用于細胞培養工作站的液體加注系統及細胞培養工作站的制作方法
1.本實用新型涉及細胞培養技術領域，具體提供一種用于細胞培養工作站的液體加注系統及細胞培養工作站。
背景技術：
2.隨著醫美醫療、生命大健康等行業的飛速發展，細胞醫療正在發揮著越來越重要的作用，人們對高質均一穩定來源的細胞要求越來越高。
3.傳統細胞是人工培養獲得，其需要多名工作人員穿戴潔凈服、口罩等防護用品并進行徹底消毒后進入潔凈室內進行細胞培養。但人工操作過程中會將粉塵及細菌帶入實驗室，存在潛在污染風險且會占用過多的勞動力，工作效率較低，實驗室的無菌環境及一些有毒藥品及尖銳器材也會造成人員勞動強度及危險性的加大。
4.近年來，一種能夠實現自動化細胞培養的細胞培養工作站應運而生，其具有密封的培養箱以及安裝在培養箱內的各種自動化設備，在控制系統的控制下，各設備之間相互配合，能夠很好的實現細胞的自動化培養。
5.在細胞培養的過程中，需要用到多種功能液體，例如培養液、消化液及清洗液等，在加注上述功能液體時，需要按照設定的體積進行加注，為了對加注液體的體積進行準確控制，需要進行預填充，即，需要先使加液管道內充滿需要加注的功能液體。然而，現有細胞培養工作站的液體加注系統經常出現預填充不充分的情況，導致加注的功能液體的體積出現偏差，從而影響細胞的培養效果。
6.因此，本領域需要一種新的技術方案來解決上述問題。
技術實現要素：
7.本實用新型旨在解決上述技術問題，即，解決現有細胞培養工作站的液體加注系統經常出現預填充不充分的情況，導致加注的功能液體的體積出現偏差，從而影響細胞的培養效果的問題。
8.在第一方面，本實用新型提供一種用于細胞培養工作站的液體加注系統，所述液體加注系統包括存儲裝置、供液管道、加液管道、泵裝置、第一檢測構件以及控制裝置，其中，所述存儲裝置用于存儲細胞培養需要的功能液體，所述供液管道的一端與所述存儲裝置連通，所述供液管道的另一端與所述泵裝置的進口端連通，所述加液管道的一端與所述泵裝置的出口端連通，所述泵裝置和所述第一檢測構件均與所述控制裝置通訊連接，所述第一檢測構件能夠檢測從所述加液管道的另一端流出的液體，所述控制裝置能夠根據所述檢測構件的檢測結果控制所述泵裝置動作。
9.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述液體加注系統還包括設置在所述加液管道內的第二檢測構件，所述第二檢測構件與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述加液管道內的液體內的氣泡。
10.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述液體加注系
統還包括設置在所述存儲裝置上的第三檢測構件，所述第三檢測構件與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述存儲裝置內的功能液體的重量。
11.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述液體加注系統還包括制冷裝置和加熱裝置，所述制冷裝置設置在所述存儲裝置上且能夠對所述存儲裝置內的功能液體進行降溫，所述加熱裝置設置在所述供液管道上且能夠對所述供液管道內的功能液體進行加熱。
12.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述加熱裝置包括加熱箱以及安裝在所述加熱箱上的加熱構件，所述供液管道的一部分位于所述加熱箱內，所述加熱箱內存儲有加熱液體，所述加熱構件能夠對所述加熱液體進行加熱以通過所述加熱液體對所述供液管道內的功能液體進行加熱。
13.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，位于所述加熱箱內的所述供液管道呈螺旋結構延伸。
14.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述液體加注系統還包括安裝在所述加熱箱內的溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測所述加熱液體的溫度。
15.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述加熱箱上設置有保溫層。
16.在上述用于細胞培養工作站的液體加注系統的優選技術方案中，所述存儲裝置安裝在所述細胞培養工作站的培養箱的外面。
17.在第二方面，本實用新型還提供了一種細胞培養工作站，該細胞培養工作站包括上述介紹的液體加注系統。
