殘留物檢測膠體金試紙條讀數計的製作方法

2023-09-14 08:55:00

專利名稱：殘留物檢測膠體金試紙條讀數計的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種農藥、獸藥、生物毒素等殘留物檢測裝置，特別涉及一種殘留物檢測膠體金試紙條讀數計。
背景技術：
由於膠體金試紙條檢測靈敏度和特異性與原依據乙醯膽鹼酯酶技術製作的試紙條相比優越得多，另外加之保存、使用方便，近年來用於農藥、獸藥、生物毒素殘留物檢測的膠體金試紙條發展較快，目前已可檢測20餘種化學物質。但目前推廣困難，其中一個原因就是目測結果對檢測限判定困難，由於人的個體差異，同一結果可能得出不同的結論。

發明內容
本發明在於採用光電技術把白光LED閃光燈光源對被檢測物進行瞬間高亮度照明膠體金，其反射光成像在電荷耦合器上並轉換為電信號，經A/D轉換通過微處理器處理後，計算給出被測物含量的濃度值。具體技術方案是，一種殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，其特徵在於由光源、膠體金試紙條、試紙條插槽、聚焦透鏡、電荷耦合器、單片機功能模塊、顯示器、機箱組成，所述的膠體金試紙條固定於試紙條插槽中並一起插入機箱內，在機箱內相對膠體金試紙條對稱固定有1～2個光源，在光源的後方平行於膠體金試紙條固定有一個聚焦透鏡，在聚焦透鏡的焦點處平行於聚焦透鏡固定有一個電荷耦合器，其光敏面面向聚焦透鏡，電荷耦合器的輸出端與單片機功能模塊輸入端相連，單片機功能模塊的三個輸出端分別與顯示器、光源、CCD驅動電路輸入端相連，CCD驅動電路的輸出端與電荷耦合器的輸入端相連。
本發明的具體工作原理是光源LED發出的白光瞬間均勻的照射到膠體金表面，反射光通過聚焦透鏡成像在電荷耦合器的光敏面上。光敏面上對應於參考帶和檢測帶的成像位置處的光強像素值與周圍的光強像素值會不同，對應的由電荷耦合器轉換得到的各個電信號的強度值也有相應的變化。微控制器的電平轉換控制CCD驅動器發出採集信號便啟動電荷耦合器轉換已成像在其光敏面上的光信號，並驅動CCD移位寄存器工作，同時對其進行實時監控，電荷耦合器輸出的模擬信號通過A/D進行模數轉換，採集結束後通過微處理器進行數據處理。從而得到試紙條參考帶和功能帶的反射光強度的比值即為最終結果，然後控制顯示器顯示。
本發明的特點是1、採用白光LED閃光燈作為光源，具有節省功耗、光源發熱少、檢測時間短的特點。2、採用電荷耦合器作為信號接收轉換器件，位置靈敏、檢測精度高、反應速度快、處理簡便。3、採用膠體金試紙條自動定位，省去了利用軟體分析檢測物位置的步驟，簡化了程序設計，提高了系統運行速度，可實現對甲霜靈、除草定、甲孕酮等多種食品殘留物的快速篩選、檢測。


