一种便携式荧光扫描检测装置及方法与流程

1.本发明属于生物医疗仪器、实验仪器或生命科学仪器技术领域，具体涉及一种便携式荧光扫描检测装置及方法。


背景技术：

2.免疫层析技术是结合免疫技术和色谱层析技术的一种分析方法，该方法具有特异性、操作简单、快速等特点，广泛应用于临床诊断、环境监测、食品安全等重要领域。
3.荧光免疫层析技术作为一项新型免疫检测技术，既保留了传统胶体金试纸条的现场快速检测优点，又加入了荧光检测技术的高灵敏度特点，成为提高免疫层析方法检测性能的主要途径之一。
4.但是现有的医疗机构或实验室使用的荧光免疫层析试纸条仪器，其器件体积较大，结构复杂，操作难度大，无法实现随时随地检测。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明提出了一种便携式荧光扫描检测装置及方法。
6.为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
7.一方面，本发明公开一种便携式荧光扫描检测装置，包括：
8.壳体，在壳体上设有用于试纸条伸入壳体内部的插入槽口；
9.检测座，检测座安装于壳体内部，且在检测座上设有用于容纳承载试纸条的检测槽；
10.激光器，激光器安装于检测座或壳体上，用于发射激光，激发试纸条荧光线发光；
11.图像采集组件，图像采集组件安装于检测座或壳体上，用于采集被激光激发后试纸条荧光线的图像；
12.分析组件，分析组件用于对图像采集组件采集的图像进行图像处理，得到检测结果；
13.显示屏，显示屏安装于壳体上，用于显示分析组件得到的检测结果。
14.本发明公开的便携式荧光扫描检测装置结构简单，易于携带，可进行手持式操作，能够用于荧光免疫层析试纸条的检测，在保证检测精度的同时，简化检测步骤。
15.在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
16.作为优选的方案，便携式荧光扫描检测检测装置还包括：光束调整组件；
17.光束调整组件安装于检测座或壳体上，用于调整全部或部分激光的照射方向，使其照射至检测槽承载的试纸条上，激发试纸条荧光线发光。
18.采用上述优选的方案，保证激光可以稳定照射至试纸条上。
19.作为优选的方案，光束调整组件为能够使激光器本体发生转动的激光器转动组件；和/或，为安装于激光器发射的激光光路上的光束偏转组件。
20.采用上述优选的方案，光束调整组件的结构多样化，可以采用激光器转动组件直
接调整激光器的出射角度，从而调整激光的光路，也可以在激光器固定不变的基础上，采用光束偏转组件调整出射后的激光光路。
21.作为优选的方案，光束偏转组件为振镜组件；
22.或，为转镜组件；
23.或，为颤镜组件；
24.或，包括：光束偏转镜以及与光束偏转镜传动连接的偏转电机。
25.采用上述优选的方案，光束偏转组件的结构多样化，根据具体的情形进行选择。
26.作为优选的方案，光束偏转镜为单面镜或多面镜或透镜或反射镜。
27.采用上述优选的方案，光束偏转镜的结构多样化，根据具体的情形进行选择。
28.作为优选的方案，在检测座上设有检测空腔，检测空腔与检测槽连通，激光器、图像采集装置安装于检测座检测空腔的腔壁上。
29.采用上述优选的方案，集成于检测座上，整体结构更紧凑，实现检测装置的小型化。
30.作为优选的方案，图像采集组件包括：cmos组件、镜头座和镜头。
31.采用上述优选的方案，结构简单，安装便捷，易于集成，可实现检测装置的小型化。
32.另一方面，本发明还公开一种便携式荧光扫描检测方法，利用上述任一种便携式荧光扫描检测装置进行检测，具体包括以下步骤：
33.步骤一，试纸条插入壳体的插入槽口，检测座上的检测槽对试纸条进行承载；
34.步骤二，激光器发出激光；
35.步骤三，图像采集组件采集被激光激发后试纸条荧光线的图像；
36.步骤四，分析组件对图像采集组件采集的图像进行图像处理，得到检测结果；
37.步骤五，显示屏显示检测结果。