18.在采用上述技術方案的情況下，本實用新型的液體加注系統包括存儲裝置、供液管道、加液管道、泵裝置、第一檢測構件以及控制裝置，其中，所述存儲裝置用于存儲細胞培養需要的功能液體，所述供液管道的一端與所述存儲裝置連通，所述供液管道的另一端與所述泵裝置的進口端連通，所述加液管道的一端與所述泵裝置的出口端連通，所述泵裝置和所述第一檢測構件均與所述控制裝置通訊連接，所述第一檢測構件能夠檢測從所述加液管道的另一端流出的液體，所述控制裝置能夠根據所述檢測構件的檢測結果控制所述泵裝置動作。通過這樣的設置，能夠保證加注管道內填充滿功能液體，提高預填充的充分性，使得加注的功能液體的體積更加準確，提高細胞的培養效果。
19.進一步地，本實用新型的液體加注系統還包括設置在所述加液管道內的第二檢測構件，所述第二檢測構件與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述加液管道內的液體內的氣泡。通過這樣的設置，能夠避免位于加液管道內的功能液體中有氣泡，進一步提高加注的功能液體的體積的準確性。
20.又進一步地，本實用新型的液體加注系統還包括制冷裝置和加熱裝置，所述制冷裝置設置在所述存儲裝置上且能夠對所述存儲裝置內的功能液體進行降溫，所述加熱裝置設置在所述供液管道上且能夠對所述供液管道內的功能液體進行加熱。通過這樣的設置，能夠將功能液體存儲在存儲裝置內進行低溫保存，延長功能液體的保存時間，當需要使用時，再通過加熱裝置將功能液體加熱到需要的溫度。
21.又進一步地，本實用新型的加熱裝置包括加熱箱以及安裝在所述加熱箱上的加熱
構件，所述供液管道的一部分位于所述加熱箱內，所述加熱箱內存儲有加熱液體，所述加熱構件能夠對所述加熱液體進行加熱以通過所述加熱液體對所述供液管道內的所述功能液體進行加熱。
22.通過這樣的設置，使得加熱溫度更加穩定，加熱效果更佳。
23.又進一步地，位于所述加熱箱內的所述供液管道呈螺旋結構延伸。通過這樣的設置，能夠提高供液管道與加熱液體的接觸面積，有利于對供液管道內的功能液體進行加熱。
24.又進一步地，本實用新型的液體加注系統還包括設置在所述加熱箱內的溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測所述加熱液體的溫度。通過這樣的設置，便于對加熱箱內的加熱液體的溫度進行檢測，以便準確地控制功能液體的溫度。
25.又進一步地，所述加熱箱上設置有保溫層。通過這樣的設置，更有利于使加熱箱內的加熱液體的溫度保持穩定。
26.又進一步地，本實用新型將存儲裝置安裝在細胞培養工作站的培養箱的外面。通過這樣的設置，在對存儲裝置內的功能液體進行補充時，無需打開培養箱，從而能夠避免對培養箱內的環境造成污染，此外，還無需占用培養箱的內部空間。
附圖說明
27.下面結合附圖來描述本實用新型的優選實施方式，附圖中：
28.圖1是本實用新型的細胞培養工作站的結構示意圖；
29.附圖標記列表：
30.1、培養箱；2、泵裝置；3、存儲裝置；4、供液管道；5、加熱箱；6、加熱構件；7、加液管道；8、第一檢測構件；9、第三檢測構件。
具體實施方式
31.下面參照附圖來描述本實用新型的優選實施方式。本領域技術人員應當理解的是，這些實施方式僅僅用于解釋本實用新型的技術原理，并非旨在限制本實用新型的保護范圍。
32.需要說明的是，在本實用新型的描述中，術語“內”、“外”、“上”、“下”等指示方向或位置關系的術語是基于附圖所示的方向或位置關系，這僅僅是為了便于描述，而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
33.此外，還需要說明的是，在本實用新型的描述中，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“連接”、“安裝”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體連接。對于本領域技術人員而言，可根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
34.基于背景技術指出的現有細胞培養工作站的液體加注系統經常出現預填充不充分的情況，導致加注的功能液體的體積出現偏差，從而影響細胞的培養效果的問題。本實用新型提供了一種用于細胞培養工作站的液體加注系統，旨在通過設置能夠檢測從加液管道的出口流出的液體的第一檢測構件，并配合控制裝置對泵裝置進行控制，能夠保證加注管道內填充滿功能液體，提高預填充的充分性，使得加注的功能液體的體積更加準確，提高細
胞的培養效果。
