本發(fā)明涉及食品安全快速檢測(cè)領(lǐng)域,特別是涉及一種食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
近年來,隨著食品安全快速檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展,在食品安全快速檢測(cè)領(lǐng)域,越來越多的檢測(cè)方法應(yīng)用于食品安全快速檢測(cè)設(shè)備,包括:分光光度法、膠體金免疫層析法、干化學(xué)分析法、陽(yáng)極溶出伏安法、生物發(fā)光/化學(xué)發(fā)光檢測(cè)法、薄層色譜分析法等。大多數(shù)檢測(cè)設(shè)備僅包含單一的檢測(cè)方法,因此檢測(cè)指標(biāo)受限。
隨著食品安全快速檢測(cè)體系的快速發(fā)展,用戶對(duì)于檢測(cè)指標(biāo)的需求更加多樣化,需采購(gòu)多臺(tái)檢測(cè)設(shè)備以滿足不同檢測(cè)方法的檢測(cè)指標(biāo)需要,隨之帶來的問題是設(shè)備廠家不同,執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、判讀標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,檢測(cè)數(shù)據(jù)無法統(tǒng)一接口上傳,此外,在現(xiàn)場(chǎng)及流通領(lǐng)域檢測(cè)時(shí),檢測(cè)指標(biāo)多,需攜帶多種設(shè)備及檢測(cè)工具,實(shí)用性差、效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決上述問題,提供了一種食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置,將多種檢測(cè)模塊集成在一起,并共用一個(gè)統(tǒng)一的檢測(cè)主機(jī),一方面,提高了設(shè)備的便攜性,另一方面,檢測(cè)模塊拆裝方便,能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需求進(jìn)行配置對(duì)應(yīng)的檢測(cè)模塊,實(shí)用性好。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置,其包括一個(gè)共用的檢測(cè)主機(jī)和一個(gè)以上的食品安全檢測(cè)模塊,其中:所述食品安全檢測(cè)模塊的殼體底部設(shè)有接口觸點(diǎn),所述檢測(cè)主機(jī)設(shè)有一個(gè)以上的模塊安裝槽,并分別在每個(gè)模塊安裝槽的底壁設(shè)有金屬?gòu)椈舍?;所述食品安全檢測(cè)模塊與所述檢測(cè)主機(jī)的模塊安裝槽插接配合,且所述食品安全檢測(cè)模塊的殼體底部的接口觸點(diǎn)與所述模塊安裝槽的底壁的金屬?gòu)椈舍樝噙B接。
優(yōu)選的,所述食品安全檢測(cè)模塊的內(nèi)部設(shè)有模塊電路板和為模塊電路板供電的蓄電池,所述食品安全檢測(cè)模塊的殼體底部的接口觸點(diǎn)與所述模塊電路板相連接;所述檢測(cè)主機(jī)的內(nèi)部還設(shè)有主電路板,所述模塊安裝槽的底壁的金屬?gòu)椈舍樑c所述主電路板相連接。
優(yōu)選的,所述檢測(cè)裝置包括儀器箱和蓋體,所述檢測(cè)主機(jī)和食品安全檢測(cè)模塊均設(shè)置在所述儀器箱內(nèi),所述蓋體設(shè)有與所述檢測(cè)主機(jī)相連接的顯示屏;所述儀器箱還設(shè)有工控面板和對(duì)應(yīng)的工控電路板,所述工控面板向下凹設(shè)所述模塊安裝槽,所述工控電路板與所述主電路板相連接。
優(yōu)選的,所述食品安全檢測(cè)模塊包括以下檢測(cè)模塊的一種以上:分光光度檢測(cè)模塊、膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊、陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊、熒光檢測(cè)模塊、薄層色譜檢測(cè)模塊。
優(yōu)選的,所述食品安全檢測(cè)模塊進(jìn)一步包括待測(cè)樣品采集單元、檢測(cè)信號(hào)處理單元、藍(lán)牙通訊模塊,所述檢測(cè)信號(hào)處理單元與所述模塊電路板相連接,所述蓄電池為所述藍(lán)牙通訊模塊供電,且所述食品安全檢測(cè)模塊通過所述藍(lán)牙通訊模塊與移動(dòng)終端APP進(jìn)行藍(lán)牙通訊連接。
優(yōu)選的,所述分光光度檢測(cè)模塊采用復(fù)合LED組作為光源,該復(fù)合LED組光源內(nèi)置6種檢測(cè)波長(zhǎng),通過光纖耦合分為三組檢測(cè)通道,每個(gè)檢測(cè)通道可選用任意檢測(cè)波長(zhǎng)。
