CN102253015A - 嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法，该检测系统包括上位机和荧光检测传感器。所述的荧光检测传感器完成荧光信号采集功能；所述的上位机完成控制及数据处理分析功能。上位机和荧光检测传感器通信由USB数据线完成。系统采用飞行测量提高采集速度，并采用窄带滤光片滤除噪声。本发明检测方法测量检测前和检测后的光源功率，并以此校正检测结果，大大提高了检测结果的准确性。本发明适用于检测各种免疫层析试纸条荧光分布，具有检测灵敏度高、检测速度快、适用于多种检测场合、操作简便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及免疫层析，特别是一种嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法。本发明使用嵌入式控制器控制扫描平台运动和荧光采集同步进行，同时测量采集前后的光源功率以校正其变化对检测结果的影响，并采用窄带滤光片滤除试纸条背景荧光噪声，以实现对荧光免疫层析试纸条的快速、准确检测。
背景技术
免疫层析是一种独特的免疫分析方式，它往往以条状纤维层析材料为固相，通过毛细作用使样品溶液在层析条上泳动，并同时使样品中的待测物与层析材料上针对待测物的受体(抗体或抗原)发生高特异高亲和性的免疫反应，层析过程中免疫复合物被富集或截留在层析材料的一定区域(检测带)，通过酶反应或直接运用可目测的标记物(如胶体金)而得到直观的实验现象(如显色)，而游离标记物则越过检测带(T)到达质控带(C)，与结合标记物自动分离。随着新型荧光标记物的开发和检测技术的进步，人们开始将免疫层析技术和荧光标记技术相结合开发出荧光免疫层析检测技术。荧光免疫层析试纸条是免疫层析反应发生的载体，试纸条检测带上聚集着与目标被检物相结合的荧光标记物，通过对荧光标记物的定量检测而实现对目标被检物的定量检测。
在先技术1“层析试条扫描检测方法及其扫描检测仪”(申请号：200710037553.4)中，采用时间分辨技术进行免疫层析试纸条上荧光信号的检测，降低背景噪声荧光对测量的影响。时间分辨技术中信号采集时尽管大部分背景荧光已经消除，但有用的荧光信号亦基本按照指数形式而受到了极大的减弱，从而影响了测量灵敏度的提高；其次，该技术使用步进电机驱动层析试纸条做固定间距进给运动，这种固定间距进给运动需要平台重复启停，使得总扫描运动时间长而测量效率低下；再次，为了保证测量结果的准确性，该技术需要精确控制光源开关频率和定时延时采集时间而导致激发采集系统复杂度增加。
在先技术2“上转换发光生物传感器”(申请号：200410034105.5)中，采用上转换发光颗粒作为标记物，由于上转换发光颗粒(UCP)的发光效率低而必需使用高功率的半导体激光器(LD)，但高功率的LD的性能极不稳定，其输出光功率易发生偏移，从而影响测量结果的准确性。
在在先技术1和在先技术2中，控制和数据处理都由同一个处理器完成，处理器实时性高但数据处理能力差，因此该传感器数据处理速度较慢而测量效率较低。同时，虽然两种系统都能独立工作，但是都难以和其他采集系统互联，因此这两种在先技术无论从采集效率还是工作方式都难以满足床旁检测(POCT)仪器的要求。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明目的在于提出一种嵌入式免疫层析荧光检测系统及其检测方法。该检测系统和方法应具有检测灵敏度高、检测速度快、可靠性高、适用于多种检测场合、操作简便等优点。
本发明的技术解决方法如下：
一种嵌入式免疫层析荧光检测系统，特征在于该系统包括上位机和荧光检测传感器及其相互连接的USB数据线：
所述的荧光检测传感器包括嵌入式控制采集系统和光电采集系统，所述的光电采集系统包括激发光路、光功率测量光路、扫描平台和荧光信号接收光路；所述的激发光路包括激发光源，沿激光输出方向依次是分色镜、柱面镜；所述的光功率测量光路包括位于所述的分色镜的反射光方向依次的衰减片、第一聚焦透镜和第一光电转换器件；所述的荧光信号接收光路包括第二聚焦透镜、滤光片、第三聚焦透镜和第二光电转换器件；所述的嵌入式控制采集系统包括嵌入式处理器、数模转换器、模数转换器和电机控制器；待测的荧光免疫层析试纸条置于所述的扫描平台上；上述元部件的位置及驱动关系如下：
