1.本技术涉及微生物检测领域，具体而言，涉及一种微生物检测计数装置及其计数方法。


背景技术：

2.滤膜法是国内对于实验室微生物的能力考核常用的评价方法，广泛应用于水质检测领域。在很长一段时间内，这项技术的检测过程都是通过人工进行操作，具有很大的主观性；同时，通过长时间培养后进行计数的方式存在一定的结果滞后性。
3.目前，针对该问题，国内外已经制备出可以针对滤膜法进行计数的智能计数设备，但仍需要依靠培养时间结束后才能进行菌落计数，无法实现实时智能计数。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种微生物检测计数装置及其计数方法，以达到通过滤膜法实现菌落实时智能计数的目的。
5.本技术的实施例是这样实现的：
6.第一方面，本技术实施例提供一种微生物检测计数装置，包括：视觉计数平台、升降台、培养腔室以及转移机构。
7.升降台包括升降机构和承载机构，升降机构用于驱动承载机构进行升降，以使承载机构能够在第一位置和第二位置之间往复运动，第一位置为视觉计数平台能够进行拍摄的位置，第二位置位于第一位置远离视觉计数平台的一侧。
8.培养腔室具有用于放置培养皿的培养平台。
9.转移机构具有夹持件、第一驱动件和第二驱动件，夹持件用于夹持培养皿，第一驱动件用于将夹持件的底部翻转至朝向计数装置的顶部，第二驱动件用于将培养皿从培养平台转移至第二位置的承载机构。
10.上述技术方案中，培养腔室中的培养平台用于菌落培养，保证培养皿中用于计数的菌落正常生长；转移机构中的夹持件、第一驱动件和第二驱动件分别用来实现培养皿的夹持、翻转以及将培养皿从培养平台转移至承载机构的功能；升降台的升降机构用于将承载机构上的培养皿转移至视觉计数平台能够进行拍摄的位置进行智能计数，以实现通过滤膜法对菌落进行实时智能计数的目的，从而兼顾解决现有滤膜法计数不准确以及结果存在滞后性的问题。
11.在一些可选的实施方案中，夹持件具有沿计数装置的高度方向相对间隔分布的夹持部，用于对培养皿的上下表面进行夹持；培养平台和承载机构在朝向转移机构的方向均开设有第一凹槽，第一凹槽用于容纳夹持件。
12.上述技术方案中，采用夹持件对培养皿的上下表面进行夹持的方式，使得夹持培养皿时拥有更好的稳定性，防止培养皿从夹持件上脱落或者培养皿的本体和盖体发生分离；第一凹槽的设置，便于夹持件对培养皿进行夹取，有利于提高计数效率。
13.在一些可选的实施方案中，相对间隔分布的夹持部之间具有夹持腔体，夹持部靠近腔体的一侧设有防滑缓冲结构。
14.上述技术方案中，防滑缓冲结构的设置是为了进一步加强夹持件对培养皿进行夹持时的稳定性，更好地防止培养皿脱落。
15.在一些可选的实施方案中，承载机构的顶部开设有用于嵌设培养皿的第二凹槽。
16.上述技术方案中，第二凹槽的设置用于容纳培养皿，防止培养皿在上、下升降的过程中从承载机构中脱落，同时，便于将培养皿定位在承载机构顶部的方便视觉计数平台进行拍摄的位置。
17.在一些可选的实施方案中，视觉计数平台包括限位件；限位件用于承载机构从第二位置运动到第一位置时抵接承载机构，以阻止承载机构继续运动。
18.上述技术方案中，限位件的设置用于将承载机构阻挡在视觉计数平台能够进行拍摄的位置，其定位方式方便准确，保证拍摄的效果，从而增加计数的准确度；同时，简化后续进行焦距调节的步骤，节约计数时间，从而提高计数效率。
19.在一些可选的实施方案中，限位件为环形，限位件中部具有中间腔；承载机构位于第一位置时，承载于承载机构的培养皿位于限位件的中空腔内；视觉计数平台的光源环形分布于限位件的上表面。
20.上述技术方案中，限位件为环形，能够为承载机构中的培养皿提供更好的稳固作用，并且环形的结构也便于加工；视觉计数平台的光源环形分布于限位件的上表面，使得光源照射均匀且覆盖范围广，从而保障拍摄的效果。
21.在一些可选的实施方案中，承载机构的顶部凸设有环形凸起，承载机构位于第一位置时，环形凸起的外壁抵接限位件的内壁。
22.上述技术方案中，环形凸起的设置可以使得承载机构在第一位置时和限位件抵接在一起，使得拍照位置定位更准确、整体结构更稳定。