35.具體地，如圖1所示，本實用新型的細胞培養工作站包括培養箱1、泵裝置2、存儲裝置3、供液管道4、加液管道7、第一檢測構件8以及控制裝置(圖中未示出)，泵裝置2和第一檢測構件8均與控制裝置通訊連接。
36.其中，所述存儲裝置3用于存儲細胞培養需要的功能液體，例如，培養液、消化液及清洗液等。
37.繼續參閱圖1，所述供液管道4的一端與所述存儲裝置3連通，所述供液管道4的另一端與所述泵裝置2的進口端連通，所述泵裝置2的出口端與所述加液管道7的一端連通，所述泵裝置2安裝在所述培養箱1內，第一檢測構件8能夠檢測從所述加液管道7的另一端流出的液體。
38.在細胞培養的過程中，當需要向細胞培養瓶內加注功能液體時，先使所述泵裝置2啟動，在所述泵裝置2的作用下，存儲在所述存儲裝置3內的功能液體沿著所述供液管道4朝向所述泵裝置2流動，功能液體在流經泵裝置2后進入加液管道7。
39.第一檢測構件8實時對加液管道7的另一端進行檢測，控制裝置能夠根據第一檢測構件8的檢測結果控制泵裝置2動作。具體而言，當檢測到功能液體從加液管道7的另一端流出后，說明加液管道7內已經充滿液體，控制裝置控制泵裝置2停止運行。然后將待需要加注液體的細胞培養瓶移至加液管道7的另一端，再使泵裝置2運行，從而能夠準確的控制加注的功能液體的體積。
40.需要說明的是，在實際應用中，可以將第一檢測構件8設置為液體檢測傳感器，將液體檢測傳感器設置在加液管道7的另一端的正下方，當有液體從加液管道7內的另一端流出時，正好可以滴落在液體檢測傳感器上，液體檢測傳感器在檢測到液體后，向控制裝置發送特定信號，控制裝置在接收到液體檢測傳感器發送的特定信號后控制泵裝置2停止運行；或者，也可以將第一檢測構件8設置為攝像頭，通過攝像頭實時采集加液管道7的另一端的圖像，并將圖像傳輸給控制裝置，控制裝置通過對圖像進行分析處理來判斷加液管道7的另一端是否有液體流出，等等，這種第一檢測構件8的具體類型的調整和改變并不偏離本實用新型的原理和范圍，均應限定在本實用新型的保護范圍之內。
41.優選地，本實用新型的液體加注系統還包括設置在所述加液管道7內的第二檢測構件(圖中未示出)，所述第二檢測構件與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述加液管道7內的液體內的氣泡。
42.通過將第二檢測構件與第一檢測構件8配合使用，能夠更加準確的保證加液管道7內填充滿功能液體。在具體應用中，只有當第一檢測構件8檢測到加液管道7的另一端有液體流出，且位于加液管道7的功能液體中沒有汽包時，控制裝置才控制泵裝置2停止運行。也就是說，即使第一檢測構件8檢測到加液管道7的另一端有液體流出時，如果第二檢測構件檢測到位于加液管道7的功能液體中有汽包，則使泵裝置2繼續運行，直至位于加液管道7的功能液體中沒有汽包。
43.需要說明的是，在實際應用中，可以將第二檢測構件設置為氣泡檢測傳感器，例如超聲波氣泡檢測傳感器，在沒有混入氣泡的正常情況下，液體密度相對穩定，超聲波在液體中順利地傳輸到接收端，信號幾乎沒有大的畸變，若液體中有氣泡，液體的密度降低，超聲波在傳播路徑上還會被氣泡散射，與正常情況下相比，接收端接收到的能量將衰減，信號波
形也將產生畸變；或者，也可以采用其他類型的檢測構件，這種對第二檢測構件的具體類型的調整和改變并不偏離本實用新型的遠離和范圍，均應限定在本實用新型的保護范圍之內。
44.優選地，本實用新型的液體加注系統還包括設置在所述存儲裝置3上的第三檢測構件9，所述第三檢測構件9與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述存儲裝置3內的功能液體的重量。
45.通過設置第三檢測構件9來檢測位于存儲裝置3內的功能液體的重量，當功能液體不足時，可以及時地提醒用戶向存儲裝置3內補充功能液體。
46.需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員可以將第三檢測構件9設置為稱重傳感器，將稱重傳感器安裝在存儲裝置3的底部，或者，也可以將第三檢測構件9設置為壓力傳感器，將壓力傳感器安裝在存儲裝置3的底部，等等，這種對第三檢測構件9的具體類型的調整和改變并不偏離本實用新型的遠離和范圍，均應限定在本實用新型的保護范圍之內。
47.優選地，本實用新型的液體加注系統還包括制冷裝置(圖中未示出)和加熱裝置，所述制冷裝置設置在所述存儲裝置3上且能夠對所述存儲裝置3內的功能液體進行降溫，所述加熱裝置設置在所述供液管道4上且能夠對所述供液管道4內的功能液體進行加熱。
48.通過在存儲裝置3上設置制冷裝置，使得存儲裝置3的內部具有低溫環境，一般為4度左右，能夠延長功能液體的保存時間。