所述的嵌入式处理器接收所述的上位机发出的指令，通过所述的电机控制器控制所述的扫描平台的运动，带动所述的待测的荧光免疫层析试纸条匀速运动，通过所述的数模转换器驱动所述的激发光路、光功率测量光路和荧光信号接收光路的工作，所述的激光光源发出的激光经所述的分色镜分为反射光和透射光，其反射光依次经衰减片、第一聚焦透镜，被第一光电转换器件记录后经所述的模数转换器变换成数字量输入所述的嵌入式处理器，所述的透射光经所述的柱面镜照射在所述的荧光免疫层析试纸条上，该荧光免疫层析试纸条激发的荧光依次经第二聚焦透镜、滤光片和第三聚焦透镜后被所述的第二光电转换器件记录，该信号经所述的模数转换器变换成数字量输入所述的嵌入式处理器；
所述的嵌入式处理器将所接收的信号送所述的上位机进行数据处理。
所述的柱面镜焦点位于所述的置于扫描平台上的待测的荧光免疫层析试纸条上，且聚焦光斑的长边恰好等于荧光免疫层析试纸条的宽度。
所述的激光光源采用波长532nm的半导体激光器。
所述的分光镜与激光光源输出的光束呈5°角放置。
所述的滤光片由两块窄带滤光片构成，其中心波长约为570nm，透过光谱范围约为560nm-580nm。
所述的第二光电转换器件为光电倍增管。
利用上述的嵌入式免疫层析荧光检测系统进行免疫层析荧光检测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
(1)将荧光检测传感器和上位机用USB数据线正确连接，打开荧光检测传感器的激光光源，预热30分钟；
(2)将待检测的荧光免疫层析试纸条插入到扫描平台上，第一光电转换器件检测此时光功率测量光路中的光功率，经模数转换器采集后记为P1；
(3)通过所述的电机控制器控制所述的扫描平台的运动，带动所述的待测的荧光免疫层析试纸条匀速运动，第二光电转换器件接收待检测荧光层析试纸条各点的被激发荧光并转换为电信号，经模数转换器将电信号转换为数字信号经所述的嵌入式处理器再通过USB数据线传输到上位机，存储为数组S[j]，其中j＝1，2，3，…，N；j为所采集数据的序数，N为扫描时间内采集数据的总个数；
(4)扫描结束后再次检测光源功率测量光路中光功率，记为P2，计算比值P1/P2，上位机根据采集到的荧光数据S[j]和光源光功率比P1/P2，线性校正采集数据，校正方法如下：
当P1/P2∈(0.99，1.01)，则说明光源功率变化不大，数据不需要校正，S′[j]＝S[j]；
当P1/P2∈(0.95，1.05)，说明光源功率变化较大。数据需要校正，校正结果为S′[j]＝S[j]/(1+(P2/P1-1)*j/N)，数据校正后能在一定程度上消除激光器功率变化对测量结果的影响；
当
则说明光源功率变化太大，测试数据无效，系统提示错误；
(5)上位机和校准数据后，绘制待检测荧光免疫层析试纸条荧光分布曲线图，找出检测带和质控带的范围，计算检测带荧光积分值IT和质控带的荧光积分值Ic，并计算比值IT/IC，具体计算比值IT/IC的方法如下：
①首先遍历数组，找出一个最大值S′[i]，其位置为i，然后在数组[0，i-(Wt/2+Wc/2+Ws)]和[i-(Wt/2+Wc/2+Ws)，N]范围内查找次极大值S′[l]，其位置为l，其中Wt和Wc为理想试纸条测得的检测带和质控带在数组中的宽度，Ws为两个功能带的间隔在数组中的宽度，根据i与l的大小关系，确定max(i，l)为检测带峰值位置，min(i，l)为质控带峰值位置；待检测荧光免疫层析试纸条荧光分布曲线图示意图如图2所示。
②接着，将数组分布区间[1，M]分成n个等间距小区间，M为采集到的最大信号值，然后，统计数组中数据在这些n个区间上的出现频率，可得到频率数组(f[0]、f[1]…f[n])，n值根据本底值和信号值的分布范围作调整；由于在整个试纸条的信号分布曲线上，本底的数据点数量远大于检测带和质控带的数据点数量，所以可认为频率数组中最大数值对应于本底信号分布值，将其所对应的区间内的数值取平均，即为本底平均值；
③再次，在试纸条信号分布数组中，以先前确定的检测带和质控带的峰值信号位置为中心，在检测带和质控带范围内前后分别搜索连续5个数值小于本底平均值的信号值，然后将第一个满足上述要求的信号值所对应的位置作为检测带或质控带范围的边界；