優(yōu)選的,所述膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊包括光源裝置、攝像裝置、檢測(cè)卡裝載裝置,光源裝置為環(huán)形LED燈組,并且設(shè)有均光板,保證光源穩(wěn)定均勻;攝像裝置獲取檢測(cè)卡片的圖像,通過小波濾波、灰度拉伸、邊緣識(shí)別、灰度積分等算法進(jìn)行圖像處理,從而實(shí)現(xiàn)定性定量分析。
優(yōu)選的,所述陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊包括電解池、攪拌棒、工作電極、輔助電極、對(duì)電極和電化學(xué)工作站,所述攪拌棒安裝在電解池內(nèi),所述工作電極、輔助電極、對(duì)電極從電解池上方伸入電解池內(nèi),并分別通過檢測(cè)線與電化學(xué)工作站的檢測(cè)端口連接。
優(yōu)選的,所述熒光檢測(cè)模塊包括檢測(cè)拭子、檢測(cè)槽、遮光蓋、硅光二極管,由檢測(cè)拭子采樣后與熒光試劑反應(yīng),產(chǎn)生微弱的熒光,插入檢測(cè)槽中,蓋上遮光蓋,通過硅光二極管進(jìn)行檢測(cè)熒光信號(hào)。
優(yōu)選的,所述薄層色譜檢測(cè)模塊包括光源裝置、攝像裝置、薄層板裝載裝置,所述攝像裝置設(shè)置在所述光源裝置的上方,所述薄層板裝載裝置設(shè)置在所述光源裝置的下方,所述光源裝置包括紫外燈光源、紫外燈座、固定板,紫外燈光源安裝在紫外燈座上,紫外燈光源的下方設(shè)有濾光片,紫外燈座以角度可調(diào)節(jié)的方式安裝在固定板上。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置通過利用統(tǒng)一的檢測(cè)主機(jī)來控制多個(gè)檢測(cè)方法的檢測(cè)模塊,在保證設(shè)備功能的前提下滿足現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需要,提高設(shè)備的便攜性,同時(shí)規(guī)范通訊接口,實(shí)現(xiàn)多種設(shè)備項(xiàng)目的兼容性。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明一種食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置的主視圖;
圖2為本發(fā)明一種食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置的俯視圖;
圖3為本發(fā)明一具體實(shí)施例的分光光度檢測(cè)模塊的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明一具體實(shí)施例的分光光度檢測(cè)模塊的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明一具體實(shí)施例的膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明一具體實(shí)施例的陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明一具體實(shí)施例的熒光檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明一具體實(shí)施例的薄層色譜檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:
1、工控面板,2、儀器箱,3、工控電路板,4、模塊安裝槽,5、模塊安裝槽的底壁,6、食品安全檢測(cè)模塊,7、模塊電路板,8、鍍金彈簧針,9、主電路板;
10、分光光度檢測(cè)模塊;11、復(fù)合LED組光源;12、光纖;13、檢測(cè)通道;14、光電傳感器;
20、膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊;21、光源裝置;22、攝像裝置;23、檢測(cè)卡裝載裝置;
30、陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊;31、電解池;32、攪拌棒;33、工作電極;34、輔助電極;對(duì)電極(圖中未示出);36、電化學(xué)工作站;361、檢測(cè)端口;37、檢測(cè)線;
40、熒光檢測(cè)模塊;41、檢測(cè)拭子;42、檢測(cè)槽;43、遮光蓋;44、硅光二極管;
50、薄層色譜檢測(cè)模塊;51、光源裝置;511、紫外燈光源;512、紫外燈座;513、固定板;52、攝像裝置;53、薄層板裝載裝置。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白,以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明的一種食品安全一體化綜合檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置包括儀器箱2和蓋體(圖中未示出),還包括一個(gè)共用的檢測(cè)主機(jī)和一個(gè)以上的食品安全檢測(cè)模塊6,所述檢測(cè)主機(jī)和食品安全檢測(cè)模塊6均設(shè)置在所述儀器箱2內(nèi),所述蓋體設(shè)有與所述檢測(cè)主機(jī)相連接的顯示屏(圖中未示出)。