23.在一些可选的实施方案中，视觉计数平台还包括微调滑块，微调滑块用于调节视觉计数平台的相机在预设平面内的位置，预设平面垂直于计数装置的高度方向。
24.上述技术方案中，微调滑块的设置能够进一步提高拍摄位置的准确性，保障拍摄的效果。
25.在一些可选的实施方案中，转移机构还包括第三驱动件，第三驱动件用于驱动夹持件沿计数装置的高度方向上下移动，培养腔室沿计数装置的高度方向设有多个培养平台；
26.可选地，培养腔室沿计数装置的高度方向设有转动轴，培养腔室可绕转动轴转动；培养腔室设有多列培养平台，每列培养平台沿计数装置的高度方向间隔分布，多列培养平台沿培养腔室的周向间隔分布。
27.上述技术方案中，培养腔室中转动轴以及多列培养平台的设置，能够极大的增加培养腔室中培养平台的数量，即大幅度增加培养皿的数量，从而实现对培养皿中更多菌落的实时计数；同时，第三驱动件的设置能够使得夹持件到达培养腔室中特定高度位置的培养平台，从而实现对其中培养皿的夹取。
28.第二方面，本技术实施例提供一种微生物检测计数方法，采用第一方面的计数装置进行，包括：
29.夹持件对培养皿进行夹持；第一驱动件将夹持件的底部翻转至朝向计数装置的顶部，以使培养皿上下翻转；第二驱动件将培养皿从培养平台转移至第二位置的承载机构；升降机构将培养皿从第二位置转移至第一位置；视觉计数平台对培养皿中的菌落进行计数。
30.上述技术方案中，夹持件、第一驱动件和第二驱动件分别用来实现培养皿的夹持、翻转以及将培养皿从培养平台转移至承载机构的功能；升降台的升降机构用于将承载机构上的培养皿转移至视觉计数平台能够进行拍摄的位置进行智能计数，以实现通过滤膜法对菌落进行实时智能计数的目的。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
32.图1为本技术实施例提供的一种微生物检测计数装置的第一视图；
33.图2为本技术实施例提供的一种微生物检测计数装置的转移机构的第一视图；
34.图3为本技术实施例提供的一种微生物检测计数装置的视觉计数平台的第一视图；
35.图4为本技术实施例提供的一种微生物检测计数装置的升降台的第一视图；
36.图5为本技术实施例提供的一种微生物检测计数装置的培养腔室的第一视图；
37.图6为本技术实施例提供的一种微生物检测计数装置的培养腔室的剖视图。
38.图标：100-微生物检测计数装置；110-转移机构；111-夹持件；1111-夹持部；112-第一驱动件；113-第二驱动件；114-第三驱动件；120-视觉计数平台；121-微调滑块；122-相机；123-光源；124-限位件；130-升降台；131-承载机构；1311-第一凹槽；1312-第二凹槽；132-升降机构；140-培养腔室；141-培养平台；142-转动轴；
39.a-计数装置的高度方向。
具体实施方式
40.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
41.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
42.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定义和解释。
43.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常
摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.此外，术语“水平”、“垂直”等术语并不表示要求部件绝对水平或垂直，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
45.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
46.发明人研究发现，在很长一段时间内，通过滤膜法进行菌落智能计数时，存在一定的主观性和滞后性，导致计数结果不准确。尽管国内外已经制备出可以针对滤膜法进行计数的智能设备，但存在滞后性的问题仍没有得到很好的解决。其原因在于通过滤膜法进行菌落计数时，需要培养皿正面朝上才能进行，而滤膜法的菌落培养过程中，需要培养皿背面朝上进行放置。当前，由于国内外的智能计数设备无法实现培养皿的翻转，也就无法通过智能设备进行滤膜法的实时智能计数。