④最后，计算检测带内所有校准后数据相加的积分和为IT，质控带内所有校准后数据相加的积分和为IC，最终结果为IT/IC。
在所述嵌入式控制采集系统控制在每次测量前后分别检测光源光功率。系统每次测量时都根据光功率的变化进行数据校准，因此检测结果最大限度的消除了光源光功率变化带来的测量不准确。
在所述的激发光路中的分光镜中，因为入射光通过分光镜时分为透射率和反射率不同的P光和S光，而当入射光偏振方向发生变化时，P光和S光的比例会发生变化，通过分光镜的总透射光和总反射光也发生变化。因此为了避免由于光源不稳定发生偏振方向变化而引起的光功率测量的不准确，必须使光源发出的光束与分光镜法线夹角在一个较小的范围内，同时此角度不能太小而保证分光镜的反射光不进入光源内从而不影响光源的性能。
通常免疫层析检测系统中激发光在试纸条上的漫反射光会进入荧光采集系统而影响测量的灵敏度，应将其滤除。而且，由光源激发出的试纸条的背景荧光亦会进入荧光采集系统而影响测量的灵敏度，也应将其滤除。因而所述窄带滤光片中心波长和待测试剂发射峰值波长相同且相同，透过光谱范围满足应足够小而能同时滤除激发光反射光和试纸条表面的被激发出的背景荧光，而保留有用的荧光信号，能在最大程度上消除干扰信号，以提高检测灵敏度。
所述的扫描平台用于放置荧光免疫层析试纸条，并在所述嵌入式控制采集系统控制下往返运动。测量时扫描平台做没有停顿的匀速运动，扫描时间缩短。
所述的上位机模块和荧光检测传感器独立工作。所述荧光检测传感器仅负责数据采集而不受上位机模块类型的限制，通用高速的USB接口使所述荧光检测传感器方便和其它模块构成测量系统，也可以接入已有测量系统而组成功能更完善和强大的测量体系，如医院的检测系统。
本发明与在先技术相比具有以下技术效果：
1.本发明嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法采用上位机模块加荧光检测传感器的结构模式，上位机模块和荧光检测传感器独立工作。该系统能够配合各种类型计算机而使用于多种场合，符合POCT检测仪器的要求。
2.本发明嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法使用光功率测量光路，通过在采集前后分别检测激光器功率并使用线性矫正算法校正测量数据而大大减小光源功率波动带来的影响，提高了检测结果的准确性。而且，使用光功率测量光路测量光源输出光功率时，能有效的消除由于光源出射光束偏振态的变化而导致光功率测量不准确的问题。
3.本发明嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法采用窄带滤光片，有效地滤除激发光在试纸条上的反射光和试纸条自身的本底荧光，提高了检测灵敏度。
4.本发明嵌入式免疫层析荧光检测系统及检测方法采用飞行测量，信号采集时扫描平台运动并未停止，扫描平台运动过程和信号采集过程同步进行，信号采集和传输处理也同时进行，极大缩短了扫描采集处理时间，提高了检测效率。
附图说明
图1为嵌入式免疫层析荧光检测系统结构图。
图2为待检测荧光免疫层析试纸条荧光分布曲线图示意图。
图3为本发明实施例中采用的CY3染料发射谱。
图4为本发明实施例中荧光免疫层析试纸条在532nm波长激光照射下荧光激发光谱。
图5为本发明实施例中分光镜对P光、S光5°入射时的透过率和反射率曲线。
图6为本发明实施例中分光镜对P光、S光10°入射时的透过率和反射率曲线。
图7为本发明实施例中分光镜对P光、S光20°入射时的透过率和反射率曲线。
图8为本发明实施例中分光镜对P光、S光30°入射时的透过率和反射率曲线。
图9为本发明实施例中分光镜对P光、S光45°入射时的透过率和反射率曲线。
图10为本发明实施例中采用的窄带滤光片组的光谱透过率曲线图。
图11为嵌入式免疫层析荧光检测系统上位机模块系统数据处理流程图。
图12为本发明本实施例对一种浓度CY3标记的样品检测时采集到的数据曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但不应以此限定本发明的保护范围。
