CN112129750A - 用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置 - Google Patents

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    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
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Abstract

本发明公开了一种用于侧流试纸检测装置的手机拍摄分析装置。其结构是，带有磁性的拍摄架箱体与金属片固定，箱体上装有卡托，侧流试纸置于卡托内。拍摄架箱体顶端设有卡槽，卡托在卡槽内平行滑动。在磁性基座框架上固定设有LED灯带、固定电源以及变阻器，磁性基座具有手机支架易吸拔的特点，并适配不同型号的手机。LED灯带置于拍摄架箱体内，电源及变阻器设在箱外，拍摄架箱体屏蔽了外界环境光线。在普通的智能手机中写入程序软件，通过发明的拍摄装置，即可完成侧流试纸的定量分析检测。采用磁吸式固定装置，有效提高了手机拍摄分析装置的适用性和便携性，本装置所具有的技术特征和优点，非常适用于大范围推广应用。

Description

用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置
技术领域
本发明属于生物检测技术领域，具体涉及一种用于对侧流试纸检测的手机装置。
背景技术
侧流试纸分析仪作为一种极具潜力的生物即时检测技术，具有快速、便于携带、操作简单以及成本低廉等特点，可广泛应用于公共卫生防疫、农业检测、食品安全及环境监测等领域。传统侧流试纸分析仪通过使用纳米金、磁性纳米颗粒等显色颗粒作为指示试剂，可直接通过肉眼观察来判断检测结果(US201662425839P，ZL2018105918018)。但是由于纸基的多孔结构，检测线上整体厚度显色颗粒的光学信号难以全部透过纸基结构而被全部捕获。因此通过肉眼观察检测结果的方法，仅能满足对精度或灵敏度要求不高的定性检测以及早期诊断，不适用于高精度的定量分析。
为了实现侧流试纸定量检测，有学者采用附加的辅助设备，分析不同显色颗粒产生的信号。例如：采用红外热成像仪记录分析纳米金的热信号；采用磁信号读取仪获得磁性纳米颗粒的磁信号(US201715802120)。这些辅助设备可以获得侧流试纸检测线厚度方向被捕获显示颗粒所有信号，可有效提高检测灵敏度，并实现定量分析。但是这些方法信号处理及分析技术仍面临背景噪声大、扫描范围小距离长、并需要昂贵大型的检测仪器以及专业的技术人员等缺点，不适用于大范围推广应用。
近年来智能手机的功能迅猛增长，其中手机已经集成了高性能拍摄和图像分析的功能，为光学检测提供了便携、实时、智能的定量检测方法(CN2017101961584，CN2018113041934)。因此基于手机拍照检测分析方法无需添加辅助设备，有希望广泛应用于生物信息检测。然而，现有的智能手机附加拍摄装置往往针对特定手机设计支撑外壳，不具有普适性，而且制备相对复杂。此外，手机自带的闪光系统位置多变、光源强弱不一，不利于弱光信号的捕获及后续结果的定量分析(CN201710218782X)。因此，亟待开发一种专用于对侧流试纸检测的手机装置成为本领域之所求。
发明内容
为解决上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置。
以下对本发明的原理与技术方案进行说明。用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置包括：智能手机、回形金属片、试纸卡托、侧流试纸、LED灯带、固定电源以及变阻器等。其结构组成是，智能手机背面摄像头的位置粘贴有回形金属片，带有磁性的拍摄架箱体与回形金属片固定，拍摄架箱体上装有卡托，侧流试纸置于卡托内。拍摄架箱体的顶端设有卡槽，卡托可在卡槽内平行滑动。磁性基座是一个中间镂空带有磁性的框架，在框架上固定设有LED灯带、固定电源以及变阻器。拍摄架箱体固定在磁性基座的框架上，固定电源以及变阻器设置在拍摄架箱体外部的磁性基座上，磁性基座通过回形金属片吸附在智能手机的背面。
本发明的主要创新之处在于：利用智能手机可以清晰获取需要检测的生物信息，为此提供了便携、实时、并带有数据分析的光学检测技术装置。拍摄架箱体具有重要的遮光作用，可以屏蔽测试环境(对检测效果产生严重影响)的光线亮度和镜反射，同时本发明设计了方便快捷的侧流试纸更换装置。LED灯带光路系统设置，为侧流试纸检测区稳定的光源，通过调节变阻器改变光源的强弱，满足生物信息检测精度要求。通过辅助拍摄装置基座中磁铁，可直接吸附在手机镜头位置处，实现不同形状手机的适配。
本发明的特点以及产生的有益效果是：在普通的智能手机中写入图像处理分析软件，通过相应的拍摄装置获取侧流试纸检测结果，即可完成侧流试纸的定量检测及分析。采用磁吸式固定装置，有效提高了手机拍摄分析装置的适用性和便携性，本装置所具有的技术特征和优点，非常适用于大范围推广应用。
附图说明
图1是本发明装置的系统结构简图。
图2是本发明中遮光箱及磁性基座结构的示意图。
具体实施方式
下面参照附图并通过实施例对本发明进行详细地描述与说明。需要说明的是公开的实施例附图是为了清楚解释本发明装置的结构，并不构成对权利要求技术特征的限定。
用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其具体结构为：在智能手机内置有对侧流试纸信息进行分析的程序软件。智能手机1的背面摄像头位置设有回形金属片2，回形铁片通过双面胶与智能手机粘贴(如图1)。
带有磁性的拍摄架箱体3与回形金属片固定，拍摄架箱体上装有卡托4，侧流试纸置于卡托内。拍摄架箱体的顶端设有卡槽5，卡托可在卡槽内平行滑动，可以方便调整试纸检测区拍摄位置。磁性基座6是一个中间镂空的框架，在框架上固定有LED灯带7、固定电源8以及变阻器9。拍摄架箱体整体固定在磁性基座的框架上，LED灯带置于拍摄架箱体内，固定电源和变阻器置于在拍摄架箱体的外侧(如图2)，磁性基座通过环形金属片吸附在智能手机的背面。磁性基座是由带有磁铁的塑料板制备而成，具有手机支架易吸、拔的特点，并且可适配不同形状及型号的手机。
根据实际检测情况通过变阻器调节调节所述LED灯带亮度的强弱，确保拍摄结果清晰可靠。电源装置，采用纽扣电池作为电源。这样可以使体积小、便于携带。
拍摄架箱体是顶端小、底端大梯形结构的腔体，拍摄架箱体具有重要的遮光作用，所以采用不透光材料制作。
本发明的工作原理与过程为：智能手机采用后置摄像头在中间位置的即可，回形金属片设置在手机背面摄像头相应的位置，通过双面胶粘贴固定在手机上，侧流试纸检测区域一定位于摄像头镜头内。关闭智能手机自带中的闪光功能，拍摄架箱体已将检测区域所有环境光源屏蔽，所以LED灯带可为侧流试纸检测区域提供色温稳定的照明条件，保证获取侧流试纸上的信息清晰完整。
侧流试纸是一次性的，检测完成后(拍摄一次)更换一次，拍摄架箱体顶端设有的(侧流试纸卡槽)卡托放置在卡槽中，使其在卡槽内平行滑动，这样可以准确调整试纸检测区域的位置。
上述装置的技术设计，主要在于使用“普通”手机也能拍摄到非常清晰的试纸检测结果图像。通过手机图像分析软件，对获取的图像进行数据处理分析并得到结果，智能手机本身就具有强大的图像分析处理功能，在此基础上本发明尚需补写一个程序软件，即可完成对侧流试纸上生物信息的分析。

