CN108444968A - 一种荧光试纸条检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种荧光试纸条检测装置，其包括外壳、检测暗室和屏幕，所述外壳的侧壁上设置有一个侧壁开口，用于插入荧光试纸条；所述检测暗室由摄像头、支柱、灯板、暗室主体组成，所述灯板中央有一圆形通孔用于成像，其位置正对插入的荧光试纸条的CT线中心，所述通孔四周分布LED灯。本发明检测装置可配合对应的荧光试纸条，检测样本中待测物含量，结构简单紧凑，易于组装实施，成本低，便携性好。
Description
技术领域
本发明涉及检测领域，特别涉及一种荧光试纸条检测装置。
背景技术
目前，食品及环境中化学污染物普遍存在，传统食品化学污染物采用胶体金试纸现场检测，存在灵敏度低、不能定量或定量不准的问题。基于荧光标记原理的免疫检测具有灵敏度高、定量范围宽的优点，在食品安全检测市场正占据日益重要的地位。
现有技术中荧光免疫检测装置大多采用了直线扫描式原理，光学部分通常由光学支架、滤光片、凸透镜、二色分光镜、光阑等组成，且还需要做直线运动的扫描机构，对器件加工精度要求高。因此，这类装置结构复杂、成本高、组装和调试复杂度高，不利于仪器实现小型化，也不利于荧光检测方法的实现与推广。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单紧凑、易于组装实施、成本低的荧光试纸条检测装置。
根据本发明的荧光试纸条检测装置，其包括外壳、检测暗室和屏幕，所述外壳的侧壁上设置有一个侧壁开口，用于插入荧光试纸条；所述检测暗室由摄像头、支柱、灯板、暗室主体组成，所述灯板中央有一圆形通孔用于成像，其位置正对插入的荧光试纸条的CT线中心，所述通孔四周分布LED灯。
所述摄像头的图像传感器为面阵式CMOS图像传感器。
所述灯板为铝基电路板。
所述摄像头的图像传感器与灯板通过支柱叠在一起，用于采集荧光信号。
所述摄像头的镜头前加有窄带滤光片或镜头上镀有滤光膜，优选镜头前加有窄带滤光片。
所述屏幕为触摸屏。
本发明荧光试纸条检测装置，节省了大量透镜、滤光片、分光镜、光路支架等，不需要额外的扫描机构，结构简单，成本低；采用LED灯和镜头前加滤光片的设计，只需更换LED和滤光片，即可满足不同波长的荧光检测需求，适用范围广；采用铝基电路板设计，能有效改善LED的散热条件，提升激发光的稳定性；采用触摸屏，使用户操作更方便；图像采集通过主板CPU的DCMI口连接摄像头的DVP口，能尽可能地挖掘CMOS传感器芯片的潜力，最大化地利用好CMOS摄像头芯片的A/D采样分辨率，提升检测精度和稳定性。
附图说明
图1为本发明荧光试纸条检测装置的外部结构示意图；
图2为本发明荧光试纸条检测装置的检测暗室内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明，但并不用来限定本发明。
如图1和图2所示，根据本发明的荧光试纸条检测装置，其包括外壳(1)、检测暗室(2)和屏幕(3)，外壳的侧壁上设置有一个侧壁开口(5)，用于插入荧光试纸条(4)；检测暗室(2)由摄像头(2-1)、支柱(2-2)、灯板(2-3)、暗室主体(2-6)组成，灯板(2-3)中央有一圆形通孔(2-4)用于成像，其位置正对插入的荧光试纸条(4)的CT线中心，通孔(2-4)四周分布LED灯(2-5)。
所述摄像头(2-1)的图像传感器为面阵式CMOS图像传感器，只需配合镜头和滤光片等部件即可对荧光信号进行检测，不用机械式扫描机构，结构工艺简单；所述灯板(2-3)为铝基电路板，能有效改善LED的散热条件，提升激发光的稳定性；摄像头(2-1)的图像传感器与灯板(2-3)通过支柱(2-2)叠在一起，用于采集荧光信号。
