专利名称：一种阵列式96通道农药残留快速检测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种简便、灵敏、快速的分析仪器，具体涉及一种用于现场快速定量检测农药残留含量的快速分析仪器。
背景技术：
随着经济运行全球化的不断深入和发展，果蔬农药安全问题越来越受到各国政府、国际组织、行业组织、行业专家乃至普通民众的关注。农药残留是指残存在环境及生物体内的微量农药，包括农药原体、有留代谢物、降解物和杂质。施用于作物上的农药，其中一部分附着于作物上， 一部分散落在土壤、大气和水等环境中，环境残存的农药中的一部分又会被植物吸收。残留农药直接通过植物果实或水、大气到达人、畜体内，或通过环境、食物链最终传递给人、畜。导致和影响农药残留的原因有很多，其中农药本身的性质、环境因素以及农药的使用方法是影响农药残留的主要因素。食用含有大量高毒、剧毒农药残留引起的食物会导致人、畜急性中毒事故。长期食用农药残留超标的农副产品，虽然不会导致急性中毒，但可能引起人和动物的慢性中毒，导致疾病的发生，甚至影响到下一代。由此看来，农药残留检测，非常必要。目前，已有多种农药残留检测仪器。然而，对于工商部门、蔬菜生产基地、农贸市场、超市、质检等部门需要同时对多个样品做农药残留检测才能不延误蔬菜流通时间。因此，市场上迫切需要一种可同时做多个样品检测的仪器，目前，市场上大都采用酶标仪改装的多通道农药残留检测仪，在96个通道中，每次必须用8个通道作空白检测，所以只能进行88样品检测，由于采用8通道顺序移动的酶标板的方式检测，不但使用和操作不便，而且酶标板始终处在移动中，使检测结果的一致性很差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于现场快速定量检测农药残留含量的阵列式96通道农药残留快速检测仪。
为达上述目的，本发明具体的内容为
一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，包括一机壳及设于其中的96通道
4酶标板、光源、检测器、微处理器和电源；
其中96通道酶标板、光源和检测器组成检测系统模块；所述光源为96个的发光二极管集成组合的阵列式光源，所述检测器由96个光电传感器构成的阵列式检测器，所述阵列式光源和阵列式检测器对应组装于一放置96通道酶标板的框架两侧；阵列式光源与阵列式检测器的位置一一对应，且固定不动。使96通道样品检测模块化，在检测时不需调动部件位置。
其中所述检测系统模块由两个48通道检测系统模块组合构成96通道样品检测模块。
所述检测系统模块设一光源系统主板，光源系统主板上面设一光源系统基座，光源系统主板上面布设多个发光二极管；设一检测器系统主板安放在一检测器系统基座结上面，检测器系统基座上面设检测器底孔，检测器系统主板上面的检测器与检测器系统基座结上面的检测器底孔间隙配合；光源系统基座和检测器
系统基座中设系统框架，系统框架通过紧固螺栓将光源系统基座与检测器系统基座结以紧密配合方式连接。
所述光源系统基座结设光源系统底板，在光源系统底板上均匀分布着光源系统LED底孔，光源系统LED底孔的尺寸和排列方式与光源系统主板上的LED尺寸和排列方式相配合。
所述检测器系统基座结包括一检测器系统底板，在检测器系统底板上均匀分布着检测器系统底孔，检测器系统底孔的尺寸及排列方式与光源系统线路板中LED尺寸及排列方式相配合。
所述系统框架的内部设有放酶标板的空槽，所述空槽尺寸与所述酶标板尺寸相配合。
其中在检测器系统底板上设检测器系统连接孔，在光源系统底板上设光源系统连接孔，通过检测器系统连接孔和光源系统连接孔将光源系统基座、检测器系统基座及系统框架连接起来。
检测仪由单一波长412nm的超高亮发光二极管组合构成阵列式光源。
所述机壳前面板设置有液晶显示屏及多个按键，所述机壳上表面设置有打印机接口、 96通道样品检测模块盖板，所述机壳后部还设置有电源插座、电源开关及RS232/USB接口。
所述机壳前面板设置有液晶显示屏及多个按键，所述机壳上表面设置有打印机接口、 96通道样品检测模块盖板，所述机壳后部还设置有电源插座、电源开关及RS232/USB接口。本发明采用上述技术方案，其显著特点是
1、 采用比色分析方法，使操作简便，检测结果直观性好。
2、 适用于对单一样品或多个样品的快速定量检测。
