[发明专利]一种用于高速离心设备的离心时间检测机构及检测方法

权利要求书

1.一种用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：包括试管(1)、试管塞(2)、电源模块(3)和感应控制模块(4)，所述电源模块(3)和感应控制模块(4)均设在试管塞(2)中，所述电源模块(3)和感应控制模块(4)电连接，所述感应控制模块(4)包括MCU芯片(U1)、温度传感器(U2)、EEPROM芯片(U3)、DC-DC升压芯片(U4)、加速度传感器(U5)和串口通信模块(J1)，所述MCU芯片(U1)通过DC-DC升压芯片(U4)与电源模块(3)电连接，所述MCU芯片(U1)分别与温度传感器(U2)、EEPROM芯片(U3)、DC-DC升压芯片(U4)、加速度传感器(U5)和串口通信模块(J1)电连接。

2.根据权利要求1所述的用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：所述电源模块(3)采用9号干电池。

3.根据权利要求1所述的用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：所述MCU芯片(U1)采用STM32L011选型，其中1号管脚通过电阻R4接地，2号管脚外接LED，3号和4号管脚悬空，5号管脚RX和6号管脚TX对应与串口通信模块(J1)的4号通信线RX和5号通信线TX连接，MCU芯片(U1)的7号管脚INT1与加速度传感器(U5)的4号管脚INT1连接，8号管脚DQ与温度传感器(U2)的2号管脚DQ连接，9号管脚接地，10号管脚接DC-DC升压芯片(U4)的3.3V供电电压，11号管脚SCL和12号管脚SDA对应接EEPROM芯片(U3)的6号管脚SCL和5号管脚SD，13号管脚SWDAT和14号管脚SWCLK作为编程端口连接电路引脚P4，

4.根据权利要求1所述的用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：所述温度传感器(U2)采用DS18B20选型，其中温度传感器(U2)的1号管脚接地，二号作为DQ信号管脚与MCU芯片(U1)信号连接，3号管脚接外接电压。

5.根据权利要求1所述的离心时间检测机构的离心时间检测机构，其特征在于：所述EEPROM芯片(U3)采用BL24C512A的选型，其中1号、2号、3号和8号管脚接DC-DC升压芯片(U4)的3.3V供电电压并且还通过电容C3接地，4号管脚接地，5号管脚SDA和6号管脚SCL与MCU芯片(U1)信号连接，7号管脚悬空。

6.根据权利要求1所述的用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：所述加速度传感器(U5)为六轴加速度传感器，采用BOSCH BMI160选型，其中1号管脚接地，2号和3号管脚悬空，4号管脚INT1与MCU芯片(U1)信号连接，5号管脚CDDIO接DC-DC升压芯片(U4)的3.3V供电电压，6号和7号管脚接地，8号管脚VDD接DC-DC升压芯片(U4)的3.3V供电电压并通过电容C4接地，9号、10号、11号和12号管脚悬空，13号管脚DCL和14号管脚SDA与MCU芯片(U1)信号连接。

7.根据权利要求1所述的用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：所述DC-DC升压芯片(U4)的2号管脚LX通过电容L1与触点P1的1号管脚连接，还通过电容C1接地，所述触点P1与电源模块(3)电连接，所述触点P1的2号管脚接地，DC-DC升压芯片(U4)的1号管脚接地，所述DC-DC升压芯片(U4)的3号管脚提供3.3V电压还通过电容C2接地。

8.根据权利要求1所述的用于高速离心设备的离心时间检测机构，其特征在于：所述串口通信模块(J1)为2.5的耳机通信插头并安装在试管塞(2)上。

9.如权利要求1所述的高速离心设备的离心时间检测方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：将电源模块(3)和感应控制模块(4)安装在试管(1)内塞上试管塞(2)；感应控制模块(4)通电并保持待机状态；

步骤二：试管(1)伴随被检试管共同摆放在试管架上，检测试管架的状态，同时当试管架上的试管摆放在离心机上时，试管(1)也一起摆放在离心机上进行离心；

步骤三：所述感应控制模块(4)采用间歇式测温方法，所述间歇式测温方法具体是指感应控制模块(4)通电并保持待机状态时，由加速度传感器(U5)检测外部运动，当加速度传感器(U5)感应到外部运动时，激活MCU芯片(U1)工作状态，激活MCU芯片(U1)连续时间T1通过温度传感器(U2)进行外部测温，测温后再连续时间T1通过加速度传感器(U5)测试加速度，并将检测到的温度数值通过EEPROM芯片(U3)进行存储，重复上述步骤直至MCU芯片(U1)测得加速度传感器(U5)测试加速度为0时，MCU芯片(U1)再次进入待机状态；

步骤四：通过将串口通信模块(J1)与PC机上的串口连接，从而可以实现PC机调用EEPROM芯片(U3)内存储的温度值，从而获取试管的高速离心时间和离心温度。