CN111220605A - 一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡，该测试卡由7533胶、亲水单元、疏水结构、胶层、转动结构、高密度海绵球、PP铝箔膜、试剂槽、试剂及转轴制成，该测试卡采用4×4阵列集成了多组检测试剂，达到检测多种爆炸物和毒品的目的，使用高密度海绵快速地引流化学试剂到4×4亲水矩阵单元，使检测试剂和危险物反应时间不超过5秒，采用斜面结构配合专用检测爆炸物和毒品仪器‑手持式爆炸物毒品比色分析仪，检测限达到微克级，可实现全自动比色的检测过程，达到快速方便地检测多种出现公共场所的爆炸物和毒品的目的。

Description

一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡
技术领域
本发明涉及爆炸物和毒品检测装置领域，特别是一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式测试卡。
背景技术
通常，爆炸物及毒品检测器多应用于机场、火车站、港口等公共场所。当前便携式检测爆炸物及毒品的方法有拉曼光谱仪、荧光、离子迁移谱技术和化学比色技术。化学比色技术相对于其它技术抗干扰能力强，探测时间短，识别能力强，全种类检测报出爆炸物的名称。目前市场上采用化学比色检测原理检测的检测装置主要是一张滤纸检测一种危险物，这种检测结构往往需使用多张测试卡后检测出爆炸物和毒品，不能同时报出混合物的组成，操作复杂，测试时间长。
针对这些问题，本发明设计了一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式测试卡，配合手持式爆炸物和毒品比色分析仪使用，可实现全自动比色的检测过程，达到快速方便地检测多种出现公共场所的爆炸物和毒品的目的。
发明内容
本发明目的在于，提供一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡，该测试卡由7533胶、亲水单元、疏水结构、胶层、转动结构、高密度海绵球、PP铝箔膜、试剂槽、试剂及转轴制成，该测试卡采用4×4阵列集成了多组检测试剂，达到检测多种爆炸物和毒品的目的，使用高密度海绵快速地引流化学试剂到4×4亲水矩阵单元，使检测试剂和危险物反应时间不超过5秒，采用斜面结构配合专用检测爆炸物和毒品仪器-手持式爆炸物毒品比色分析仪，检测限达到微克级，可实现全自动比色的检测过程，达到快速方便地检测多种出现公共场所的爆炸物和毒品的目的。
本发明所述的一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡，该测试卡由7533胶(1)、亲水单元(2)、疏水结构(3)、胶层(4)、转动结构、高密度海绵球(6)、PP铝箔膜(7)、试剂槽(8)、试剂(9)及转轴(10)制成，由上至下依次设置有PDMS-纸基层、胶层(4)、转动结构及阵列试剂储存结构；PDMS-纸基层由PDMS和滤纸为原料制成的疏水结构(3)、4×4亲水矩阵单元(2)及7533胶(1)组成的阵列；所述胶层(4)为疏水荣海胶；所述转动结构由不锈钢转动件(5)、高密度海绵球(6)及转轴(10)组成，不锈钢转动件(5)是由16组中心对称的两曲面尖端组成；所述阵列试剂储存结构由PP铝箔膜(7)、试剂槽(8)和试剂(9)组成；试剂槽(8)与不锈钢转动件(5)通过转轴(10)连接；试剂槽(8)的凹槽与不锈钢转动件(5)16组中心对称的两曲面尖端及4×4亲水矩阵的亲水单元(2)一一对应，试剂(9)为爆炸物和毒品的比色检测试剂，具体操作按下列步骤进行：
a、用爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡在物体表面擦拭采到爆炸物和毒品；
b、将该测试卡插入手持式爆炸物和毒品比色分析仪的测试卡插入口，在插入的过程中，测试卡插入口会将试剂槽(8)和不锈钢转动件(5)挤压在一起；
c、不锈钢转动件(5)的16组中心对称的两曲面尖端刺破PP铝箔膜(7)的对应区域，同时每组尖端将高密度海绵球(6)带到试剂槽(8)的凹槽中；
d、高密度海绵球(6)和试剂(9)接触后，快速将试剂(9)从试剂槽(8)引流到4×4亲水矩阵单元(2)上，试剂(9)与采到的爆炸物和毒品发生化学反应，与手持式爆炸物和毒品比色分析仪配合使用时，相机拍摄后的图片经算法识别待测物。
