿度，保持湿度平衡，而在湿度过低时，液冷供湿机构500通过电动喷头505喷洒硝酸钾粉末溶于水溶液中，降低温度，使监测舱室100内部的水蒸气遇冷液化，促使空气保持湿润，并在挤压推块507的推动下，相向挤压湿润空气流动，减少无菌培养箱200的干燥度，营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

请参阅图1-3，监测舱室100的上端开凿有通风口，且通风口的内壁固定连接有透气密网101，无菌培养箱200的左右两端均开凿有透气口，且两个透气口的内部均固定连接有无菌滤膜202，通过通风口和透气密网101的设置，实现监测舱室100内外的空气流动，而透气口和无菌滤膜202的设置，使无菌培养箱200内外的空气保持流动，并阻挡外界细菌进入到无菌培养箱200内，保证培养皿201内细菌的培养，减少干扰。

请参阅图2，湿度监测机构300包括安装在监测舱室100下端的监测终端301，无菌培养箱200的内顶端安装有湿度传感器302，监测终端301与湿度传感器302电性连接，湿度监测机构300通过湿度传感器302对无菌培养箱200内的湿度变化进行监测，若湿度过高或过低，将监测数据反馈到监测终端301上，使其驱动风燥保湿机构400和液冷供湿机构500进行去湿或供湿，保持湿度平衡，保证细菌的稳定培养。

请参阅图2-4，风燥保湿机构400包括安装在监测舱室100和监测终端301之间的两个输风筒401，且两个输风筒401均与其内部相连通，输风筒401的内部固定连接有导热球402，且导热球402与监测终端301相接触，导热球402与输风筒401之间固定连接有内置横筒403，内置横筒403的内壁滑动连接有移动板405，且移动板405与内置横筒403之间固定连接有电动伸缩杆404，电动伸缩杆404与监测终端301电性连接，导热球402的外端开凿有释放口，且内置横筒403通过释放口与导热球402的内部相连通，移动板405的外端固定连接有密封塞406，且密封塞406与释放口紧密接触，内置横筒403的上端开凿有出气口407，输风筒401的内壁安装有单向阀408，风燥保湿机构400通过导热层将监测终端301运行时产生的热量传递到导热球402内，当湿度传感器302监测到湿度较大时，监测终端301驱动电动伸缩杆404工作，风燥保湿机构400通过电动伸缩杆404拉动移动板405远离导热球402，使密封塞406与释放口相分离，促使导热球402内积累的热量释放出来，使热空气在移动板405的拉动下经出气口407向上排出，再经单向阀408流动到监测舱室100和无菌培养箱200内，并借助热空气的流动去除其内部多余的水分，降低湿度，避免湿度过大，影响细菌的生长，保持湿度平衡。

请参阅图4，导热球402的外端设有导热层，导热层的内部设有金刚石粉末，通过导热层的设置，使导热球402具有良好的导热作用，实现热量传导，移动板405的上下两端均安装有滑轮，两个滑轮均与内置横筒403的内壁滑动连接，通过滑轮的设置，使移动板405的运动更加顺畅便捷。

请参阅图2和图5-7，液冷供湿机构500包括与监测舱室100外端固定连接的两个外置侧框501，监测舱室100的左右两端均开凿有导通口502，且外置侧框501通过导通口502与监测舱室100的内部相连通，外置侧框501的内部固定连接有存放筒503，存放筒503的内部设有水溶液，存放筒503的内顶端固定连接有收纳球504，收纳球504的内部设有硝酸钾粉末，收纳球504的下端开凿有排放口，且排放口的内壁安装有电动喷头505，电动喷头505与监测终端301电性连接，存放筒503的外端固定连接有衔接筒506，衔接筒506的内部滑动连接有推板508，且推板508与存放筒503之间固定连接有两个记忆推绳509，导通口502的内壁固定连接有弹性膜5010，且弹性膜5010的外端固定连接有挤压推块507，衔接筒506的外端开凿有通孔，且挤压推块507穿过通孔与推板508固定连接，，当湿度传感器302监测到湿度较小时，监测终端301驱动电动喷头505工作，液冷供湿机构500通过电动喷头505喷洒收纳球504内的硝酸钾粉末，使其溶于水溶液中，降低温度，从而使监测舱室100内部的水蒸气遇冷液化，促使空气变得湿润，且随着温度降低，两个记忆推绳509遇冷形变，进行伸直，推动两个推板508靠近监测舱室100，使其带动挤压推块507挤压弹性膜5010相向弯曲，挤压监测舱室100内湿润空气进行流动，使其流动到无菌培养箱200内进行供湿，减少其内部的干燥度，为细菌营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

请参阅图5-7，推板508的上下两端均开凿有球形槽，且两个球形槽内均转动连接有滚珠，两个滚珠的外端均与衔接筒506的内壁相接触，通过滚珠的设置，使推板508的运动更加顺畅便捷，记忆推绳509采用形状记忆合金材料制成，记忆推绳509的初始状态为弯曲状态，通过使用形状记忆合金材料制成的记忆推绳509具有双程记忆效应，在温度降低后，恢复至其低温相态，进行伸直，推动推板508进行运动。

本发明中，相关内的技术人员在培养细菌时，通过湿度湿度传感器302对无菌培养箱200内的湿度变化进行监测，并将监测的湿度数据反馈到监测终端301上，且在监测终端301长时间运行过程中，其产生的热量经过导热层传递到导热球402内，当监测到湿度过高时，监测终端301驱动电动伸缩杆404收缩，拉动拉动移动板405远离导热球402，使其拉动密封塞406与释放口相分离，实现释放口的打开，使导热球402内积累的热量释放出来，并在移动板405的拉动下，使热空气经过出气口407向上排出，接着通过单向阀408流动到监测舱室100和无菌培养箱200内，使其在流动过程中去除其内部多余的水分，降低湿度，避免湿度过大，影响细菌的生长，保持湿度平衡，而在湿度过低时，监测终端301驱动电动喷头505喷洒收纳球504内的硝酸钾粉末，使其溶于水溶液中，降低水溶液的温度，并将低温传递到监测舱室100内，使其内部的水蒸气遇冷液化，促使空气变得湿润，同时两个记忆推绳509遇冷形变，恢复其低温下的伸直状态，推动两个推板508和挤压推块507相向运动，使其挤压两个弹性膜5010相向弯曲，挤压监测舱室100内湿润空气进行流动，使其流动到无菌培养箱200内进行供湿，减少其内部的干燥度，为细菌营造一个恒湿的环境，促进细菌的生长和繁殖，增强培养效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。