一种二氧化碳培养箱

技术领域

本发明属于细胞、组织培养技术领域，涉及一种二氧化碳培养箱。

背景技术

在生长细胞培养物时，为了确保适当的生长，需要控制温度、湿度和二氧化碳水平。二氧化碳含量很重要，因为它们有助于控制培养基的pH值。如果二氧化碳太多，就会变得太酸。如果没有足够的二氧化碳，它会变得更碱性。在二氧化碳培养箱中，培养基中的二氧化碳气体水平由培养箱中的二氧化碳供应量调节。问题是，培养箱如何“知道”需要添加多少二氧化碳？这就是二氧化碳传感器技术发挥作用的地方。主要有两种，各有利弊：

CO

红外二氧化碳传感器利用红外光来检测室内的二氧化碳含量。这种传感器更昂贵，但更精确。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供本发明采用的技术方案是：一种二氧化碳培养箱，包括：二氧化碳培养箱体；

置于所述二氧化碳培养箱体外侧的盒体；

置于所述盒体内部用于检测所述二氧化碳培养箱体的CO

所述二氧化碳培养箱体上设置用于培养箱体内部气体与所述盒体内部气体流动的第一气孔、第二气孔；

所述第一气孔连接有空气泵；

所述第二气孔上安装有排气堵头；

所述盒体内部设置有检测盒体内部温度的温度传感器；

当二氧化碳培养箱外门打开，二氧化碳培养箱内部温度发生变化时，所述控制器根据接收到所述温度传感器检测到检测盒内的温度信号，控制所述空气泵以特定的频率进行工作，保持所述盒体内部TC传感器工作在设定的温度下。

进一步地：所述盒体采用金属材质。

进一步地：所述盒体内壁上设置有用于保持盒体内温度的隔热层，所述隔热层上设置有加热丝，加热丝由所述控制器进行PID控制，使所属盒体内温度达到设定温度。

进一步地：所述当二氧化碳培养箱外门打开，二氧化碳培养箱内部温度发生变化时，所述控制器根据接收到所述温度传感器检测到检测盒体内的温度信号，控制所述空气泵以特定的频率进行工作，保持所述盒体内部TC传感器工作在设定的温度下的过程如下：

当所述控制器接收到的所述温度传感器传送的温度信号在设定温度时，控制所述空气泵接通，处于工作状态；

当所述二氧化碳培养箱的门被打开时，所述控制器根据所述温度传感器送的温度信号，判断出二氧化碳培养箱内温度开始下降时，所述控制器控制空气泵按照固定频率I进行工作，使TC传感器一直处于设定温度下进行CO

当二氧化碳培养箱外门关闭后，所述控制器根据所述温度传感器送的温度信号，所述控制器控制空气泵按照固定频率II进行工作；当控制器接收到温度低于设定温度时，当CO

当控制器接收到温度等于设定温度时，再次打开空气泵，所述控制器控制空气泵按照固定频率II进行工作；当CO2浓度与设定浓度相同时，所述控制器控制空气泵一直接通，保持工作状态。

进一步地：所述固定频率I为每间隔30S接通1S。

进一步地：所述固定频率II为每间隔5S通气1S。

本发明提供的一种二氧化碳培养箱，既能满足二氧化碳浓度测量的准确，又满足低成本，本发明为了兼顾实用性和成本，针对TC传感器的特性，特别设计了一种能够克服温度对TC传感器特性影响的装置，主要针对培养二氧化碳使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是为本发明装置示意图；

图2为金属盒与二氧化碳培养箱背部示意图；

图3为金属盒与二氧化碳培养箱整体示意图；

图4为CO2浓度上升时，本装置TC传感器与IR传感器测量的CO2浓度数据对比图；

图5为CO2浓度下降时，本装置TC传感器与IR传感器测量的CO2浓度数据对比图。

附图标记：1、盒体，2、温度传感器，3、进气孔，4、气管，5、空气泵，6、空气泵排气管，7、TC传感器，8、排气孔，9、加热丝，10、二氧化碳培养箱背板，11、二氧化碳培养箱体，12、电磁阀，13、控制器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

图1为本发明装置示意图；

一种二氧化碳培养箱，包括：二氧化碳培养箱体11；

置于所述二氧化碳培养箱体11外侧的盒体1；

置于所述盒体1内部用于检测所述二氧化碳培养箱体11的CO

所述二氧化碳培养箱体11上设置用于培养箱体内部气体与所述盒体1内部气体流动的第一气孔、第二气孔；

所述第一气孔连接有空气泵5；第一气孔为进气孔3；所述空气泵5设置在盒体1内；所述空气泵5和所述进气孔3通过气管4相连接；

还包括空气泵排气管6，所述空气泵排气管6与所述空气泵5相连接；

所述第二气孔上安装有排气堵头；第二气孔为排气孔8；所述排气堵头超过设定气压，自动打开；

所述排气堵头是一个塑料件，生产制作时，其特性就满足在设定压力范围内是闭合的，超过设定压力就打开，小于设定压力就闭合，所以选择只要选择正压为100PA左右的堵头就可以；

