一种自动化聚焦立体拍摄培养物的人工气候箱

摘要

一种自动化聚焦立体拍摄培养物的人工气候箱，借助两套直线轴位移装置，使用计算机的RS232C接口的两根输出联络线分别操作两个步进电机以及两个照明LED灯，使得两个摄像头上下移动寻求到最佳拍摄物距，两个照明LED灯在拍摄时适时短暂发光，做到在各种光照环境中都能清晰成像；还使用RS232C的两根输入联络线配合两组微动开关以中断响应的方式检测两个摄像头是否移动到了上、下两个极端，能避免步进电机空转。包括一台人工气候箱、两套Z轴位移装置、两个摄像头、一台计算机、两块MAX232、74HC164、74HC165、74HC273、74HC30、两个交流固态继电器、两个照明LED灯以及+5V电源。

主权项

一种自动化聚焦立体拍摄培养物的人工气候箱，其特征是：包括一台人工气候箱、两套Z轴位移装置、两个摄像头、一台计算机、两块MAX232、一块74HC164、一块74HC165、一块74HC273、一块74HC30、两个交流固态继电器、两个照明LED灯以及+5V电源；其中，第一套Z轴位移装置通过它的第一块金属板上的销钉孔以及人工气候箱内设置在其顶部的螺丝固定到人工气候箱内的顶部；第二套Z轴位移装置通过它的第一块金属板上的销钉孔以及人工气候箱内设置在其底部的螺丝固定到人工气候箱内的底部；两个摄像头分别安装在两套Z轴位移装置各自的滑台上，并通过摄像头的USB电缆分别连接到计算机的两个USB接口；计算机的RS232C接口的两根输出联络线以及串行数据输出线分别经过电平转换电路MAX232以后变换成TTL电平信号RTS、DTR与TXD，RTS、DTR与TXD分别连接有一个下拉电阻，RTS同时连接到74HC164与74HC165的时钟端，DTR同时连接到74HC164的第一个串行信号输入端以及74HC165的SHIFT/LOAD端，TXD连接到74HC273的时钟端，74HC164的第二个串行信号输入端及其清零端、74HC273与74HC165的清零端都连接到+5V电源的正极，74HC164的八个信号输出端与74HC273的八个信号输入端一一连接，74HC273的八个信号输出端分别连接有一个下拉电阻，74HC273的八个信号输出端中的低四位信号输出端1Q、2Q、3Q以及4Q分成两组，每一组中的两个分别连接到一套Z轴位移装置中的步进电机驱动电路的正转控制线与反转控制线，其高两位的信号输出端7Q与8Q分别与两个交流固态继电器的输入控制端相连接，两个交流固态继电器的另一个输入控制端都连接到+5V电源的负极；每一个交流固态继电器的输出受控端都与市电以及一个照明LED灯组成串联回路；两套Z轴位移装置的四个微动开关的一端与与非门74HC30的四个输入端一一连接，还与74HC165的四个并行输入端一一连接，四个微动开关的另一端都连接到+5V电源的负极，74HC30空余的四个输入端都连接到+5V电源的正极，74HC165的八个并行输入端分别连接有一个上拉电阻，74HC165的串行数据输入端SER以及片选端INH都连接到+5V电源的负极，74HC30的输出端与74HC165的串行数据输出端经过电平转换电路MAX232以后分别连接到计算机的RS232C接口的输入联络线CD与CTS。