38.作为优选的方案，步骤二具体为，激光器发出激光，光束调整组件调整全部或部分激光的照射方向，使其照射至试纸条上，激发试纸条荧光线发光。
39.采用上述优选的方案，保证激光可以稳定照射至试纸条上。
40.作为优选的方案，步骤三和步骤四具体为：
41.步骤三，图像采集组件连续采集被激光激发后试纸条荧光线的多张图像；
42.步骤四，分析组件对图像采集组件连续采集的多张图像叠加后再进行图像处理，得到检测结果。
43.采用上述优选的方案，将连续采集的多张图像进行图像叠加，使得发光线的亮度提高，提高检测结果的精度。
附图说明
44.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
45.图1为本发明实施例提供的便携式荧光扫描检测装置(包括：振镜组件)的结构示意图。
46.图2为本发明实施例提供的便携式荧光扫描检测装置(包括：偏转电机和单面镜)的结构示意图。
47.图3为本发明实施例提供的便携式荧光扫描检测装置(包括：偏转电机和多面镜)的结构示意图。
48.其中：1-壳体，11-插入槽口，2-检测座，21-检测槽，22-检测空腔，3-激光器，4-图像采集组件，41-cmos组件，42-镜头座，43-镜头，5-显示屏，6-试纸条，7-光束偏转组件，71-振镜组件，72-偏转电机，73-单面镜，74-偏转电机，75-多面镜。
具体实施方式
49.下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
50.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0051]“包括”元件的表述是“开放式”表述，该“开放式”表述仅仅是指存在对应的部件或步骤，不应当解释为排除附加的部件或步骤。
[0052]
为了达到本发明的目的，一种便携式荧光扫描检测装置及方法的其中一些实施例中，如图1所示，便携式荧光扫描检测装置包括：壳体1、检测座2、激光器3、图像采集组件4、分析组件(图中未示出)和显示屏5。
[0053]
在壳体1上设有用于试纸条6伸入壳体1内部的插入槽口11；检测座2安装于壳体1内部，且在检测座2上设有用于容纳承载试纸条6的检测槽21；激光器3安装于检测座2，用于发射激光，激发试纸条6荧光线发光；图像采集组件4安装于检测座2，用于采集被激光激发后试纸条6荧光线的图像；分析组件用于对图像采集组件4采集的图像进行图像处理，得到检测结果；显示屏5安装于壳体1上，用于显示分析组件得到的检测结果。
[0054]
检测座2和显示屏5与壳体1为可拆式结构，采用螺丝将检测座2和显示屏5固定于壳体1上，便于后期检修。
[0055]
为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，便携式荧光扫描检测检测装置还包括：光束调整组件；
[0056]
光束调整组件安装于检测座2上，用于调整全部或部分激光的照射方向，使其照射至检测槽21承载的试纸条6上，激发试纸条6荧光线发光。
[0057]
采用上述实施方式，具有以下有益效果：利用光束调整组件调整全部或部分激光的照射方向，保证激光可以稳定照射至试纸条6上。
[0058]
进一步，在上述实施例的基础上，光束调整组件为安装于激光器3发射的激光光路上的光束偏转组件7。
[0059]
采用上述实施方式，具有以下有益效果：光束调整组件的结构多样化，在本实施例中，在激光器3固定不变的基础上，采用光束偏转组件7调整出射后的激光光路，光束偏转组件7安装于检测座2上。当然，在其他实施例中，上述光束偏转组件7也可以安装于壳体1内部。
[0060]
进一步，在上述实施例的基础上，光束偏转组件7为振镜组件71。
[0061]
采用上述实施方式，具有以下有益效果：振镜组件71集成于检测座2上，整体结构更紧凑，实现检测装置的小型化。
[0062]
进一步，在上述实施例的基础上，在检测座2上设有检测空腔22，检测空腔22与检测槽21连通，激光器3、图像采集装置、光束偏转组件7安装于检测座2检测空腔22的腔壁上。