Claims (7)

1.用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，包括：智能手机、回形金属片、试纸卡托、侧流试纸、LED灯带、固定电源以及变阻器，其特征在于：智能手机(1)背面摄像头的位置粘贴有回形金属片(2)，带有磁性的拍摄架箱体(3)与回形金属片固定，拍摄架箱体上装有卡托(4)，侧流试纸置于卡托内，拍摄架箱体的顶端设有卡槽(5)，卡托可在卡槽内平行滑动，磁性基座(6)是一个中间镂空带有磁性的框架，在框架上固定设有LED灯带(7)、固定电源(8)以及变阻器(9)，拍摄架箱体整体固定在磁性基座的框架上，固定电源以及变阻器设置在拍摄架箱体外部的磁性基座上，磁性基座通过回形金属片吸附在智能手机的背面。
2.根据权利要求1所述的用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其特征在于：在所述智能手机内置有对侧流试纸信息进行分析的程序软件。
3.根据权利要求1所述的用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其特征在于：根据实际检测情况通过所述变阻器调节调节所述LED灯带亮度的强弱。
4.根据权利要求1所述的用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其特征在于：所述磁性基座是由带有磁铁的塑料板制备而成。
5.根据权利要求1所述的用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其特征在于：所述的固定电源，采用纽扣电池作为电源。
6.根据权利要求1所述的用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其特征在于：所述拍摄架箱体是顶端小、底端大梯形结构的腔体，拍摄架箱体具有遮光的作用，采用不透光材料制作。
7.根据权利要求1所述的用于对侧流试纸检测的手机拍摄分析装置，其特征在于：所述回形金属片采用双面胶与所述智能手机粘贴。
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