所述LED灯(2-5)，其发射的光照射到试纸条上，被荧光物质吸收。LED灯的个数、波长及颜色可根据检测需要调整，优选地，采用2个大功率紫外LED，波长365nm；所述摄像头(2-1)的镜头前加有窄带滤光片或镜头上镀有滤光膜，优选地，采用镜头前加610nm窄带滤光片。激发光波长365nm、荧光波长610nm的设计，使检测时能有效避免杂散光的干扰，提高检测的准确度和精密度；且只需更换LED和滤光片，即可满足不同波长的荧光检测需求，适用范围广。
所述屏幕(3)为触摸屏，用户操作软件基于安卓操作系统，方便用户使用。优选地，屏幕(3)采用7寸彩色电容触摸屏，本领域技术人员也可以采用其他类型的屏幕。屏幕(3)除了显示与读取到的试纸条相关的数据外，还可以显示例如，公司标识、当前时间、电量(百分比显示)等信息，本领域技术人员可以根据实际需要进行设定。
本检测装置主板CPU选用ST公司的STM32F429，通过I2C总线接到摄像头SCCB接口，相比通过USB接口连USB摄像头的方案，参数更可控，可实现CMOS芯片最底层的控制，参数在出厂前手动设置最优值，避免了自动方式造成读值的波动。图像采集通过CPU的DCMI口连接摄像头的DVP口，能尽可能地挖掘CMOS传感器芯片的潜力，最大化地利用好CMOS摄像头芯片的A/D采样分辨率，提高检测精度和稳定性。对于检测装置，本领域技术人员可以采用其他的主板CPU。
本检测装置还具有电池，可通过USB接口对电池进行充电。对于检测装置，本领域技术人员可以采用不同的供电方式。例如，可采用外接电源和内置电池两种形式，在便于外接电源的条件下，利用外接电源对检测装置供电，在不便于外接电源的条件下，利用内置电池对检测装置供电。
本检测装置还具有GPS定位模块，可实现检测地址的精确定位。
本检测装置还具有蓝牙、WIFI、3G/4G通讯模块，可实现检测数据的无线传输功能。
尽管已经示出并描述了本发明的实施例，然而本领域的技术人员可以了解，在不脱离本发明的原理和精髓的情况下可以对所述实施例作出变化，本发明的保护范围限定在权利要求及其等同物中。
Claims (7)
1.一种荧光试纸条检测装置，包括外壳(1)、检测暗室(2)和屏幕(3)，其特征在于：所述外壳的侧壁上设置有一个侧壁开口(5)，用于插入荧光试纸条(4)；所述检测暗室(2)由摄像头(2-1)、支柱(2-2)、灯板(2-3)、暗室主体(2-6)组成，所述灯板(2-3)中央有一圆形通孔(2-4)用于成像，其位置正对插入的荧光试纸条(4)的CT线中心，所述通孔(2-4)四周分布LED灯(2-5)。
2.如权利要求1所述的荧光试纸条检测装置，其特征在于：所述摄像头(2-1)的图像传感器为面阵式CMOS图像传感器。
3.如权利要求1所述的荧光试纸条检测装置，其特征在于：所述灯板(2-3)为铝基电路板。
4.如权利要求1-3任一所述的荧光试纸条检测装置，其特征在于：所述摄像头(2-1)的图像传感器与灯板(2-3)通过支柱(2-2)叠在一起，用于采集荧光信号。
5.如权利要求1或2所述的荧光试纸条检测装置，其特征在于：所述摄像头(2-1)的镜头前加有窄带滤光片或镜头上镀有滤光膜。
6.如权利要求5所述的荧光试纸条检测装置，其特征在于：所述摄像头(2-1)的镜头前加有窄带滤光片。
7.如权利要求1所述的荧光试纸条检测装置，其特征在于：所述屏幕(3)为触摸屏。
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