3、 采用微处理器控制，具有测量、设置、记录、保存和数据处理功能。设有
RS-232/USB接口，与PC机联机通信，并设有帮助等功能，自动化程度高。
4、 化学试剂盒显色，样品和试剂用量少，防止并减少了二次污染。
5、 大屏幕液晶中文显示，人机交互式操作，体积小、重量轻、使用方便。
6、 96通道农药残留快速检测仪由96个发光二极管和96个检测器集成组合构 成的阵列式模块化检测系统，无可动部件。在样品检测时，将样品检测板插入检 测模块中即可。检测结果在显示屏上立刻显示出来。
本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪样品池也采用96孔酶标板， 但样品检测时固定不动，可以同时检测96个样品。检测系统模块化组合，无可动 部件，检测速度快，数据稳定，精密度和一致性好，检测结果准确度高。本发明 可以快速检测食品、蔬菜、水果、水中有机磷和氨基甲酸脂类农药残留含量。
图1:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪外部结构示意图。 图2:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪中48通道检测系统 模块结构示意图。
图3:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪中48通道检测系统
模块中检测系统基座结构示意图。
图4:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪中48通道检测系统 模块中检测器系统主板结构示意图。
图5:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪中48通道检测系统 模块中光源系统主板结构示意图。
图6:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪中48通道检测系统 模块中光源系统基座结构示意图。
图7:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪中48通道检测系统 模块中检测器系统框架结构示意图。
图8:为本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪原理示意图。
具体实施例方式
以下就本发明阵列式96通道农药残留快速检测仪的结构组成及所能产生的
功效，配合附图以较佳实施例详细说明如下
本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪是基于样品中被测物质经提 取净化后与显色剂反应生成有色化合物，根据该化合物对可见光412nm有选择性 地吸收的原理而建立的一种比色分析的仪器。
如图1所示，本发明具有机壳1，机壳1的前表面设置有液晶显示屏8、按键 9，按键9包括有返回键、确认键、上翻键和下翻键。机壳上表面设置有微型打印 机5、 96通道样品检测模块盖板6，机壳1后面右侧下方设置的电源控制开关4、 电源插座3和RS-232接口 2。机壳1中设置有由两个48通道检测系统模块组合 构成的96通道样品检测模块7。如图2所示，本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪的48通道检测 系统模块有一光源系统主板72，光源系统主板72上面有一光源系统基座73，光 源系统主板72上面的LED(发光二极管)与光源系统基座73上面的光源系统LED 底孔间隙配合。另外，检测器系统主板76安放在检测器系统基座75上面，检测 器系统主板76上面的检测器与检测器系统基座结75上面的检测器底孔间隙配 合。检测器系统框架74通过紧固螺栓71将光源系统基座73与检测器系统基座结 75以紧密配合方式连接起来。
如图5所示，在光源系统主板72上面有一光源线路板752，光源线路板752 一面分布着控制电路及光源系统主板连接件751，通过光源系统主板连接件751 与微处理器连接并且对光源系统发出控制指令，另一面为48个超高亮发光二极管 753以集成组合方式构成的模块化光源。
