一种基于基因测序的温度控制电路制造技术

本实用新型专利技术的实施例公开了一种基于基因测序的温度控制电路，所述的基于基因测序的温度控制电路包括恒流源模块、信号放大处理模块、主控制器MCU、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、TEC模块、以及安装在被控设备上的温度传感器。本实用新型专利技术实施例提供的基于基因测序的温度控制电路能够实现对生物化学医疗器械设备的高效率、高可靠性、高自动化、快速反应的恒定的温度控制，满足生物化学仪器设备的实验要求。

A Temperature Control Circuit Based on Gene Sequencing

The embodiment of the utility model discloses a temperature control circuit based on gene sequencing. The temperature control circuit based on gene sequencing includes a constant current source module, a signal amplification processing module, a main controller MCU, an electrical isolation module, a logic conversion module, an H bridge driving module, a TEC module and a temperature sensor installed on the controlled device. The temperature control circuit based on gene sequencing provided by the embodiment of the utility model can realize constant temperature control of biochemical medical devices with high efficiency, high reliability, high automation and quick response, and meet the experimental requirements of biochemical instruments and equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种基于基因测序的温度控制电路
本技术的实施例涉及温度控制
，具体涉及一种基于基因测序的温度控制电路。
技术介绍
在生物化学、医疗器械、电子工业等
，均需要使用温度控制装置进行制冷或制热的操作，来对试剂、酶等物质进行温度控制。例如PCR仪、基因测序仪等仪器在使用时，都需要对样品试剂进行物理反应和化学反应的操作。在反应过程中就需要根据不同的时间段进行升温或者降温的操作。例如：对于DNA的变性需要温度达到90℃，DNA复制的时候就需要保持在70℃进行扩增等。目前，大部分生物化学仪器设备中的温度控制部分不能满足反应速度、精度、效率等方面的要求。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种基于基因测序的温度控制电路，用以解决现有的生物化学仪器设备温度控制部分不能满足反应速度、精度、效率方面要求的问题。为实现上述目的，本技术提供的实施例的技术方案为：一种基于基因测序的温度控制电路，包括恒流源模块、信号放大处理模块、主控制器MCU、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、TEC模块、以及安装在被控设备上的温度传感器；所述恒流源模块的输出端连接所述温度传感器的输入端，所述温度传感器的输出端连接所述信号放大处理模块的输入端，所述信号放大处理模块的输出端连接所述主控制器MCU的ADC引脚，所述主控制器MCU的输出端连接电气隔离模块的输入端，所述电气隔离模块的输出端连接逻辑转换模块的输入端，所述逻辑转换模块的输出端连接H桥驱动模块的输入端，所述H桥驱动模块的输出端连接TEC模块，通过TEC模块的温度变化实现对被控设备的温度控制；所述的恒流源模块主要由第3电阻R3、第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7、稳压源Q1以及稳压电压VCC组成，所述第3电阻R3的一端与稳压电压VCC连接，另一端分别与第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7和稳压源Q1连接，所述第5电阻R5为变值电阻，稳压源Q1可调节第5电阻R5的阻值大小，所述第5电阻R5与稳压源Q1连接，且第5电阻R5与稳压源Q1之间设有GND接点。在一些实施方案之中，所述的信号放大处理模块包括第8电阻R8、第9电阻R9、第10电阻R10、第11电阻R11、第12电阻R12、第14电阻R14、第1电容C1、第二电容C2、运算放大器U1和稳压管D1。在一些实施方案之中，所述的电气隔离模块主要由第1电阻R1、第2电阻R2、第4电阻R4、第13电阻R13、以及光电耦合器U2、U3组成。在一些实施方案之中，所述的逻辑转换模块主要由与门芯片P4、P5以及非门芯片P3组成。在一些实施方案之中，所述的H桥驱动模块主要由4个场效应管Q2、Q3、Q4、Q5以及4个二极管D2、D3、D4、D5组成。在一些实施方案之中，所述的温度传感器为铂电阻温度传感器。在一些实施方案之中，所述的温度传感器通过导热硅胶固定在被控设备上。与现有技术相比，本技术的实施例具有如下优点：本技术的实施例提供了一种基于基因测序的温度控制电路，包括恒流源模块、信号放大处理模块、主控制器MCU、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、TEC模块、以及安装在被控设备上的温度传感器；通过采用本技术实施例提供的基于基因测序的温度控制电路能够实现对生物化学医疗器械设备的高效率、高可靠性、高自动化、快速反应的恒定的温度控制，满足生物化学仪器设备的实验要求。附图说明图1是本技术一典型实施例中用于基因测序的温度控制电路的组成模块框图；图2a是本技术一典型实施例中用于基因测序的温度控制电路的信号放大处理模块的电路图；图2b是本技术一典型实施例中用于基因测序的温度控制电路的温度传感器的电路图；图3是本技术一典型实施例中用于基因测序的温度控制电路的电气隔离模块的电路图；图4是本技术一典型实施例中用于基因测序的温度控制电路的逻辑转换模块的电路图；图5是本技术一典型实施例中用于基因测序的温度控制电路的H桥驱动模块的电路图。具体实施方式以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。下面结合附图和具体实施例对本技术的实施例进行详细的说明，本技术的实施例公开了一种基于基因测序的温度控制电路，包括恒流源模块、信号放大处理模块、主控制器MCU、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、TEC模块、以及安装在被控设备上的温度传感器；所述恒流源模块的输出端连接所述温度传感器的输入端，所述温度传感器的输出端连接所述信号放大处理模块的输入端，所述信号放大处理模块的输出端连接所述主控制器MCU的ADC引脚，所述主控制器MCU的输出端连接电气隔离模块的输入端，所述电气隔离模块的输出端连接逻辑转换模块的输入端，所述逻辑转换模块的输出端连接H桥驱动模块的输入端，所述H桥驱动模块的输出端连接TEC模块，通过TEC模块的温度变化实现对被控设备的温度控制；所述的恒流源模块主要由第3电阻R3、第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7、稳压源Q1以及稳压电压VCC组成。其中，所述第3电阻R3的一端与稳压电压VCC连接，另一端分别与第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7和稳压源Q1连接，所述第5电阻R5为变值电阻，稳压源Q1可调节第5电阻R5的阻值大小，所述第5电阻R5与稳压源Q1连接，且第5电阻R5与稳压源Q1之间设有GND接点。进一步的，所述的信号放大处理模块包括第8电阻R8、第9电阻R9、第10电阻R10、第11电阻R11、第12电阻R12、第14电阻R14、第1电容C1、第二电容C2、运算放大器U1和稳压管D1。进一步的，所述的电气隔离模块主要由第1电阻R1、第2电阻R2、第4电阻R4、第13电阻R13、以及光电耦合器U2、U3组成。进一步的，所述的逻辑转换模块主要由与门芯片P4、P5以及非门芯片P3组成。进一步的，所述的H桥驱动模块主要由4个场效应管Q2、Q3、Q4、Q5以及4个二极管D2、D3、D4、D5组成。进一步的，所述的温度传感器优选为铂电阻温度传感器，但不限于此。进一步的，所述的温度传感器通过导热硅胶固定在被控设备上，但不限于此。此外，本技术的实施例还提供了一种温度可控的生物化学仪器，包括任一项上述的基于基因测序的温度控制电路。下面结合若干典型实施例对本技术的实施例进行详细说明。如图1所示，本技术基于基因测序的温控电路，包括：主控制器MCU、温度传感器、信号放大处理模块、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、输入设备以及显示部分。如图2所示，由第3电阻R3、第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7、高精度稳压源Q1以及稳压电压VCC组成的高精度恒流源部分产生恒定电流，并将电流注入铂电阻温度传感器，以实现将铂电阻温度传感器电阻值转换为电压信号。其中铂电阻温度传感器通过导热硅胶固定与温控装置表面。通过铂电阻自身电阻值的变化，然后将电压信号传输至后续的由第8电阻R8，第9电阻R9，第10电阻R10、第11电阻R11、第12电阻R12、第14电阻R14、第1电容C1、第二电容C2、运算放大器U1、稳压管D1组成的放大电路。然后通过放大滤波后传输至主控制芯片的ADC引脚。如图3所示，经过主控制器MCU通过计算后得到传感器所测的实时温度，然后将实时温度与通过输入设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于基因测序的温度控制电路，其特征在于：包括恒流源模块、信号放大处理模块、主控制器MCU、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、TEC模块、以及安装在被控设备上的温度传感器；所述恒流源模块的输出端连接所述温度传感器的输入端，所述温度传感器的输出端连接所述信号放大处理模块的输入端，所述信号放大处理模块的输出端连接所述主控制器MCU的ADC引脚，所述主控制器MCU的输出端连接电气隔离模块的输入端，所述电气隔离模块的输出端连接逻辑转换模块的输入端，所述逻辑转换模块的输出端连接H桥驱动模块的输入端，所述H桥驱动模块的输出端连接TEC模块，通过TEC模块的温度变化实现对被控设备的温度控制；所述的恒流源模块主要由第3电阻R3、第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7、稳压源Q1以及稳压电压VCC组成，所述第3电阻R3的一端与稳压电压VCC连接，另一端分别与第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7和稳压源Q1连接，所述第5电阻R5为变值电阻，稳压源Q1可调节第5电阻R5的阻值大小，所述第5电阻R5与稳压源Q1连接，且第5电阻R5与稳压源Q1之间设有GND接点。

