一种便携式干式荧光探测仪制造技术

本实用新型专利技术涉及电子医学领域，具体指一种便携式干式荧光探测仪，包括荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、WIFI模块、蓝牙模块、信号采集模块以及定量软件系统，所述荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、信号采集模块依次连接，所述信号采集模块分别与WIFI模块、蓝牙模块、定量软件系统连接。所研究的干式荧光探测仪，通过良好的设计，能够快速准确地检测血液中的心肌损伤标志物的含量，使用户能够更加便捷地对自己的身体做出一个初步诊疗判断。具有(1)体积小巧，便于携带(2)功能齐全，性能稳定(3)成本低廉，性价比高(4)精准测量，实用性强(5)支持WIFI、蓝牙传输。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式干式荧光探测仪
本技术涉及电子医学领域，具体涉及一种便携式干式荧光探测仪。
技术介绍
随着国外生物医疗技术、计算机技术、测控技术和数字通信技术的发展，目前便携式快速检测技术在人体疾病的快速检测方面己经有了很大的应用。免疫层析检测技术是一种快速、简便、灵敏、直观、价格低廉、可真正实现现场检测的检测方法。具有很多气相色谱、高效液相色谱、气质联用色谱、液质联用色谱、毛细管电泳等仪器检测方法以及其他传统方法无法企及的优点。在检测领域中处于特殊重要的地位，同时也是传统检测和仪器检测的良好补充。尤其在经济高速发展，生活水平提高的今天，人类重大疾病，环境污染，食品安全等问题日益受到极大的关注，让免疫层析检测技术更具有巨大的潜力和蓬勃的生命力。目前通用的荧光定量检测仪通常体积较大，不便于便携式应用，因此，限制了其在交通不便，不发达地区的发展。即使有一些商品化的产品，也存在着结构复杂，可靠性差，精度不高，操作难度大等缺点。因此，实现仪器便携，同时提高检测的稳定性和灵敏度是本领域需要解决的问题；如何快速便捷的应用这种先进的检测技术显得十分有意义。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种价格低廉、功能实用、便于携带、精准测量的便携式干式荧光探测仪。本技术采用的技术方案如下：一种便携式干式荧光探测仪，包括荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、WIFI模块、蓝牙模块、信号采集模块以及定量软件系统，所述荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、信号采集模块依次连接，所述信号采集模块分别与WIFI模块、蓝牙模块、定量软件系统连接。其中，所述的荧光激发模块，包括LED光源、第一透镜、第一滤光片、第二透镜，LED光源位于第一透镜的焦点上，利用LED光源发出一束发散的光束，经过第一透镜后变成平行光，平行光经过第一滤光片后进入第二透镜，经过第二透镜后被聚焦到样品上，激发出荧光。其中，所述LED光源从竖直方向照射样品，在光源右侧偏45°角方向进行光电转换器的信号接收与检测。其中，所述的接收光路模块，包括第三透镜、第二滤光片、第四透镜、光电转换器，样品激发出的荧光被第三透镜收集后变为平行光，将平行光通过第二滤光片后，原来的激发光和杂散光将会被第二滤光片滤除掉，仅剩激发出的荧光信号通过，通过第二滤光片后的光被第四透镜收集聚焦到光电转换器上，实现光信号到电信号的转换。其中，所述的扫描光机模块采用的是反射电式光电传感器，使用中反射电式光电传感器的前端面与被检测的样品表面保持平行，反射电式光电传感器的红外发射管的工作电流在大于等于2mA小于等于10mA。其中，所述的扫描光机模块采用型号为RER-USB100W03M摄像头，其工作电压为5V，像素可达100万1280*720，支持自动曝光控制(AEC)、自动白平衡(AEB)、自动增益控制(AGC)，同时可调节亮度、对比度、色饱和度、色调、清晰度、白平衡、逆光对比以及曝光度。其中，所述的信号调理模块采用程控放大器将信号放大以及利用型号为HX711的24位的A/D转换芯片进行信号的模数转换；所述的信号调理模块中的电路控制部分采用32位的ARM处理器STM32F407ZGT6作为主控芯片，其可实现发光强度的控制、荧光数字信号的采集、电机的控制、数据分析与显示、结果打印、人机界面操作、数据存储、仪器自检、通信。其中，所述的信号采集模块采用光电传感器OPT101，在单电源+2.7V～36V的宽电压范围内正常运行。其中，所述的WIFI模块采用LSD4WF-2MD05107WIFI模组，其内部集成了高性能的SOCWIFI芯片，LSD4WF-2MD05107WIFI模组还内置TCP/IP协议栈，支持STA/AP两种工作模式，支持802.11b/g/n协议，支持无线本地升级和OTA远程固件升级；所述的蓝牙模块采用LSD4BT-P74MSTD1蓝牙模块。本技术的有益效果：本技术所述的便携式干式荧光探测仪，实现一种价低廉、功能实用、便于携带、精确测量的便携式干式荧光探测仪。本技术主要具有以下优点：(1)体积小巧，便于携带(2)功能齐全，性能稳定(3)成本低廉，性价比高(4)精准测量，实用性强。附图说明图1是本技术的组成模块框图。图2为荧光激发模块和接收光路模块光路设计图。图3为电路电源12V转8V电路图。