所述食品安全檢測(cè)模塊6的內(nèi)部設(shè)有模塊電路板7和為模塊電路板7供電的蓄電池,并在所述食品安全檢測(cè)模塊6的殼體底部設(shè)有與所述模塊電路板7相連接的接口觸點(diǎn);
所述檢測(cè)主機(jī)設(shè)有一個(gè)以上的模塊安裝槽4,所述檢測(cè)主機(jī)的內(nèi)部還設(shè)有主電路板9,并分別在每個(gè)模塊安裝槽4的底壁5設(shè)有與所述主電路板9相連接的金屬?gòu)椈舍?,本實(shí)施例中,所述金屬?gòu)椈舍?采用鍍金彈簧針8;
所述食品安全檢測(cè)模塊6與所述檢測(cè)主機(jī)的模塊安裝槽4插接配合,且所述食品安全檢測(cè)模塊6的殼體底部的接口觸點(diǎn)與所述模塊安裝槽4的底壁5的金屬?gòu)椈舍?相連接;所述食品安全檢測(cè)模塊6進(jìn)一步包括待測(cè)樣品采集單元和檢測(cè)信號(hào)處理單元,所述檢測(cè)信號(hào)處理單元與所述模塊電路板7相連接。為了使食品安全檢測(cè)模塊6與模塊安裝槽4的連接更可靠,可進(jìn)一步在食品安全檢測(cè)模塊6與模塊安裝槽4設(shè)置螺栓連接結(jié)構(gòu)或者卡接結(jié)構(gòu)等。
所述儀器箱2還設(shè)有工控面板1和對(duì)應(yīng)的工控電路板3,所述工控面板1向下凹設(shè)所述模塊安裝槽4,所述工控電路板3與所述主電路板9相連接。
另外,所述食品安全檢測(cè)模塊6還內(nèi)置有藍(lán)牙通訊模塊,所述蓄電池為所述藍(lán)牙通訊模塊供電,且所述食品安全檢測(cè)模塊6通過所述藍(lán)牙通訊模塊與移動(dòng)終端APP進(jìn)行藍(lán)牙通訊連接。如果僅需一個(gè)食品安全檢測(cè)模塊6的情況下,可無需攜帶整個(gè)一體化綜合檢測(cè)裝置,食品安全檢測(cè)模塊6無需與檢測(cè)主機(jī)連接,而是直接通過藍(lán)牙通訊模塊與手機(jī)等移動(dòng)終端連接,將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至手機(jī)APP,實(shí)用性強(qiáng)。
本實(shí)施例中,所述食品安全檢測(cè)模塊6包括以下檢測(cè)模塊的一種以上:分光光度檢測(cè)模塊、膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊、陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊、熒光檢測(cè)模塊、薄層色譜檢測(cè)模塊。
如圖3和圖4所示,所述分光光度檢測(cè)模塊10用于實(shí)現(xiàn)基于分光光度法的檢測(cè)。所述分光光度檢測(cè)模塊10采用復(fù)合LED組11作為光源,該復(fù)合LED組光源11內(nèi)置6種檢測(cè)波長(zhǎng),通過光纖12耦合分為三組檢測(cè)通道13,每個(gè)檢測(cè)通道13可選用任意檢測(cè)波長(zhǎng)。另外,本實(shí)施例采用光電傳感器14作為接收器。采用本實(shí)施例的分光光度檢測(cè)模塊10,每個(gè)檢測(cè)通道13的光源一致,避免由于光源波長(zhǎng)差異性導(dǎo)致通道間測(cè)量結(jié)果的差異。同時(shí),復(fù)合LED組光源11的檢測(cè)波長(zhǎng)可任意切換,每個(gè)檢測(cè)通道13可選用任意波長(zhǎng),真正意義實(shí)現(xiàn)多通道檢測(cè)功能;并且,每個(gè)檢測(cè)通道13可任意選擇檢測(cè)項(xiàng)目,可實(shí)現(xiàn)單次檢測(cè)同時(shí)分析三個(gè)項(xiàng)目指標(biāo),提高檢測(cè)效率。
如圖5所示,所述膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊20用于實(shí)現(xiàn)基于膠體金免疫法及干化學(xué)比色法的檢測(cè)。所述膠體金/干化學(xué)檢測(cè)模塊20包括光源裝置21、攝像裝置22、檢測(cè)卡裝載裝置23,光源裝置21為環(huán)形LED燈組,并且設(shè)有均光板211,保證光源穩(wěn)定均勻;攝像裝置22獲取檢測(cè)卡片的圖像,通過小波濾波、灰度拉伸、邊緣識(shí)別、灰度積分等算法進(jìn)行圖像處理,從而實(shí)現(xiàn)定性定量分析。