47.发明人研究还发现，在现有菌落智能计数设备的基础上，进一步赋予其能够翻转培养皿的功能，就能够实现通过滤膜法进行菌落实时智能计数的目的，从而兼顾解决现有滤膜法计数不准确以及结果存在滞后性的问题。
48.参阅图1，第一方面，本技术实施例提供一种微生物检测计数装置100，包括视觉计数平台120、升降台130、培养腔室140以及转移机构110。
49.需要说明的是，在本技术的附图中，第一视图是参照图1的摆放位置下的主视图。
50.升降台130包括升降机构132和承载机构131，升降机构132用于驱动承载机构131进行升降，以使承载机构131能够在第一位置和第二位置之间往复运动，第一位置为视觉计数平台120能够进行拍摄的位置，第二位置位于第一位置远离视觉计数平台120的一侧。
51.培养腔室140具有用于放置培养皿的培养平台141。
52.转移机构110具有夹持件111、第一驱动件112和第二驱动件113，夹持件111用于夹持培养皿，第一驱动件112用于将夹持件111的底部翻转至朝向微生物检测计数装置100的顶部，第二驱动件113用于将培养皿从培养平台141转移至第二位置的承载机构131。
53.本技术中，培养腔室140中的培养平台141用于菌落培养，保证培养皿中用于计数的菌落正常生长；转移机构110中的夹持件111、第一驱动件112和第二驱动件113分别用来实现培养皿的夹持、翻转以及将培养皿从培养平台141转移至承载机构131的功能；升降台130的升降机构132用于将承载机构131上的培养皿转移至视觉计数平台120能够进行拍摄的位置进行智能计数，以实现通过滤膜法对菌落进行实时智能计数的目的，从而兼顾解决现有滤膜法计数不准确以及结果存在滞后性的问题。
54.可以理解的是，作为一种示例，微生物检测计数装置100还可设置底板，用于微生物检测计数装置100中各个结构的安装、固定。视觉计数平台120包括光源123、相机122、底座、第一升降滑块、第二升降滑块和立柱。底座用于视觉技术平台中各个结构的安装、固定，第一升降滑块和第二升降滑块均通过燕尾槽和齿轮与立柱连接，且可以沿立柱上下运动，
用于进行焦距调节，相机122和光源123分别固定在第一升降滑块和第二升降滑块。
55.为了便于理解，此处对视觉计数平台120的工作原理进行说明：在进行菌落计数时，先通过第一升降滑块和第二升降滑块沿立柱上、下移动进行焦距调节，然后利用相机122对目标区域进行图片信息的采集，同时，通过调节光源123来保障图片的拍摄质量。此外，视觉计数平台120连接有计算机，拍摄好的图片信息存储于该计算机，对应菌落的图片信息再经计算机系统的处理，就能实现菌落的智能计数。
56.作为一种示例，升降机构132包括电机和直线模组，直线模组通过电机驱动能够带动承载装置实现升降的目的。此外，升降台130设置有支撑座，承载装置通过螺钉固定于直线模组，直线模组通过螺钉固定于支撑座。
57.此外，视觉计数平台120和升降台130还可设置为一体的形式。
58.作为一种示例，视觉计数平台120和升降台130连接于同一立柱，具体为：视觉计数平台120中的第一升降滑块和第二升降滑块以及升降台130中的直线模组固定于同一根立柱上进行上、下滑动。
59.进一步地，考虑到视觉计数平台120进行定位拍摄时，相机122以及培养皿在垂直于计数装置的高度方向a的平面内可能会出现位置误差，为了保障拍摄的精度，可以在视觉计数平台120中增设能够在该平面内对相机122进行位置调节的结构。
60.作为一种示例，视觉计数平台120设置有微调滑块121，相机122通过夹持工具固定于微调滑块121，微调滑块121通过螺钉固定于第一升降滑块。需要注意的是，垂直于计数装置的高度方向a的平面内，包括前、后以及左、右方向，这里指的是前后方向。
61.参阅图2，需要注意的是，考虑到夹持件111在夹取培养皿的过程中，可能会出现培养皿松动、脱落或培养皿的本体和盖体发生分离的情况，为了使得夹取时培养皿拥有更好的稳定性，可以对夹取的方式进行改进。