图1为嵌入式免疫层析荧光检测系统结构图。如图所示，所述嵌入式免疫层析荧光检测系统包括上位机模块1和荧光检测传感器2，两者用USB数据线3连接。
所述荧光检测传感器2包括光电采集系统202和嵌入式控制采集系统201。
所述的光电采集系统202包括激发光路3、光功率测量光路4、荧光信号接收光路5和扫描平台6。
所述的光电采集系统202的激发光路3包括光源301、分光镜302和柱面镜303。
所述激发光路3光源301发出的光经分光镜302后分为两部分，一部分进入光功率测量光路4，一部分作为激发光照射被测样品。
所述的光功率测量光路4包括衰减片403、聚焦透镜402和第一光电转换器件401。用于检测光源光功率的变化。
在所述的激发光路3中的分光镜302中，必须使光源301发出的光束与分光镜302法线夹角在一个范围内，为了避免由于光源不稳定发生偏振方向变化而引起的光功率测量的不准确此角度不能太大，同时此角度不能太小而保证分光镜303的反射光不进入光源301内从而不影响光源301的性能。
所述的荧光信号接收光路5包括聚焦镜501、滤光片502、聚焦镜503、第二光电转换器件504，其中的滤光片502为窄带滤光片。所述窄带滤光片502中心波长和待测试剂发射峰值相同，透过光谱范围满足同时滤除激发光反射光和试纸条表面的被激发出的背景荧光，最大程度上消除干扰信号，提高检测灵敏度。
所述的扫描平台6用于放置荧光免疫层析试纸条7，并在所述嵌入式控制采集系统201控制下做没有停顿的匀速运动，缩短扫描时间。
所述的嵌入式控制采集系统201包括嵌入式处理器8、数模转换器9、模数转换器10和电机控制器11。所述嵌入式处理器接8收所述的上位机模块1发出的指令，控制所述的电机控制器11完成扫描平台6的运动、控制数模转换器9和模数转换器10完成荧光信号的采集和向所述上位机模块1的数据传输。
所述嵌入式处理器9中功能上包括硬件控制单元和通讯单元。所述通讯单元是包含独立的USB通讯硬件组件和USB高速数据传输接口。所述控制单元仅发出控制指令而不需要进行消耗资源的数据处理。
所述的上位机模块1和荧光检测传感器2独立工作。所述荧光检测传感器2方便和其它模块构成测量系统，也可以接入已有测量系统而组成功能更完善和强大的测量体系，如医院的检测系统。
本实施例中：
所述上位机模块1带有USB接口，并正确安装特定的USB驱动程序，操作系统为windows XP；荧光检测传感器2采集荧光信号，通过USB数据线3传输给上位机1，上位机1完成数据处理和分析。
所述的荧光检测传感器2包括光电采集系统202和嵌入式控制采集系统201。
所述的光电采集系统202包括激发光路3、光功率测量光路4、扫描平台6和荧光信号接收光路5。
所述免疫层析荧光试纸条采用CY3染料作为标记物，该染料吸收光谱和发射光谱图如图3所示。该荧光染料吸收峰为550nm，荧光发射峰为570nm。
为了避开发射光谱与激发光谱的重叠，所述激发光源301采用波长532nm的半导体激光器。
荧光免疫层析试纸条7在所述激发光路3发出波长为532nm的激光照射下荧光激发光谱如图4所示。
所述的激发光路3发出的光依次经过所述的分色镜302，反射光进入所述光功率检测光路4，透射光由柱面镜303聚焦在待测的荧光免疫层析试纸条7上，且聚焦光斑长边恰好约等于试纸条宽度。
所述激发光路3中分光镜302镀有介质膜，所述的分光镜302对P光、S光不同角度透过率和反射率如图5、图6、图7、图8和图9所示。所述的分光镜302与激光器301输出光路呈5°角放置。在该角度下P光和S光反射率差别小，P光透射率约为16.04％，S光的透过率约为16.07％，总的透过率为16.05％，且反射光不会返回到激光器中。
所述荧光信号接收光路5中的滤光片502使用两个窄带滤光片，窄带滤光片的光谱特性如图10所示(中心波长约为570nm，透过光谱范围约为560nm-580nm)，该滤光片既滤除了激发光的反射光，又滤除了大部分试纸条背景荧光噪声。
所述荧光信号接收光路5中的第二光电转换器件504为光电倍增管，可采用MPA224或MPA224U型光电倍增管组件。
所述嵌入式控制采集系统201可使用ST公司的STM32F103C8作为控制芯片，使用ADI公司AD7366作为模数转换芯片，使用TI公司TLV5625作为数模转换芯片。
