[发明专利]一种在线三磷酸腺苷检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种在线三磷酸腺苷(ATP)检测装置，其特征在于，该检测装置包括检测盒和处理终端；检测盒为封闭结构,容纳有荧光测试管及检测电路；检测电路包括依次连接的光电传感器、放大器、模数转换器、嵌入式系统模块以及无信通信模块，光电传感器紧邻荧光测试管且两者之间安装有峰值波长为524nm的滤光片，放大器用于对光电传感器产生的光电流进行转换、放大，检测电路由电源模块提供电源；处理终端包括依次连接的无线通信模块、嵌入式系统模块、存取模块以及显示屏。

2.根据权利要求1所述的在线三磷酸腺苷(ATP)检测装置，其特征在于，检测盒还包括封闭的检测壳体、插装在检测壳体内的卡位管，荧光测试管插装在卡位管内，检测电路安装在检测壳体内；卡位管为封闭结构，其竖直插装在检测壳体内与检测壳体紧密连接，卡位管下端为透明结构，并与光电传感器相邻。

3.根据权利要求1所述的在线三磷酸腺苷(ATP)检测装置，其特征在于，检测盒中的无信通信模块为蓝牙模块，处理终端中的无信通信模块包括蓝牙模块和wifi模块，检测盒与处理终端之间通过蓝牙模块进行通信,处理终端通过wifi模块与网络食品卫生监控平台连接。

4.根据权利要求1所述的在线三磷酸腺苷(ATP)检测装置，其特征在于，放大器包括放大器A1、放大器A2和放大器A3；放大器A1采用电压跟随器形式，放大器A1输入端连接有电阻R1和R2，电阻R1与电源模块的正极连接，电阻R2接地，放大器A1输出端与放大器A2及放大器A3的输入端连接；放大器A2采用电流电压转换器形式，其输入端与光电传感器连接，将光电传感器输出的光电流信号转换成电压信号，放大器A2上连接有反馈电阻R_f，反馈电阻R_f的阻值范围为10⁷～10⁹Ω，放大器A2输出端与放大器A3输入端连接；放大器A1和放大器A2上分别连接有滤波电容C1和C2；放大器A3采用差动放大器，放大器A3增益调整由外接电阻R_S决定，放大器A3输出端与模数转换器连接。

5.一种利用权利要求1-4任一所述的在线三磷酸腺苷(ATP)检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)利用荧光测试管对被测物进行取样，被测物与荧光测试管内的ATP荧光素酶试剂发生反应发出荧光；

(2)将荧光测试管插入检测盒中，荧光通过峰值波长为524nm的滤光片后，由光电传感器进行检测生成光电流信号，光电流信号经放大器转化、放大获得稳定的电压信号，放大后的电压信号经模数转换器转换成数字信号，数字信号经嵌入式系统模块处理后经无线通信模块发送至处理终端；

(3)处理终端接收到数字信号后，对数值信号的数值进行最小二乘法拟合，得到ATP含量值曲线，对ATP含量值曲线进行积分计算，得到ATP含量总值。

6.根据权利要求5所述的利用在线三磷酸腺苷(ATP)检测装置的检测方法，其特征在于，在步骤(2)中，模数转换器的采样率≥10K/秒，在嵌入式系统模块控制下模数转换器处理电压信号的方法如下：

i.对电压信号进行16次采样并硬件平均，依次得到32个序列信号；

ii.再对32个序列信号进行数据排序，去掉最大的8个数据和最小的8个数据，对留下的中间的16个数据进行平均，获得较为稳定的数据。