62.作为一种示例，夹持件111具有沿计数装置的高度方向a相对间隔分布的夹持部1111，通过夹持部1111对培养皿的上下表面进行夹持；在其它实施方式中，夹持件111还可设置成具有垂直计数装置的高度方向a相对间隔分布的夹持部1111，该情况下，通过夹持部1111对培养皿的侧面进行夹持。
63.同时，考虑到夹持件111夹取培养皿操作时的便捷性，还可以对承载机构131以及培养平台141的结构进行改进。
64.作为一种示例，培养平台141和承载机构131在朝向转移机构110的方向均开设有用于容纳夹取件的第一凹槽1311。在其它实施方式中，第一凹槽1311还可设置为在计数装置的高度方向a贯穿培养平台141和承载机构131的形式。
65.在此基础上，为了进一步加强夹持件111对培养皿进行夹持时的稳定性，防止培养皿脱落，可以对夹持件111的夹持部1111进行改进。
66.作为一种示例，夹持部1111靠近腔体的一侧设有防滑缓冲结构，其可设置为防滑的橡胶层。
67.参阅图3，进一步地，为了防止培养皿在上、下升降的过程中从承载机构131中脱落，同时，便于视觉计数平台120进行定位，提高计数的效率，还可以对承载机构131的结构进一步进行改进。
68.作为一种示例，承载机构131的顶部开设有用于嵌设培养皿的第二凹槽1312，第二
凹槽1312的形状为圆形。在其它实施方式中，第二凹槽1312的形状还可设置为矩形、三角形、椭圆形以及正多边形，比如正方形、正五边形、正六边形等，容易理解的是，只要第二凹槽1312能够容纳培养皿即可。
69.还需要注意的是，为了保证承载于承载机构131的培养皿能够准确的到达视觉计数平台120能够进行拍摄的位置，保证拍摄的效果，从而增加计数的准确度；同时，简化后续进行焦距调节的步骤，节约计数时间，可以对现有视觉计数平台120的构造进行改进。
70.作为一种示例，视觉计数平台120设置有限位件124，限位件124通过螺钉固定于第二升降滑块。限位件124的设置用于承载机构131从第二位置运动到第一位置时抵接承载机构131，以阻止承载机构131继续运动。
71.同时，考虑到能够为承载机构131中的培养皿提供更好的稳定性以及构件工艺制备的便捷性。
72.作为一种示例，限位件124设置为环形；在其它实施方式中，限位件124还可设置为矩形、三角形、椭圆形以及正多边形，比如正方形、正五边形、正六边形等，容易理解的是，只要限位件124能够容纳承载机构131，便于进行定位以及拍摄计数即可。
73.参阅图4，再者，考虑到进一步提高承载机构131以及限位件124总体结构的稳定性，可以对承载机构131的结构进行进一步优化。
74.作为一种示例，承载机构131的顶部凸设有环形凸起，承载机构131位于第一位置时，环形凸起的外壁抵接限位件124的内壁。在其它实施方式中，承载机构131的顶部凸起的外壁形状还可设置为矩形、三角形、椭圆形以及正多边形，比如正方形、正五边形、正六边形等，容易理解的是，只要承载机构131能够容纳在限位件124中，便于进行定位以及拍摄计数即可。
75.在此基础上，考虑到拍摄的时候需要进行亮度调节，为了使得光源123照射均匀且覆盖范围广，从而保障拍摄的效果，可以对光源123设置的位置进行考虑。
76.作为一种示例，光源123环形分布于限位件124的上表面且通过螺钉固定在限位件124上；在其它实施方式中，光源123还可分布于限位件124的下表面、内表面以及侧面。在其它实施方式中，光源123和限位件124还可设置为分体的形式。
77.可以理解的是，转移机构110中夹持件111、第一驱动件112和第二驱动件113之间的连接关系是可调整的。
78.作为一种示例，夹持件111先连接于第一驱动件112，再连接第二驱动件113。在其它实施方式中，夹持件111先连接于第二驱动件113，再连接第一驱动件112。
79.在此基础上，为了赋予转移机构110在计数装置的高度方向a的机动性，可以对转移机构110的结构进行改进。作为一种示例，转移机构110设置有第三驱动件114。相应的，夹持件111、第一驱动件112、第二驱动件113和第三驱动件114之间的连接关系是可调整的。
