[发明专利]一种浸入式细胞密度传感器及细胞密度检测方法

权利要求书

1.一种浸入式细胞密度传感器，其特征在于，包括安装筒(1)、红外发射装置(2)、第一红外接收装置(3)和控制器，所述安装筒(1)的中部向内凹陷形成凹槽(10)，所述安装筒(1)的两端被密封，所述红外发射装置(2)和所述第一红外接收装置(3)均安装在所述安装筒(1)内，并分别位于所述凹槽(10)的两侧，所述红外发射装置(2)和所述第一红外接收装置(3)相对分布，所述凹槽(10)两侧槽壁上分别设有与所述红外发射装置(2)和所述第一红外接收装置(3)对应的透光区域(11)，所述红外发射装置(2)和所述第一红外接收装置(3)分别与所述控制器电连接；

所述控制器用于控制所述红外发射装置(2)发出近红外光；

所述红外发射装置(2)用于发射近红外光，所述近红外光穿过细胞悬液传输至所述第一红外接收装置(3)；

所述第一红外接收装置(3)用于将接收的近红外光转换为第一电信号后传输至所述控制器；

所述控制器还用于处理所述第一电信号，获得所述细胞悬液的细胞密度。

2.根据权利要求1所述的浸入式细胞密度传感器，其特征在于，所述透光区域(11)包括第一透光区域(111)，所述红外发射装置(2)包括红外灯珠(21)和遮光筒(22)，所述红外灯珠(21)安装在所述遮光筒(22)内，所述遮光筒(22)的一端固定，所述遮光筒(22)的另一端与所述安装筒(1)抵接，所述红外灯珠(21)发出的近红外光通过所述遮光筒(22)从所述第一透光区域(111)射出。

3.根据权利要求2所述的浸入式细胞密度传感器，其特征在于，所述遮光筒(22)上开设有透光口(23)，所述透光口(23)的上方设置有第二红外接收装置(4)，所述第二红外接收装置(4)与所述控制器电连接；

所述第二红外接收装置(4)用于接收所述红外发射装置(2)发出的近红外光，并将所述近红外光转换为第二电信号传输至所述控制器；

所述控制器用于根据所述第二电信号确定所述近红外光的光强，并根据所述光强控制所述红外发射装置(2)发射近红外光。

4.根据权利要求3所述的浸入式细胞密度传感器，其特征在于，还包括第一电路板(5)，所述第一电路板(5)与所述遮光筒(22)远离所述第一透光区域(111)的一端抵接，所述红外灯珠(21)通过控制电路与所述控制器电连接，所述红外灯珠(21)和所述控制电路均设置在所述第一电路板(5)上。

5.根据权利要求4所述的浸入式细胞密度传感器，其特征在于，所述控制电路包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第一放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一RC并联电路、第一等效电阻、第二等效电阻、第一电容、第二电容和等效电容，所述第一MOS管为N沟道耗尽型MOS管，所述第一MOS管的基极通过第一电阻与控制器电连接，并通过所述第一RC并联电路接地，所述第一MOS管的源极接地，所述第一MOS管的漏极通过所述第二电阻与所述第二MOS管的基极电连接，所述第二MOS管为N沟道耗尽型MOS管，所述第二MOS管的源极与9V直流电源电连接，还通过所述第三电阻与所述第二MOS管的基极电连接，所述第二MOS管的漏极通过所述第四电阻与所述红外灯珠(21)的负极电连接，所述红外灯珠(21)的正极与9V直流电源电连接，所述第五电阻与所述红外灯珠(21)并联，所述红外灯珠(21)的负极还通过所述第一等效电阻与所述第三MOS管的漏极电连接，所述第三MOS管的基极通过所述第六电阻与所述第一放大器的输出端电连接，并通过所述第一电容接地，所述第三MOS管的源极与所述第一放大器的同相输入端电连接，所述第一放大器的同相输入端还通过所述第二等效电阻接地，所述第一放大器的反向输入端与模数转换处理器电连接，并通过所述第二电容接地，所述模数转换处理器与所述控制器电连接。