[0063]
采用上述实施方式，具有以下有益效果：集成于检测座2上，整体结构更紧凑，实现检测装置的小型化。
[0064]
进一步，检测槽21为通槽。试纸条6从插入槽口11伸入后，再从检测槽21的进口插入，从检测槽21的出口伸出一部分，保证试纸条6的承载稳定。
[0065]
进一步，检测槽21与插入槽口11处于同一平面，保证试纸条6可以顺利的从插入槽口11伸入检测槽21。
[0066]
进一步，在上述实施例的基础上，图像采集组件4包括：cmos组件41、镜头座42和镜头43。
[0067]
采用上述实施方式，具有以下有益效果：结构简单，安装便捷，易于集成，可实现检测装置的小型化。
[0068]
本发明实施例还公开一种便携式荧光扫描检测方法，利用上述便携式荧光扫描检测装置进行检测，具体包括以下步骤：
[0069]
步骤一，试纸条6插入壳体1的插入槽口11，检测座2上的检测槽21对试纸条6进行承载；
[0070]
步骤二，激光器3发出激光，振镜组件71的角度在通电时反复偏转，调整激光的照射方向，使激光反复照射到检测槽21内，激发试纸条6荧光线发光；
[0071]
步骤三，图像采集组件4连续采集被激光激发后试纸条6荧光线的多张图像；
[0072]
步骤四，分析组件对图像采集组件4连续采集的多张图像叠加后再进行图像处理，得到检测结果。
[0073]
步骤五，显示屏5显示检测结果。
[0074]
在检测过程中，发现检测精度不是很精准。经过创造性发现技术问题，荧光的亮度因为浓度原因，可能会比较暗。本技术步骤三通过图像采集组件4进行连续的图像采集，可以有效把发光线叠加，使发光线的亮度越来越高，通过后期图像处理，从而得到清晰的数值，进而得到更精准的检测结果。
[0075]
值得注意的是，下面介绍几个不同的实施例：
[0076]
在其他实施例中，光束偏转组件7可以为转镜组件。
[0077]
在其他实施例中，光束偏转组件7可以为颤镜组件。
[0078]
如图2所示，在其他实施例中，光束偏转组件7可以包括：光束偏转镜以及与光束偏转镜传动连接的偏转电机72，光束偏转镜为单面镜73。
[0079]
偏转电机驱动单面镜转动，单面镜反射激光器3发出的激光。在单面镜的转动过程中，激光可以有效照射在试纸条6上，激发荧光线，图像采集组件4采集对应图像。
[0080]
如图3所示，在其他实施例中，光束偏转组件7包括：光束偏转镜以及与光束偏转镜传动连接的偏转电机74，光束偏转镜为多面镜75。
[0081]
偏转电机驱动多面镜转动，多面镜反射激光器3发出的激光。在多面镜的转动过程中，激光可以有效照射在试纸条6上，激发荧光线，图像采集组件4采集对应图像。
[0082]
在其他实施例中，光束偏转组件7包括：光束偏转镜以及与光束偏转镜传动连接的偏转电机，光束偏转镜为透镜。
[0083]
在其他实施例中，光束偏转组件7包括：光束偏转镜以及与光束偏转镜传动连接的偏转电机，光束偏转镜为反射镜。
[0084]
在其他实施例中，光束调整组件不仅可以为上述的光束偏转组件7，还可以为能够使激光器本体发生转动的激光器转动组件，通过激光器转动组件直接调整激光器3的出射角度，从而调整激光的光路。激光器转动组件可以但不限于包括：安装于检测座上的激光器安装座、安装于激光器安装座上的激光器以及电机，激光器安装座与检测座转动连接。电机驱动激光器安装座转动，从而调整激光器的激光出射角度。
[0085]
本发明公开一种便携式荧光扫描检测装置及方法，该检测装置结构简单，易于携带，可进行手持式操作，能够用于荧光免疫层析试纸条的检测，在保证检测精度的同时，简化检测步骤。
[0086]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0087]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0088]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。