[发明专利]一种试纸检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及科学分析仪器技术领域，具体涉及一种试纸检测装置。

背景技术

试纸，一般是通过颜色变化来检测液体或气体中是否存在某些物质、 以及半定量检测所含物质的浓度。目前，大部分试纸检测都只能依靠目视 来判断检测结果，由于不同人对颜色的分辨能力是不尽相同的，因此导致 检测结果因人而异。尤其是当样品浓度达到试纸的检测限时，试纸的显色 区域处于临界状态，外界光线的强弱和人对颜色的分辨能力等因素都可能 导致仅通过人眼无法确定检测结果是处于阴性还是阳性，更不用说通过人 眼来进行定量检测了。

例如，由于携带方便、检测快速、操作简单等优点而受到越来越广泛 关注的金标试纸检测法，目前该检测方法已经普遍应用于食品安全检测、 环境检测、医疗检测和卫生检测等各个领域。但是传统的仅依靠人眼来进 行检测结果的确定金标试纸检测法，其检测准确性低，且只能进行定性检 测。因此需要配备相应的试纸检测仪器来解决由于人眼识别局限性带来的 准确性低等问题，并实现定量或半定量检测。

例如，公开号为CN101598599A公开了一种多通道便携式胶体金试纸 条速测装置，包括检测部分、电器部分和检测软件部分，其中检测部分由 四个相互独立的检测通道组成，每个检测通道由光学CCD模块、恒流源、 LED光源、试纸条感知元件以及图像采集电路构成。电器部分包括：ARM 数据处理器、键盘和LCD部分。电器结构设计采用主从式的电路结构。每 个从机由独立CPU、CPLD系统和CCD模块构成，完成图像数据采集和前 处理。

上述便携式的试纸检测装置时基于ARM处理器的，目前出现的其他便 携式试纸检测仪也是主要基于FPGA、ARM及DSP等嵌入式系统，其硬件 结构相对复杂、成本较高、软件开发依赖于硬件、平台移植性差。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于现有的便携式试纸检测仪结构复 杂、成本高、软件开发依赖于硬件、平台移植性差。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种试纸检测装置，包括：检测盒体、智能手机、附加镜头和匀光组 件，智能手机包括成像镜头、照明组件、图像采集系统和图像处理系统， 其中，智能手机的成像镜头与附加镜头组成光学成像系统，匀光组件与照 明组件组成照明系统，智能手机与检测盒体的一侧连接，形成遮挡住外部 光线的暗室，被测试纸设置于检测盒体内与智能手机相对的另一侧。

优选地，附加镜头包括至少一个镜片，附加镜头的焦距为40～55mm。

优选地，附加镜头包括第一镜片和第二镜片，第一镜片的第一面曲率 半径为23～29mm、第二面曲率半径为16～24mm、中心厚度为2.5～4.5mm、 折射率为1.4～1.7、色散为60～68，第二镜片的第一面曲率半径为19～26mm、 第二面曲率半径为85～100mm、中心厚度为1～3mm、折射率为1.5～1.8、色 散为30～36，第二镜片靠近成像镜头设置，第一镜片的第一面远离成像镜头 设置，第二镜片的第一面远离成像镜头设置。

优选地，被测试纸与附加镜头之间的距离小于等于附加镜头的焦距。

优选地，还包括附加镜头支架，附加镜头通过附加镜头支架固定在智 能手机上，且与成像镜头所在位置相对应。

优选地，匀光组件包括微透镜阵列，微透镜阵列包括多个焦距相同、 边长相等的正方形微透镜，微透镜阵列与照明组件的光的发射方向垂直设 置，用于与照明组件一起形成均匀面光源。

优选地，微透镜的焦距为3～6mm、边长为300-500μm，微透镜阵列的 边长为6-12mm，微透镜阵列与照明组件的发光点之间的距离为2～4.5mm。

优选地，匀光组件还包括扩散片，扩散片与照明组件相对设置在微透 镜阵列的两侧，用于对照明组件发出的光进行再次匀光。

优选地，智能手机包括无线通信模块，用于将检测数据传输到其他终 端和/或服务器中。

优选地，检测盒体上设有试纸槽，试纸槽内配合设置试纸托架，试纸 托架用于支撑固定被测试纸，试纸托架与检测盒体滑动连接以能够伸出于 试纸槽外和缩入试纸槽内，在试纸托架缩入试纸槽内时试纸托架能够与检 测盒体紧密配合以阻挡外界光线进入检测盒体内。

本发明技术方案，具有如下优点：