如图6所示，光源系统基座结73由铝合金材料加工制成光源系统底板761， 在光源系统底板761上均匀分布着光源系统LED底孔762>光源系统LED底孔762 的尺寸及排列方式与光源系统线路板中LED尺寸及排列方式相配合。其中763为 光源系统连接孔，紧固螺栓通过光源系统连接孔将光源系统基座、检测器系统基 座及系统中间框架连接起来。
如图4所示，在检测器系统主板76上面有一检测器系统线路板742，检测器 系统线路板742 —面分布着控制电路及检测器系统主板连接件741，通过检测器 系统主板连接件741将检测器接收的检测信号传输给微处理器处理，另一面为48 个光电传感器743以集成组合方式构成的模块化阵列检测器。如图3所示，检测器系统基座结75由铝合金材料加工制成检测器系统底板 731，在检测器系统底板731上均匀分布着检测器系统底孔732，检测器系统底孔 732的尺寸及排列方式与光源系统线路板中LED尺寸及排列方式相配合。其中733 为检测器系统连接孔，紧固螺栓通过检测器系统连接孔将光源系统基座、检测器 系统基座及系统中间框架连接起来。
如图7所示，检测器系统框架74由铝合金材料加工制成，检测器系统框架支 撑架771的内部有放酶标板槽773，放酶标板槽773尺寸由检测器系统中所放置 的48通道酶标板大小来相互配合。其中772为检测器系统连接孔，紧固螺栓通过 检测器系统连接孔将光源系统基座、检测器系统基座及系统中间框架连接起来。
如图8所示，示出本发明工作原理微处理器81通过光源系统主板连接件将 控制指令传输到光源系统主板的控制电路82中，光源系统主板的控制电路82按 照微处理器控制指令控制光源系统LED超高亮发光二极管，光信号通过酶标板83 后，通过检测器系统主板的控制电路上的光电传感器将检测到的信号传输到检测 器系统主板的控制电路84后到达微处理器81进行处理，检测结果通过显示系统 85显示出来。
在本实施例中，采用了日本的日亚和丰田公司生产的超高亮发光二极管，亮 度参数在lOOOmcd以上。波长412nm的发光二极管，光源采用连续或脉冲方式供 电。该电路为常规电路，在此不在详述。光电检测器在本实施例中，釆用了美国 TI公司生产集成光电传感器，型号为TSL201、 TSL202、 TSL203、 TSL204、 TSL205、 TSL206、 TSL207、 TSL208、 TSL209、 TSL220、 TSL230、 TSL235、 TSL245、 TSL250、 TSL251、 TSL250、 TSL253、 TSL254、 TSL255、 TSL256、 TSL257、 TSL258、 TSL259、 TSL260、 TSL261、 TSL262。当然，本发明也可以采用其它具有同等功效的集成光 电传感器。光电检测器将检测到的数据传输到微处理器81。微处理器81为飞利 浦公司生产的P51、 P52系列，其主要参数为12位单片机，内部存储器64K。微 处理器81用来接收光电检测器的输出信号并进行数据处理处理后的信息由液晶 显示屏8显示出来同时，微处理器也可以通过RS-232/USB接口与电脑联机通信， 数据的设置、采集、分析以及处理过程可以通过操作电脑来完成，并将处理后的 信息通过显示屏显示出来。本发明的微处理器、光源系统、光电检测器系统、液 晶显示屏5、按键9以及电源开关4、电源插座3和RS-232/USB接口 2等元器件 可以常规电路连接。
以下结合具体操作来介绍本发明一种阵列式96通道农药残留快速检测仪的 使用方法。样品处理
待检测的样品不同，(如油菜，西红柿将采用不同的前处理方法，详见仪器使 用说明书。)将采用不同的前处理方法，将待检测的样品中的农药提取出来并制 备成样品溶液。 显色一测量操作
1.空白测量向装有一定体积蒸馏水的酶标板中，分别加入相关试剂，然后将 酶标板放入96通道检测系统模块中锁定。选择"测量"项目，按仪器的提示进行 操作，进行空白样品测量。
2.样品测量将酶标板取出，换上样品酶标板，加入相关试剂，然后将酶标板 放入96通道检测系统模块中锁定。选择"测量"项目按仪器的提示进行操作， 得出样品测量的结果。
本发明虽由前述实施例来描述，但仍可变化其形态与细节，在不脱离本发明 的精神下制作。前述为本发明最合理的使用方法，仅为本发明可以具体实施的方 式之一，但并不以此为限。
权利要求