【技术特征摘要】
1.一种基于基因测序的温度控制电路，其特征在于：包括恒流源模块、信号放大处理模块、主控制器MCU、电气隔离模块、逻辑转换模块、H桥驱动模块、TEC模块、以及安装在被控设备上的温度传感器；所述恒流源模块的输出端连接所述温度传感器的输入端，所述温度传感器的输出端连接所述信号放大处理模块的输入端，所述信号放大处理模块的输出端连接所述主控制器MCU的ADC引脚，所述主控制器MCU的输出端连接电气隔离模块的输入端，所述电气隔离模块的输出端连接逻辑转换模块的输入端，所述逻辑转换模块的输出端连接H桥驱动模块的输入端，所述H桥驱动模块的输出端连接TEC模块，通过TEC模块的温度变化实现对被控设备的温度控制；所述的恒流源模块主要由第3电阻R3、第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7、稳压源Q1以及稳压电压VCC组成，所述第3电阻R3的一端与稳压电压VCC连接，另一端分别与第5电阻R5、第6电阻R6、第7电阻R7和稳压源Q1连接，所述第5电阻R5为变值电阻，稳压源Q1可调节第5电阻R5的阻值大小，所述第5电阻R5与稳压源Q1连接，且第5电阻R5与稳压源...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金禄，赵光磊，埃塞基耶尔·提托·马丁斯·科埃略，
申请(专利权)人：北京龙基高科生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11