所述盒体1内部设置有检测盒体1内部温度的温度传感器2；

所述当二氧化碳培养箱11内部温度变化时，通过空气泵5吸入气体使检测盒体1内的温度发生了改变，所述控制器13接收所述温度传感器2传送的温度信号，也可同时二氧化碳培养箱体11外门打开信号，所述控制器13通过PID调节保持检测盒体1内的温度稳定在设定温度，同时控制所述空气泵5缓慢进行工作，保持盒体1内部TC传感器7工作在设定的温度下，实现对培养箱体内部CO

二氧化碳培养箱外门打开信号通过接近开关进行信号采集，传送给所述控制器；

进一步地：所述盒体采用金属材质。

进一步地：所述盒体内壁上设置有用于保持盒体内温度的隔热层，所述隔热层上设置有加热丝。

所述二氧化碳培养箱体还设置有外壳；

该装置还包括电磁阀12，所述电磁阀12与二氧化碳气瓶相连接；

所述控制器13接收所述温度传感器2传送的温度信号，通过PID调节，保持盒体1内部维持设定的温度，并控制空气泵5与二氧化碳培养箱11内部的气体进行交换。

当二氧化碳培养箱11外门打开，二氧化碳培养箱11内部温度发生变化时，所述控制器13根据接收到二氧化碳培养箱11外门打开信号，同时接收到所述温度传感器2检测到检测盒体1内的温度信号，控制所述空气泵5以特定的频率进行工作，保持所述盒体1内部TC传感器7工作在设定的温度下的过程如下：

当所述控制器13接收到的所述温度传感器2传送的温度信号在设定温度时，控制所述空气泵5接通，处于工作状态；

当所述二氧化碳培养箱11的门被打开时，所述控制器13根据所述温度传感器2送的温度信号，判断出二氧化碳培养箱11内温度开始下降时，所述控制器13控制空气泵5按照固定频率I进行工作，使TC传感器7一直处于设定温度下进行CO

当二氧化碳培养箱体11外门关闭后，所述控制器13根据所述温度传感器2送的温度信号，所述控制器13控制空气泵5按照固定频率II进行工作；当控制器13接收到温度低于设定温度时，当CO

当控制器13接收到温度等于设定温度时，再次打开空气泵5，所述控制器13控制空气泵5按照固定频率II进行工作；所述控制器13控制空气泵5按照固定频率I进行工作。

当CO2浓度与设定浓度相同时，所述控制器控制空气泵一直接通，保持工作状态。

所述固定频率I为每间隔30S接通1S。

所述固定频率II为每间隔5S通气1S。

图2为盒体与二氧化碳培养箱背板示意图；所述盒体设置在所述二氧化碳培养箱背板10的上侧或下侧；

图3为金属盒与二氧化碳培养箱整体示意图；

该二氧化碳培养箱的连接过程如下：

第一步，将金属盒体1与二氧化碳培养箱11连接，二氧化碳培养箱11设计含有相对应的进气孔3和排气孔8；

第二步，加热丝9工作，通过温度传感器2反馈的温度信号，对加热丝9进行PID调节，使二氧化碳培养箱11内温度稳定在设定温度，所述设定温度可以是35℃或37℃或38℃，设定温度根据实际工作确定；

第三步，通过空气泵5吸入二氧化碳培养箱11内部空气，经由TC传感器7测量CO

当二氧化碳培养箱体11内部温度稳定在37℃时，保持空气泵5一直处于工作状态，保证盒体1与二氧化碳培养箱11中的空气流通。

当二氧化碳培养11箱的门被打开时，箱内温度和CO

当二氧化碳培养箱11外门关闭后，空气泵5每隔5S通气1S，此期间电磁阀12一直打开，充入CO

金属盒体1和二氧化碳培养箱11内部温度37℃只是试验常用温度，以上只是用37℃的条件进行说明，不代表本装置只能在37℃下工作。只要将金属盒的设定温度与二氧化碳培养箱的设定温度保持一致，就可满足上述步骤。

图4为CO2浓度上升时，本装置TC传感器与IR传感器测量的CO2浓度数据对比图；

图5为CO2浓度下降时，本装置TC传感器与IR传感器测量的CO2浓度数据对比图。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。