1、一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，包括一机壳及设于其中的96通道酶标板、光源、检测器、微处理器和电源；其特征在于其中96通道酶标板、光源和检测器组成检测系统模块；所述光源为96个的发光二极管集成组合的阵列式光源，所述检测器由96个光电传感器构成的阵列式检测器，所述阵列式光源和阵列式检测器对应组装于一放置96通道酶标板的框架两侧；阵列式光源与阵列式检测器的位置一一对应，且固定不动。
2、 如权利要求1所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特征在 于，其中所述检测系统模块由两个48通道检测系统模块组合构成96通道样品检 测模块。
3、 如权利要求1或2所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特 征在于，所述检测系统模块设一光源系统主板，光源系统主板上面设一光源系统 基座，光源系统主板上面布设多个发光二极管；设一检测器系统主板安放在一检 测器系统基座结上面，检测器系统基座上面设检测器底孔，检测器系统主板上面 的检测器与检测器系统基座结上面的检测器底孔间隙配合；光源系统基座和检测 器系统基座中设系统框架，系统框架通过紧固螺栓将光源系统基座与检测器系统 基座结以紧密配合方式连接。
4、 如权利要求3所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特征在 于，所述光源系统基座结设光源系统底板，在光源系统底板上均匀分布着光源系 统LED底孔，光源系统LED底孔的尺寸和排列方式与光源系统主板上的LED尺寸和排列方式相配合。
5、 如权利要求3所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特征在于，所述检测器系统基座结包括一检测器系统底板，在检测器系统底板上均匀分 布着检测器系统底孔，检测器系统底孔的尺寸及排列方式与光源系统线路板中 LED尺寸及排列方式相配合。
6、 如权利要求3所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特征在 于，所述系统框架的内部设有放酶标板的空槽，所述空槽尺寸与所述酶标板尺寸 相配合。
7、 如权利要求3所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特征在 于，其中在检测器系统底板上设检测器系统连接孔，在光源系统底板上设光源系 统连接孔，通过检测器系统连接孔和光源系统连接孔将光源系统基座、检测器系统基座及系统框架连接起来。
8 如权利要求1或2或4至7任一所述的一种阵列式96通道农药残留快速 检测仪，其特征在于，由单一波长412mn的超高亮发光二极管组合构成阵列式光 源。
9、 如权利要求1或2或4至7任一所述的一种阵列式96通道农药残留快速 检测仪，其特征在于，所述机壳前面板设置有液晶显示屏及多个按键，所述机壳 上表面设置有打印机接口、 96通道样品检测模块盖板，所述机壳后部还设置有电 源插座、电源开关及RS232/USB接口。
10、 如权利要求8所述的一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，其特征在 于，所述机壳前面板设置有液晶显示屏及多个按键，所述机壳上表面设置有打印 机接口、 96通道样品检测模块盖板，所述机壳后部还设置有电源插座、电源开关 及RS232/USB接口。
全文摘要
本发明公开一种阵列式96通道农药残留快速检测仪，它包括一机壳，所述机壳前面板设置有液晶显示屏及多个按键，所述机壳上表面设置有打印机、96通道样品检测模块盖板，所述机壳后部还设置有电源插座、电源开关及RS232/USB接口，所述机壳内部设置有96通道样品检测模块、微处理器、电源；其中，所述阵列式96通道农药残留快速检测仪的96通道样品检测模块为两个48通道检测模块组合构成，模块光源为96个波长为412nm的发光二极管集成组合的阵列式光源，模块检测器为96个光电传感器集成式阵列组合阵列式光源与阵列式检测器排列方式一一对应且相互配合。本发明可以快速检测食品、蔬菜、水果、水中有机磷和氨基甲酸脂农药残留含量，从而保证食用者安全。
文档编号G01N33/543GK101539571SQ20081010232
公开日2009年9月23日 申请日期2008年3月20日 优先权日2008年3月20日
发明者于爱民, 王振德 申请人:长春吉大·小天鹅仪器有限公司