49.需要說明的是，所述存儲裝置3的內部環境溫度并不限于上述介紹的4度，例如，還可以將所述存儲裝置3的內部環境溫度設置為3度、5度、或者8度等等，本領域技術人員可以根據試驗或者經驗靈活地設定所述存儲裝置3的內部環境溫度，只要能夠延長功能液體的保存時間即可。
50.還需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員可以將制冷裝置設置為冷媒壓縮機制冷裝置、半導體制冷裝置等等，這種對制冷裝置的具體類型的調整和改變并不偏離本實用新型的原理和范圍，均應限定在本實用新型的保護范圍之內。
51.在將功能液體輸送至細胞培養瓶之前，可以通過設置在所述供液管道4上的加熱裝置對功能液體進行加熱，示例性地，可以將功能液體加熱到37度左右，以滿足細胞培養的需求。
52.需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員可以根據細胞培養的具體要求，來設定功能液體的溫度范圍，本實用新型對此不作限定。
53.此外，還需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員可以將所述存儲裝置3安裝在所述培養箱1的里面，或者，也可以將所述存儲裝置3安裝在所述培養箱1的外面，這種對所述存儲裝置3的具體安裝位置的調整和改變并不偏離本實用新型的原理和范圍，均應限定在本實用新型的保護范圍之內。
54.優選地，如圖1所示，本實用新型的細胞培養工作站將所述存儲裝置3安裝在所述培養箱1的外面。
55.與將所述存儲裝置3安裝在所述培養箱1的里面相比，通過將所述存儲裝置3安裝在所述培養箱1的外面，一方面，在補充功能液體時，無需將培養箱1打開，從而能夠避免對培養箱1的內部環境造成污染，另一方面，還能夠避免占用培養箱1的內部空間。
56.優選地，如圖1所示，本實用新型的加熱裝置包括加熱箱5以及安裝在所述加熱箱5
上的加熱構件6，所述供液管道4的一部分位于所述加熱箱5內，所述加熱箱5內存儲有加熱液體，所述加熱構件6能夠對所述加熱液體進行加熱以通過所述加熱液體對所述供液管道4內的所述功能液體進行加熱。
57.需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員可以將加熱構件6設置為加熱絲，或者，也可以將加熱構件6設置為加熱管，再或者，還可以將加熱構件6設置為加熱板，等等，這種對加熱構件6的具體結構形式的調整和改變并不偏離本實用新型的原理和范圍，只要通過加熱構件6能夠對加熱箱5內的加熱液體進行加熱即可。
58.此外，還需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員也可以取消設置加熱箱5，直接將加熱構件6纏繞在供液管道4上，以對供液管道4內的功能液體進行加熱，這種對加熱裝置的具體結構形式的調整和改變并不偏離本實用新型的原理和范圍，均應限定在本實用新型的保護范圍之內。
59.當然，優選將加熱裝置設置成上述介紹的“加熱箱5+加熱構件6”的結構形式，相比于直接將加熱構件6纏繞在供液管道4上，本實用新型通過加熱液體間接對供液管道4內的功能液體加熱，使得加熱溫度更加穩定，加熱效果更佳。
60.優選地，本實用新型將加熱構件6設置為加熱絲。
61.需要說明的是，在實際應用中，本領域技術人員可以將加熱液體設置為純凈水，或者，也可以將加熱液體設置為加熱油，等等，這種對加熱液體的具體類型的調整和改變并不偏離本實用新型的原理和范圍，只要通過加熱液體能夠對供液管道4內的功能液體進行加熱即可。
62.優選地，本實用新型將所述加熱箱5內的加熱液體設置為純凈水。
63.通過將加熱液體為純凈水，能夠避免對供液管道4內的功能液體造成污染。
64.優選地，如圖1所示，位于所述加熱箱5內的所述供液管道4呈螺旋結構延伸。通過將位于所述加熱箱5內的所述供液管道4設置成螺旋結構，能夠提高供液管道4與加熱液體的接觸面積，有利于對供液管道4內的功能液體進行加熱。
65.優選地，本實用新型的細胞培養工作站還包括設置在所述加熱箱5內的溫度傳感器(圖中未示出)，所述溫度傳感器用于檢測所述加熱液體的溫度。
66.通過在加熱箱5內設置溫度傳感器來檢測加熱液體的溫度，便于準確地控制功能液體的溫度。
67.優選地，本實用新型的加熱箱5上設置有保溫層(圖中未示出)。
68.通過在加熱箱5上設置保溫層，更有利于使加熱箱5內的加熱液體的溫度保持穩定。
69.最后，還需要說明的是，在細胞培養的過程中需要用到多種功能液體，在實際應用中，本領域技術人員可以將多種不同的功能液體共同存儲在同一個存儲裝置3內，在這種情形下，可以在存儲裝置3內設置多個獨立的存儲盒，每個存儲盒內存儲一種功能液體，并且，針對每種功能液體設置一個獨立的供液管道4、泵裝置2和加液管道7。