如圖6所示,所述陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊30采用三電極系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基于陽(yáng)極溶出伏安法的檢測(cè)。所述陽(yáng)極溶出伏安法檢測(cè)模塊30包括電解池31、攪拌棒32、工作電極33、輔助電極34、對(duì)電極(圖中未示出)和電化學(xué)工作站36,所述攪拌棒32安裝在電解池31內(nèi),所述工作電極33、輔助電極34、對(duì)電極從電解池上方伸入電解池31內(nèi),并分別通過檢測(cè)線37與電化學(xué)工作站36的檢測(cè)端口361連接。檢測(cè)時(shí),首先根據(jù)不同的檢測(cè)任務(wù)選擇相應(yīng)的電極系統(tǒng),并將處理后的樣品液、電解液、鍍膜液等檢測(cè)試劑按比例加入電解池31中并采用攪拌棒32進(jìn)行攪拌;將工作電壓加到三電極系統(tǒng)的輔助電極34與工作電極33上,由于輔助電極34不經(jīng)過電流,工作電極33產(chǎn)生的電流全部流過對(duì)電極,并通過檢測(cè)線37將檢測(cè)的電流信號(hào)傳送到電化學(xué)工作站36;根據(jù)恒電位測(cè)量的原理,需要先建立電流與被測(cè)物濃度值的標(biāo)準(zhǔn)曲線,通過檢測(cè)到的電流值與預(yù)先建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行計(jì)算,便得到待測(cè)樣品的濃度值。
如圖7所示,所述熒光檢測(cè)模塊40用于實(shí)現(xiàn)基于生物發(fā)光/化學(xué)發(fā)光的熒光檢測(cè)。所述熒光檢測(cè)模塊40包括檢測(cè)拭子41、檢測(cè)槽42、遮光蓋43、44硅光二極管,由檢測(cè)拭子41采樣后與熒光試劑反應(yīng),產(chǎn)生微弱的熒光,插入檢測(cè)槽42中,蓋上遮光蓋43,通過硅光二極管44進(jìn)行檢測(cè)熒光信號(hào)。
如圖8所示,所述薄層色譜檢測(cè)模塊50用于實(shí)現(xiàn)基于圖像處理的薄層色譜檢測(cè)。所述薄層色譜檢測(cè)模塊50包括光源裝置51、攝像裝置52、薄層板裝載裝置53,所述攝像裝置52設(shè)置在所述光源裝置51的上方,所述薄層板裝載裝置53設(shè)置在所述光源裝置51的下方,所述光源裝置51包括紫外燈光源511、紫外燈座512、固定板513,紫外燈光源511安裝在紫外燈座512上,紫外燈光源511的下方設(shè)有濾光片,紫外燈座512以角度可調(diào)節(jié)的方式安裝在固定板513上。檢測(cè)時(shí),首先拍攝點(diǎn)樣前的空白薄層板得到空白薄層板圖像,并將點(diǎn)樣后的待測(cè)樣品薄層板進(jìn)行單步展開并進(jìn)行拍攝得到樣品薄層板圖像,然后將所述的樣品薄層板圖像和空白薄層板圖像進(jìn)行相減計(jì)算得到差分圖像,并進(jìn)一步對(duì)差分圖像依次進(jìn)行二值化分割和根據(jù)性質(zhì)種類的歸類分割得到分割圖像,最后根據(jù)待測(cè)樣品的各個(gè)分割區(qū)域的光強(qiáng)和所述標(biāo)準(zhǔn)品的光強(qiáng)計(jì)算出各個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)的待測(cè)樣品的濃度值,從而實(shí)現(xiàn)多組分的快速檢測(cè),不僅速度快、成本低、操作簡(jiǎn)便,而且穩(wěn)定性好、重復(fù)性高。
本實(shí)施例中,所述檢測(cè)主機(jī)的模塊安裝槽4設(shè)有四個(gè),可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求選擇其中四個(gè)食品安全檢測(cè)模塊6插接在所述四個(gè)模塊安裝槽4中,或者,也可僅選擇其中一個(gè)食品安全檢測(cè)模塊6插接在對(duì)應(yīng)的模塊安裝槽4中,即插即用,自由配置,檢測(cè)模塊插入主機(jī)后可自動(dòng)識(shí)別。
本發(fā)明通過對(duì)各個(gè)檢測(cè)模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),檢測(cè)模塊的類別和數(shù)量可自由組合,將原本互為獨(dú)立的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)后集成與一體,建成了集分光光度法、陽(yáng)極溶出伏安法、薄層色譜分析法、膠體金/干化學(xué)分析法、生物熒光/化學(xué)發(fā)光檢測(cè)法等多種檢測(cè)方法于一體的綜合檢測(cè)裝置,在保證設(shè)備功能的前提下滿足現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需要,提高設(shè)備的便攜性,同時(shí)規(guī)范通訊接口,實(shí)現(xiàn)多種設(shè)備項(xiàng)目的兼容性。
上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。