圖1是本發明的結構示意圖及光路圖並作為摘要附圖。
圖2是本發明的電路原理圖。
圖3是本發明的機箱及試紙條插槽外觀圖。
圖中1.光源，2.驅動電路，3.電平轉換端，4.電平轉換端，5.A/D轉換模塊，7.電荷耦合器，8.膠體金試紙條，9.CCD驅動器，10.電平轉換端，11.微處理器，12.顯示器，13.聚焦透鏡，14.單片機功能模塊，15試紙條插槽，16.機箱。
具體實施例方式
光源1採用高亮度白光LED閃光燈2個。
如圖1所示，膠體金試紙條8插入試紙條插槽15中，並一起插入機箱16內，在機箱16內距離膠體金試紙條8的30mm處對稱於膠體金試紙條8固定兩個相距60mmLED閃光燈、在距膠體金試紙條8的50mm處平行於膠體金試紙條8固定有一個聚焦透鏡13、在聚焦透鏡13的焦點處平行於聚焦透鏡13固定有一個電荷耦合器7且其光敏面面向聚焦透鏡13，電荷耦合器7的輸出端與固定於機箱16內的單片機功能模塊14輸入端相連，單片機功能模塊14的三個輸出端分別與顯示器12、光源1、CCD驅動器9輸入端相連，CCD驅動器9的輸出端與電荷耦合器7的輸入端相連，顯示器12固定於機箱16的前面板上。
如圖2所示，其電路連接為微處理器11的電平轉換端3通過驅動模塊2與光源1相連，微處理器11的電平轉換端10與CCD驅動器9輸入端相連，CCD驅動器9的一個輸出端與電荷耦合器7的輸入端相連、另一個輸出端通過微處理器11的電平轉換端與A/D轉換模塊的輸入端相連，微處理器11的輸出端與顯示器12相連，並且驅動模塊2、A/D轉換5、信號處理模塊6、微處理器11集成為單片機功能模塊14。
如圖3所示，在試紙條插槽15內有一個與膠體金試紙條尺寸相同的淺槽，在淺槽外的試紙條插槽15上還固定有兩個薄金屬彈簧片，當膠體金試紙條8放入淺槽內時，兩個彈簧片即壓在膠體金試紙條8上，使膠體金試紙條8固定不動。
權利要求
1.一種殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，其特徵在於由光源(1)、膠體金試紙條(8)、試紙條插槽(15)、聚焦透鏡(13)、電荷耦合器(7)、單片機功能模塊(14)、顯示器(12)、機箱(16)組成，所述的膠體金試紙條(8)固定於試紙條插槽(15)中，並一起插入機箱(16)內，在機箱(16)內相對膠體金試紙條(8)對稱固定有1～2個光源(1)，在光源(1)的後方平行於膠體金試紙條(8)固定有一個聚焦透鏡(13)，在聚焦透鏡(13)的焦點處平行於聚焦透鏡(13)固定有一個電荷耦合器(7)，其光敏面面向聚焦透鏡(13)，電荷耦合器(7)的輸出端與單片機功能模塊(14)輸入端相連，單片機功能模塊(14)的三個輸出端分別與顯示器(12)、光源(1)、CCD驅動電路(9)輸入端相連，CCD驅動電路(9)的輸出端與電荷耦合器(7)的輸入端相連。
2.如權利要求1所述的殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，其特徵在於其電路連接為微處理器(11)的電平轉換端(3)通過驅動開關(2)與光源(1)相連，微處理器(11)的電平轉換端(10)與CCD驅動電路(9)輸入端相連，CCD驅動電路(9)的一個輸出端與電荷耦合器CCD(7)的輸入端相連、另一個輸出端通過微處理器(11)的電平轉換端(4)與A/D轉換模塊的輸入端相連，A/D轉換模塊的輸出端、微處理器(11)的輸出端與顯示器(12)相連，並且驅動開關(2)、A/D轉換(5)、微處理器(11)集成為單片機功能模塊(14)。
3.如權利要求1所述的殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，其特徵在於在光源(1)的輸出光路上依次是膠體金試紙條(8)的檢測面、聚焦透鏡(13)、電荷耦合器(7)的光敏面。
4.如權利要求1所述的殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，其特徵在於光源(1)為高亮度白光LED閃光燈，其照射時間與電荷耦合器(7)的掃描時間同步。
5.如權利要求1所述的殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，其特徵在於膠體金試紙條(8)放入試紙條插槽(15)內可自動定位。
全文摘要
本發明涉及一種農藥、獸藥、生物毒素等殘留物檢測膠體金試紙條讀數計，將膠體金試紙條固定於試紙條插槽中，並一起插入機箱內，在機箱內相對膠體金試紙條對稱固定有1～2個光源，在光源的後方平行於膠體金試紙條固定有一個聚焦透鏡，在聚焦透鏡的焦點處平行於聚焦透鏡固定有一個電荷耦合器，其光敏面面向聚焦透鏡，電荷耦合器的輸出端與單片機功能模塊輸入端相連，單片機功能模塊的三個輸出端分別與顯示器、光源、CCD驅動電路輸入端相連，CCD驅動電路的輸出端與電荷耦合器的輸入端相連。由於採用了白光LED閃光燈光源對被檢測物進行瞬間高亮度照明和電荷耦合期作為光信號接受和轉換器件，具有測量精度高、反應速度快、處理方便。
文檔編號G01N33/50GK101093196SQ200710058399
公開日2007年12月26日 申請日期2007年7月25日 優先權日2007年7月25日
發明者許泓, 汪曣, 古瓏, 林安清, 趙學玒, 張曼, 白玉潔, 唐曉賓, 何佳, 吳延暉, 張駿 申請人:中華人民共和國天津出入境檢驗檢疫局