70.此外，針對上述的情形，可以在每個供液管道4上都設置一個加熱裝置，或者，也可以通過一個加熱裝置來共同對多個供液管道4進行加熱，示例性地，可以將每個供液管道4的一部分安裝在加熱箱5內，通過加熱箱5內的加熱液體對供液管道4內的功能液體進行加熱。
71.至此，已經結合附圖所示的優選實施方式描述了本實用新型的技術方案，但是，本領域技術人員容易理解的是，本實用新型的保護范圍顯然不局限于這些具體實施方式。在不偏離本實用新型的原理的前提下，本領域技術人員可以對相關技術特征作出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術方案都將落入本實用新型的保護范圍之內。
技術特征：
1.一種用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述液體加注系統包括存儲裝置、供液管道、加液管道、泵裝置、第一檢測構件以及控制裝置，其中，所述存儲裝置用于存儲細胞培養需要的功能液體，所述供液管道的一端與所述存儲裝置連通，所述供液管道的另一端與所述泵裝置的進口端連通，所述加液管道的一端與所述泵裝置的出口端連通，所述泵裝置和所述第一檢測構件均與所述控制裝置通訊連接，所述第一檢測構件能夠檢測從所述加液管道的另一端流出的液體，所述控制裝置能夠根據所述檢測構件的檢測結果控制所述泵裝置動作。2.根據權利要求1所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述液體加注系統還包括設置在所述加液管道內的第二檢測構件，所述第二檢測構件與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述加液管道內的液體內的氣泡。3.根據權利要求1所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述液體加注系統還包括設置在所述存儲裝置上的第三檢測構件，所述第三檢測構件與所述控制裝置通訊連接且能夠檢測位于所述存儲裝置內的功能液體的重量。4.根據權利要求1所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述液體加注系統還包括制冷裝置和加熱裝置，所述制冷裝置設置在所述存儲裝置上且能夠對所述存儲裝置內的功能液體進行降溫，所述加熱裝置設置在所述供液管道上且能夠對所述供液管道內的功能液體進行加熱。5.根據權利要求4所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述加熱裝置包括加熱箱以及安裝在所述加熱箱上的加熱構件，所述供液管道的一部分位于所述加熱箱內，所述加熱箱內存儲有加熱液體，所述加熱構件能夠對所述加熱液體進行加熱以通過所述加熱液體對所述供液管道內的功能液體進行加熱。6.根據權利要求5所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，位于所述加熱箱內的所述供液管道呈螺旋結構延伸。7.根據權利要求5所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述液體加注系統還包括安裝在所述加熱箱內的溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測所述加熱液體的溫度。8.根據權利要求5所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述加熱箱上設置有保溫層。9.根據權利要求1至8中任一項所述的用于細胞培養工作站的液體加注系統，其特征在于，所述存儲裝置安裝在所述細胞培養工作站的培養箱的外面。10.一種細胞培養工作站，其特征在于，包括權利要求1至9中任一項所述的液體加注系統。
技術總結
本實用新型涉及細胞培養技術領域，具體提供一種用于細胞培養工作站的液體加注系統及細胞培養工作站，旨在解決現有細胞培養工作站的液體加注系統經常出現預填充不充分，導致加注的功能液體的體積出現偏差，從而影響細胞的培養效果的問題。為此，本實用新型的液體加注系統包括存儲裝置、供液管道、加液管道、泵裝置、第一檢測構件以及控制裝置，供液管道的一端與存儲裝置連通，另一端與泵裝置的進口端連通，加液管道的一端與泵裝置的出口端連通，第一檢測構件能夠檢測從加液管道的另一端流出的液體，控制裝置能夠根據檢測構件的檢測結果控制泵裝置動作。通過這樣的設置，能夠保證加注管道內填充滿功能液體，使得加注的功能液體的體積更加準確。的體積更加準確。的體積更加準確。