所述激发光路3中激光器301发出532nm激光，经所述分光镜302后16％经所述光功率测量光路4由所述第一光电转换器件401接收；84％经所述激发光路3聚焦为矩形光斑照射到荧光免疫层析试纸条7上，激发试纸条上的CY3染料发出570nm荧光，激发荧光经所述荧光信号接收光路5第二光电转换器件504接收并转换为电信号；转换后的电信号由所述嵌入式处理器控制模数转换器9采集，并将所采集的数字信号传给所述的上位机1；所述的上位机1再处理分析数据，得出最终结果，图11为嵌入式免疫层析荧光检测系统上位机模块系统数据处理流程图。
本发明嵌入式免疫层析荧光检测系统工作过程如下：
用USB数据线3连接上位机1和荧光检测传感器2。打开激光器301，预热30分钟；将反应过的荧光免疫层析试纸条7放在扫描平台6上；开始测量。系统首先采集光源光功率P1，随后开启扫描平台6采集试纸条荧光信号分布Sj，扫描采集完成后再采集光源光功率P2。荧光检测传感器将采集得到的P1、Sj、P2传输到上位机模块1。上位机模块1完成数据的校准处理和分析，给出结果IT/IC。
图12为本实施例对一种浓度CY3标记的样品检测时采集到的数据曲线图。检测系统根据处理算法在采集到的数据曲线中找到检测带和指控带带位置和范围，然后做积分，最后得出结果IT/IC＝4.95。
实验表明，本发明的特点在于：
本发明嵌入式免疫层析荧光检测系统能够客观准确检测荧光免疫层析试纸条的荧光分布；
采用上位机模块加荧光检测传感器的工作模式，适用于多种场合，数据采集和处理同时进行，检测分析速度更快；
增加激光器功率监测单元，通过在采集前后分别检测激光器功率，大大减小了光源功率波动带来的影响，提高了检测结果的准确性；
采用窄带滤光片，有效地滤除反射光和试纸条背景荧光噪声，提高了信噪比；
采用飞行测量，信号采集时扫描平台运动不停止，扫描平台运动和信号采集同步进行，极大缩短了采集时间，提高了使用效率。
总之，本发明具有检测灵敏度高、检测速度快、适用于多种检测场合、操作简便等优点。
Claims (7)
1.一种嵌入式免疫层析荧光检测系统，特征在于该系统包括上位机(1)和荧光检测传感器(2)及其相互连接的USB数据线(3)：
所述的荧光检测传感器(2)包括嵌入式控制采集系统(201)和光电采集系统(202)，所述的光电采集系统(202)包括激发光路(3)、光功率测量光路(4)、扫描平台(6)和荧光信号接收光路(5)；所述的激发光路(3)包括激发光源(301)，沿激光输出方向依次是分色镜(302)、柱面镜(303)；所述的光功率测量光路(4)包括位于所述的分色镜(302)的反射光方向依次的衰减片(403)、第一聚焦透镜(402)和第一光电转换器件(401)；所述的荧光信号接收光路(5)包括第二聚焦透镜(501)、滤光片(502)、第三聚焦透镜(503)和第二光电转换器件(504)；所述的嵌入式控制采集系统(201)包括嵌入式处理器(8)、数模转换器(9)、模数转换器(10)和电机控制器(11)；待测的荧光免疫层析试纸条(7)置于所述的扫描平台(6)上；上述元部件的位置及驱动关系如下：
所述的嵌入式处理器(8)接收所述的上位机(1)发出的指令，通过所述的电机控制器(11)控制所述的扫描平台(6)的运动，带动所述的待测的荧光免疫层析试纸条(7)匀速运动，通过所述的数模转换器(9)驱动所述的激发光路(3)、光功率测量光路(4)和荧光信号接收光路(5)的工作，所述的激光光源(301)发出的激光经所述的分色镜(302)分为反射光和透射光，其反射光依次经衰减片(403)、第一聚焦透镜(402)，被第一光电转换器件(401)记录后经所述的模数转换器(10)变换成数字量输入所述的嵌入式处理器(8)，所述的透射光经所述的柱面镜(303)照射在所述的荧光免疫层析试纸条(7)上，该荧光免疫层析试纸条(7)激发的荧光依次经第二聚焦透镜(501)、滤光片(502)和第三聚焦透镜(503)后被所述的第二光电转换器件(504)记录，该信号经所述的模数转换器(10)变换成数字量输入所述的嵌入式处理器(8)；
所述的嵌入式处理器(8)将所接收的信号送所述的上位机(1)进行数据处理。