本发明所述的一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡，其中该测试卡所对应的手持式爆炸物和毒品比色分析仪，是由驱动板、主板、采样模块、图像采集模块、身份证模组、热敏打印机模块、鸣叫报警器模块、LED指示灯、低温聚合物锂电池、显示器显示模块、电源开关组成，在使用时，用阵列式测试卡采集待测物后，将阵列式测试卡插入手持式爆炸物和毒品比色分析仪测试卡的插入口，触发微动开关，点击显示器显示模块的开始检测图标，大约8s即可得到具体检测结果，通过显示器显示模块显示检测结果，如检测出可疑物LED指示灯红光闪烁并伴随鸣叫报警器模块鸣叫报警，如未检测出可疑物LED指示灯保持绿光长亮且无鸣叫信号，同时通过身份证模组可将被检人员的信息采集至主板中，并可现场通过热敏打印机模块打印检测信息，检测数据通过主板的网络端口实时上传至相应的后台服务器。图像采集模块包括工业相机和光学系统，光学系统用于在采集图片时提供均匀光照；通过工业相机对标准品或待测物在阵列式测试卡上的显色区域进行拍照，通过图像识别提取出图片中的RGB值，进而转化为HSV值，建立各个区域对应的爆炸物或毒品的标准颜色库，并结合待测物的显色图片上各个区域的HSV值，通过阈值筛选报出检测结果。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明检测限达到微克级，可实现全自动比色的检测过程，反应时间不超过5秒，快速方便地检测多种爆炸物和毒品。
根据阵列试剂储存结构中的检测试剂的不同，除了可以检测识别毒品、爆炸物，还可以检测识别农药、危险化学品等物质。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明整体结构的示意图；
图3为本发明试剂槽立体图
图4为本发明刺破结构和高密度海绵球的立体图；
图5为本发明手持式爆炸物和毒品比色分析仪图片。
具体实施方式
本发明所述的一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡，该测试卡由7533胶1、亲水单元2、疏水结构3、胶层4、转动结构、高密度海绵球6、PP铝箔膜7、试剂槽8、试剂9及转轴10制成，由上至下依次设置有PDMS-纸基层、胶层4、转动结构及阵列试剂储存结构；PDMS-纸基层由PDMS和滤纸为原料制成的疏水结构3、4×4亲水矩阵单元2及7533胶1组成的阵列；所述胶层4为疏水荣海胶；所述转动结构由不锈钢转动件5、高密度海绵球6及转轴10组成，不锈钢转动件5是由16组中心对称的两曲面尖端组成；所述阵列试剂储存结构由PP铝箔膜7、试剂槽8和试剂9组成；试剂槽8与不锈钢转动件5通过转轴10转动连接；试剂槽8的凹槽与不锈钢转动件5的16组中心对称的两曲面尖端及4×4亲水矩阵的亲水单元2一一对应，试剂9为爆炸物和毒品的比色检测试剂，手持式爆炸物和毒品比色分析仪，是由驱动板、主板、采样模块、图像采集模块、身份证模组、热敏打印机模块、鸣叫报警器模块、LED指示灯、低温聚合物锂电池、显示器显示模块、电源开关组成，具体操作按下列步骤进行：
a、当用爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡在物体表面擦拭采到爆炸物和毒品；
b、将该测试卡插入手持式爆炸物和毒品比色分析仪的测试卡插入口，在插入的过程中，测试卡插入口会将试剂槽(8)和不锈钢转动件(5)挤压在一起；
c、不锈钢转动件(5)的16组中心对称的两曲面尖端刺破PP铝箔膜(7)的对应区域，同时每组尖端将高密度海绵球(6)带到试剂槽(8)的凹槽中；
d、高密度海绵球(6)和试剂(9)接触后，快速将试剂(9)从试剂槽(8)引流到4×4亲水矩阵单元(2)上，试剂(9)与采到的爆炸物和毒品发生化学反应，与手持式爆炸物和毒品比色分析仪配合使用，相机拍摄后的图片经算法识别待测物；
当测试卡插入手持式爆炸物和毒品比色分析仪的测试卡插入口，触发微动开关，点击显示器显示模块的开始检测图标，大约8s即可得到具体检测结果，通过显示器显示模块显示检测结果，如检测出可疑物LED指示灯红光闪烁并伴随鸣叫报警器模块鸣叫报警，如未检测出可疑物LED指示灯保持绿光长亮且无鸣叫信号，同时通过身份证模组可将被检人员的信息采集至主板中，并可现场通过热敏打印机模块打印检测信息，检测数据通过主板的网络端口实时上传至相应的后台服务器，通过工业相机对标准品或待测物在阵列式测试卡上的显色区域进行拍照，通过图像识别提取出图片中的RGB值，进而转化为HSV值，建立各个区域对应的爆炸物或毒品的标准颜色库，并结合待测物的显色图片上各个区域的HSV值，通过阈值筛选报出检测结果。