80.作为一种示例，夹持件111先连接于第一驱动件112，再连接第二驱动件113，最后连接第三驱动件114。在其它实施方式中，夹持件111先连接于第二驱动件113，再连接第一驱动件112，最后连接第三驱动件114。
81.此外，为了满足对不同半径范围的培养皿进行抓取，转移机构110中还可设置能够增加抓取半径的驱动件，该驱动件沿垂直于计数装置的高度方向a连接于夹取件和第三驱动件114之间，其与第一驱动件112和第二驱动件113的连接顺序不限，并且，其数量可根据
实际需要的抓取半径进行调整。
82.作为一种示例，转移机构110还设有为了增加抓取半径的第四驱动件，第四驱动件连接于第一驱动件112和第二驱动件113之间。
83.参阅图5～图6，进一步地，为了增加培养腔室140中培养平台141的数量，即大幅度增加培养皿的数量，从而实现对培养皿中更多菌落的实时计数；同时，便于转移机构110和培养腔室140更容易配合，实现对培养腔室140中任意位置培养皿的夹取，可以对培养腔室140的结构进行改进。
84.作为一种示例，培养腔室140沿计数装置的高度方向a设有多个培养平台141；培养腔室140沿计数装置的高度方向a设有转动轴142，培养腔室140可绕转动轴142转动；培养腔室140设有多列培养平台141，每列培养平台141沿计数装置的高度方向a间隔分布，多列培养平台141沿培养腔室140的周向间隔分布。
85.需要注意的是，转动轴142的形式不做限定，其可设置为旋转台的短轴形式，也可设置为贯穿整个微生物检测计数装置100高度的长轴形式，可以理解的是，只要能够使得培养腔室140中培养平台141绕转动轴142转动即可。作为一种示例，培养腔室140还包括旋转台、转台安装座、支柱、弧形支撑板、支撑板、筒体、轴承、顶部法兰和底部法兰。旋转台和转台安装座配合发挥转动轴142的功能，旋转台通过螺钉固定在转台安装座上，旋转轴通过螺钉固定在转台安装座上，底部法兰通过螺钉固定在旋转轴上，筒体通过螺钉和底部法兰连接，顶部法兰通过螺钉固定在筒体上，支撑板通过轴承、螺钉和顶部法兰连接，弧形支撑板通过螺钉和安装座、支撑板连接。
86.第二方面，本技术实施例提供一种微生物检测计数方法，采用第一方面的微生物检测计数装置100进行，包括：
87.夹持件111对培养皿进行夹持；第一驱动件112将夹持件111的底部翻转至朝向微生物检测计数装置100的顶部，以使培养皿上下翻转；第二驱动件113将培养皿从培养平台141转移至第二位置的承载机构131；升降机构132将培养皿从第二位置转移至第一位置；视觉计数平台120对培养皿中的菌落进行计数。
88.本技术中，夹持件111、第一驱动件112和第二驱动件113分别用来实现培养皿的夹持、翻转以及将培养皿从培养平台141转移至承载机构131的功能；升降台130的升降机构132用于将承载机构131上的培养皿转移至视觉计数平台120能够进行拍摄的位置进行智能计数，以实现通过滤膜法对菌落进行实时智能计数的目的。
89.需要注意的是，为了对培养腔室140中正常生长的菌落进行连续的实时智能计数，还可以对计数方法进行改进。
90.作为一种示例，夹持件111对培养皿进行夹持；第一驱动件112将夹持件111的底部翻转至朝向微生物检测计数装置100的顶部，以使培养皿上下翻转；第二驱动件113将培养皿从培养平台141转移至第二位置的承载机构131；升降机构132将培养皿从第二位置转移至第一位置；视觉计数平台120对培养皿中的菌落进行计数。
91.计数完成后，夹持件111对培养皿进行夹持；第一驱动件112将夹持件111的顶部翻转至朝向微生物检测计数装置100的底部，以使培养皿上下翻转；第二驱动件113将培养皿从第二位置的承载机构131转移至培养平台141。
92.综上所述，本技术实施例通过赋予智能计数设备可对培养皿进行翻转的功能，以
达到通过滤膜法实现菌落实时智能计数的目的，从而兼顾解决现有滤膜法计数不准确以及结果存在滞后性的问题。
93.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。