2.根据权利要求1所述的嵌入式免疫层析荧光检测系统，其特征在于所述的柱面镜(303)焦点位于所述的置于扫描平台(6)上的待测的荧光免疫层析试纸条(7)上，且聚焦光斑的长边恰好等于荧光免疫层析试纸条(7)的宽度。
3.根据权利要求1所述的嵌入式免疫层析荧光检测系统，其特征在于所述的激光光源(301)采用波长532nm的半导体激光器。
4.根据权利要求1所述的嵌入式免疫层析荧光检测系统，其特征在于所述的分光镜(302)与激光光源(301)输出的光束呈5°角放置。
5.根据权利要求1所述的嵌入式免疫层析荧光检测系统，其特征在于所述的滤光片(502)由两块窄带滤光片构成，其中心波长约为570nm，透过光谱范围约为560nm-580nm。
6.根据权利要求1所述的嵌入式免疫层析荧光检测系统，其特征在于所述的第二光电转换器件(504)为光电倍增管。
7.利用权利要求1所述的嵌入式免疫层析荧光检测系统进行免疫层析荧光检测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
(1)将荧光检测传感器(2)和上位机(1)用USB数据线(3)正确连接，打开荧光检测传感器的激光光源(301)，预热30分钟；
(2)将待检测的荧光免疫层析试纸条(7)插入到扫描平台(6)上，第一光电转换器件(401)检测此时光功率测量光路中的光功率，经模数转换器(10)采集后记为P1；
(3)通过所述的电机控制器(11)控制所述的扫描平台(6)的运动，带动所述的待测的荧光免疫层析试纸条(7)匀速运动，第二光电转换器件(504)接收待检测荧光层析试纸条(7)各点的被激发荧光并转换为电信号，经模数转换器(10)将电信号转换为数字信号经所述的嵌入式处理器(8)再通过USB数据线(3)传输到上位机(1)，存储为数组S[j]，其中j＝1，2，3，…，N；j为所采集数据的序数，N为扫描时间内采集数据的总个数；
(4)扫描结束后再次检测光源功率测量光路中光功率，记为P2，计算比值P1/P2，上位机(1)根据采集到的荧光数据S[j]和光源光功率比P1/P2，线性校正采集数据，校正方法如下：
当P1/P2∈(0.99，1.01)，则说明光源功率变化不大，数据不需要校正，S′[j]＝S[j]；
当P1/P2∈(0.95，1.05)，说明光源功率变化较大。数据需要校正，校正结果为S′[j]＝S[j]/(1+(P2/P1-1)*j/N)，数据校正后能在一定程度上消除激光器功率变化对测量结果的影响；
当
则说明光源功率变化太大，测试数据无效，系统提示错误；
(5)上位机(1)和校准数据后，绘制待检测荧光免层析试纸条荧光分布曲线图，找出检测带和质控带的范围，计算检测带荧光积分值IT和质控带的荧光积分值IC，并计算比值IT/IC,具体计算比值IT/IC的方法如下：
①首先遍历数组，找出一个最大值S′[i]，其位置为i，然后在数组[0，i-(Wt/2+Wc/2+Ws)]和[i-(Wt/2+Wc/2+Ws)，N]范围内查找次极大值S′[l]，其位置为l，其中Wt和Wc为理想试纸条测得的检测带和质控带在数组中的宽度，Ws为两个功能带的间隔在数组中的宽度，根据i与l的大小关系，确定max(i，l)为检测带峰值位置，min(i，l)为质控带峰值位置；
②接着，将数组分布区间[1，M]分成n个等间距小区间，M为采集到的最大信号值，然后，统计数组中数据在这些n个区间上的出现频率，可得到频率数组(f[0]、f[1]…f[n])，n值根据本底值和信号值的分布范围作调整；由于在整个试纸条的信号分布曲线上，本底的数据点数量远大于检测带和质控带的数据点数量，所以可认为频率数组中最大数值对应于本底信号分布值，将其所对应的区间内的数值取平均，即为本底平均值；
③再次，在试纸条信号分布数组中，以先前确定的检测带和质控带的峰值信号位置为中心，在检测带和质控带范围内前后分别搜索连续5个数值小于本底平均值的信号值，然后将第一个满足上述要求的信号值所对应的位置作为检测带或质控带范围的边界；
④最后，计算检测带内所有校准后数据相加的积分和为IT，质控带内所有校准后数据相加的积分和为IC，最终结果为IT/IC。
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