Claims (1)

1.一种用于爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡，其特征在于：该测试卡由7533胶（1）、亲水单元（2）、疏水结构（3）、胶层（4）、转动结构、高密度海绵球（6）、PP铝箔膜（7）、试剂槽（8）、试剂（9）及转轴（10）制成，由上至下依次设置有PDMS-纸基层、胶层（4）、转动结构及阵列试剂储存结构；PDMS-纸基层由PDMS和滤纸为原料制成的疏水结构（3）、4×4亲水矩阵单元（2）及7533胶（1）组成的阵列；所述胶层（4）为疏水荣海胶；所述转动结构由不锈钢转动件（5）、高密度海绵球（6）及转轴（10）组成，不锈钢转动件（5）是由16组中心对称的两曲面尖端组成；所述阵列试剂储存结构由PP铝箔膜（7）、试剂槽（8）和试剂（9）组成；试剂槽（8）与不锈钢转动件（5）通过转轴（10）连接；试剂槽（8）的凹槽与不锈钢转动件（5）16组中心对称的两曲面尖端及4×4亲水矩阵的亲水单元（2）一一对应，试剂（9）为爆炸物和毒品的比色检测试剂，具体操作按下列步骤进行：
a、用爆炸物和毒品智能分析的阵列式采样测试卡在物体表面擦拭采到爆炸物和毒品；
b、将该测试卡插入手持式爆炸物和毒品比色分析仪的测试卡插入口，在插入的过程中，测试卡插入口会将试剂槽（8）和不锈钢转动件（5）挤压在一起；
c、不锈钢转动件（5）的16组中心对称的两曲面尖端刺破PP铝箔膜（7）的对应区域，同时每组尖端将高密度海绵球（6）带到试剂槽（8）的凹槽中；
d、高密度海绵球（6）和试剂（9）接触后，快速将试剂（9）从试剂槽（8）引流到4×4亲水矩阵单元（2）上，试剂（9）与采到的爆炸物和毒品发生化学反应，与手持式爆炸物和毒品比色分析仪配合使用时，相机拍摄后的图片经算法识别待测物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115931850A (zh) * 2023-01-10 2023-04-07 北京机械工业自动化研究所有限公司 一种比色检测分析卡及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070188750A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-16 Pacific Biosciences Of California, Inc. Methods and systems for simultaneous real-time monitoring of optical signals from multiple sources
CN101074931A (zh) * 2007-06-27 2007-11-21 江苏大学 色敏气体传感器阵列的制作方法
CN104569371A (zh) * 2015-01-29 2015-04-29 华南师范大学 Pda修饰的纸基微流控芯片及其在dna比色检测中的应用
CN107219221A (zh) * 2017-07-13 2017-09-29 合肥君匠科技有限公司 毒品检测装置及检测方法
CN110146495A (zh) * 2019-05-13 2019-08-20 青海大学 一种微量爆炸物与毒品快速检测装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070188750A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-16 Pacific Biosciences Of California, Inc. Methods and systems for simultaneous real-time monitoring of optical signals from multiple sources
CN101074931A (zh) * 2007-06-27 2007-11-21 江苏大学 色敏气体传感器阵列的制作方法
CN104569371A (zh) * 2015-01-29 2015-04-29 华南师范大学 Pda修饰的纸基微流控芯片及其在dna比色检测中的应用
CN107219221A (zh) * 2017-07-13 2017-09-29 合肥君匠科技有限公司 毒品检测装置及检测方法
CN110146495A (zh) * 2019-05-13 2019-08-20 青海大学 一种微量爆炸物与毒品快速检测装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115931850A (zh) * 2023-01-10 2023-04-07 北京机械工业自动化研究所有限公司 一种比色检测分析卡及其使用方法
CN115931850B (zh) * 2023-01-10 2023-05-12 北京机械工业自动化研究所有限公司 一种比色检测分析卡及其使用方法

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