图4为电路电源8V转5V电路图。图5为电路电源5V转3.3V电路图。图6为信号采集模块电路图。图7为限位电路图。图8为计算机软件交互示意图。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术作进一步说明：本技术正是应用了这种检测技术，以此研发一个具备多路、多种传感器接口的数据采集检测分析仪器，通过快速高效的检测抗原抗体的结合从而对相关疾病进行及时准确的预判。我们可以仅用一个小仪器来实现荧光信号的采集分析处理和结果呈现，因此，其使用的灵活性高，具有较好的应用前景。同时该仪器不仅可用于医疗机构的门、急诊的床旁检测，也可用于社区医院的随访检测，更可以进入人们家中,为疾病检测提供便利。心梗心衰是21世纪最常见的心血管疾病之一，其快速检测对于减轻疾病带来的人身伤害以及提供救治的黄金时间具有重要意义。本技术的特色在于：所研究的便携式干式荧光探测仪，通过良好的设计，具有体积小巧、便于携带、操作简单等特点，能够快速准确的检测血液中的心肌损伤标志物的含量，同时也可通过WIFI模块、蓝牙模块快速检测标志物。如图1所示，本技术是一种便携式干式荧光探测仪，包括荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、WIFI模块、蓝牙模块、信号采集模块以及定量软件系统，所述荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、信号采集模块依次连接，所述信号采集模块分别与WIFI模块、蓝牙模块、定量软件系统连接。所述的荧光激发模块，是利用LED光源发出一束发散的光束，LED光源位于第一透镜的焦点上，从而经过第一透镜后变成平行光。平行光经过第一滤光片后，入射光中580nm以上(注：不同的检测需求，可换不同的滤光片，因此，该波长并不固定)的光将被滤除掉，出射的光仅为短波光或窄带光(580nm以下)，其经过第二透镜后，被聚焦到样品上，激发出荧光。所述的接收光路模块，是让激发出的荧光被第三透镜收集后变为平行光后，将平行光通过第二滤光片后，原来的激发光和杂散光将会被第二滤光片滤除掉，仅剩激发出的荧光信号通过。通过第二滤光片后的光被第四透镜收集聚焦到荧光检测模块上的光电转换器上，实现光信号到电信号的转换。所述的扫描光机模块，采用的是二维码检测器，二维码检测是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。它具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化的优点。其包含有多个发光二极管和光电检测管，当没有被标记的荧光物质出现在扫描光路中或只有黑色的目标位于光路中时，光电检测管将会检测到一个比较微弱的本底信号，当有荧光物质出现在扫描光路中时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式干式荧光探测仪，其特征在于，包括荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、WIFI模块、蓝牙模块、信号采集模块以及定量软件系统，所述荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、信号采集模块依次连接，所述信号采集模块分别与WIFI模块、蓝牙模块、定量软件系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种便携式干式荧光探测仪，其特征在于，包括荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、WIFI模块、蓝牙模块、信号采集模块以及定量软件系统，所述荧光激发模块、接收光路模块、扫描光机模块、信号调理模块、信号采集模块依次连接，所述信号采集模块分别与WIFI模块、蓝牙模块、定量软件系统连接。2.如权利要求1所述的一种便携式干式荧光探测仪，其特征在于，所述的荧光激发模块，包括LED光源、第一透镜、第一滤光片、第二透镜，LED光源位于第一透镜的焦点上，利用LED光源发出一束发散的光束，经过第一透镜后变成平行光，平行光经过第一滤光片后进入第二透镜，经过第二透镜后被聚焦到样品上，激发出荧光。3.如权利要求2所述的一种便携式干式荧光探测仪，其特征在于，所述LED光源从竖直方向照射样品，在光源右侧偏45°角方向进行光电转换器的信号接收与检测。4.如权利要求2所述的一种便携式干式荧光探测仪，其特征在于，所述的接收光路模块，包括第三透镜、第二滤光片、第四透镜、光电转换器，样品激发出的荧光被第三透镜收集后变为平行光，将平行光通过第二滤光片后，原来的激发光和杂散光将会被第二滤光片滤除掉，仅剩激发出的荧光信号通过，通过第二滤光片后的光被第四透镜收集聚焦到光电转换器上，实现光信号到电信号的转换。5.如权利要求1所述的一种便携式干式荧光探测仪，其特征在于，所述的扫描光机模块采用的是反射电式光电传感器，使用中反射电式光电传感器的前端面与被检测的样品表面保持平行，反射电式光电传感器的红外发射管的工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱德榕，吴琼水，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42