基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，属胶体金免疫分析领域。该检测系统包括：试纸条检测平台设有放置试纸条的试纸条放置平台；照明模块和成像模块均设置在试纸条检测平台的试纸条放置平台上方；照明模块由照明光源和设置在照明光源下方的光均匀化单元组成，其中照明光源为由多个发光二极管按环形阵列均匀分布形成的中空环形发光二极管阵列光源；成像模块的图像传感器采用CMOS图像传感器，成像模块的信号输出端与数据采集处理装置的输入端电连接。该系统采用环形矩阵照明，并辅以光均匀化单元，使输出光均匀化，检测结果更准确；成像模块采用CMOS图像传感器，采集速度快，可以满足动态跟踪观察反应过程的要求。
【专利说明】基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及胶体金免疫分析检测仪器领域，特别是涉及使用一种基于图像传感器进行胶体金免疫分析的仪器，能用于生物检测技术、食品安全检测等领域的胶体金免疫分析的定量检测。
【背景技术】
[0002]利用胶体金能与蛋白通过静电紧密结合的特性，可以作为标记物用于免疫组织化学反应，近些年来胶体金免疫分析在药物检测、生物医学等许多领域的研究已经得到发展，并越来越受到相关研究领域的重视，由它而衍生的胶体金检测技术也得到了相应发展。近年来，国内各个研究机构和公司都竞相致力于胶体金检测仪器的研究。
[0003]近年来市场上所生产的胶体金检测仪，对于胶体金试纸条的信息采集和处理方法，不外乎两种。一种为采用电机带动线阵光电接收装置对试纸条进行线扫描采集，而后将采集到的点信息一一送入微处理器进行存储，再进行处理，所以该仪器的测量速度主要取决于电机扫描的速度，相对较慢，且电机扫描机构体积较大；为解决电机扫描方式速度慢的缺点，目前还有一种采用面阵CCD对试纸条的信息进行面阵拍照采集，然后将采集到的二维图像信息传到微处理器内部进行数据处理，最后给出测量结果的胶体金检测仪。
[0004]但这种采用面阵CCD的胶体金检测仪虽然速度相比电机扫描的方式快，由于采集到的信息量较大，CCD只能等到所有的图像信息都采集完后，再将电信号经放大电路放大后传输给微处理器，存在浪费时间，影响图像采集速度的问题，并且CCD及其附加的驱动电路和放大电路也增加了整体设备的体积和成本。由于免疫层析反应是一个动态过程，所以胶体金显色也属动态过程，而现有技术中均不能以秒量级速度得到准确的检测结果，因此也就无法实现对反应过程的跟踪观察，无法更深入地研究免疫层析反应过程。即使免疫组织化学反应失败，在检测速度慢的情况下，也无法很好地分析反应失败的原因。另外，现有技术中，为获得照明的均匀性，对光源一般只提数量要求，从两个二极管增加到四个甚至六个二极管的对称排布，但仅仅依靠增加光源的数量，并不能保证照明的均匀性，存在因光照不均匀无法保证采集到图像准确性的问题。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，能解决现有胶体金检测仪不能以秒量级速度准确采集到图像数据，处理速度无法满足动态跟踪观察反应过程的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，包括:
[0007]试纸条检测平台、照明模块、成像模块和数据采集处理装置；其中，
[0008]所述试纸条检测平台设有放置试纸条的试纸条放置平台；
[0009]所述照明模块和成像模块均设置在所述试纸条检测平台的试纸条放置平台上方；
[0010]所述照明模块由照明光源和设置在所述照明光源下方的光均匀化单元组成，其中所述照明光源为由多个发光二极管按环形阵列均匀分布形成的中空环形发光二极管阵列光源；
[0011]所述成像模块的图像传感器采用CMOS图像传感器，所述成像模块的信号输出端与所述数据采集处理装置的输入端电连接。
[0012]进一步的，上述检测系统中，所述照明光源为由多个发光二极管按环形阵列均匀分布形成的中空环形发光二极管阵列光源；所述光均匀化单元为与所述照明光源的形状匹配的中空环形结构。
[0013]进一步的，上述检测系统中，所述照明光源采用8个波长为525nm，发散角为180度，光强为500mcd，直径为3mm发光二极管，每个发光二极管采用进行遮光处理只有径向光输出的发光二极管；
[0014]所述光均匀化单元采用一面镀增透膜、另一面为打毛面，中心波长为537nm的均匀化玻璃板。
[0015]进一步的，上述检测系统中，所述成像模块的图像传感器前端设有成像透镜组，所述成像透镜组设置在所述照明模块的中空部位内。
[0016]进一步的，上述检测系统中，所述数据采集处理装置包括:
[0017]微处理器芯片、显示装置、输入装置、时钟芯片、USB控制芯片和USB接口 ；其中，
[0018]所述微处理器芯片分别与所述显示装置、输入装置、时钟芯片、USB控制芯片电连接；
[0019]所述USB控制芯片与所述USB接口电连接。
[0020]进一步的，上述检测系统中，所述显示装置采用IXD显示屏，通过缓冲器与所述微处理器芯片电连接。
[0021]进一步的，上述检测系统中，所述数据采集处理装置还包括:微型打印机和缓冲器二 ；所述微型打印机通过所述缓冲器二与所述数据采集处理装置电连接。
[0022]进一步的，上述检测系统中，所述数据采集处理装置通过其微处理器芯片的串行接口与所述成像模块的信号输出端电连接。
[0023]进一步的，上述检测系统中，所述微处理器芯片采用DSP微处理器。
[0024]进一步的，上述检测系统还包括:USB存储器，与所述数据采集处理装置的USB接口电连接。
[0025]本发明的有益效果为:该检测系统的照明模块采用环形矩阵照明模式，并辅以光均匀化单元，使输出光更加均匀化，能将试纸条被检测的试纸条照的更清楚，使检测结果更加准确；由于成像模块采用的图像传感器采用CMOS图像传感器，采集速度比CCD快，且具有自动增益，自动白平衡，动态范围大。另外CMOS图像传感器体积小，功耗低，使整机的功耗低且体积小。该检测系统结构简单、体积小，检测时对图像采集速度快，配合数据采集处理装置，可以满足动态跟踪观察反应过程的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。
[0027]图1为本发明实施例提供的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统的结构示意图；
[0028]图2为本发明实施例提供的检测系统的照明模块示意图；
[0029]图3为本发明实施例提供的检测系统的数据采集处理装置的结构示意图；
[0030]图4为本发明实施例提供的检测系统的USB存储器与数据采集处理装置连接部分的不意图；
[0031]图5为本发明实施例提供的检测系统对滴加HCG标准溶液后测得的T/C值与原样品浓度梯度绘制的工作曲线；
[0032]图6为本发明实施例提供的检测系统对滴加HBsAg标准溶液后测得的T/C值与原样品浓度梯度绘制的工作曲线。
【具体实施方式】
[0033]下面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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0034]图1所示为本发明实施例提供的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，该检测系统包括:试纸条检测平台1、照明模块2、成像模块3和数据采集处理装置4 ；
[0035]其中，试纸条检测平台I设有放置试纸条的试纸条放置平台101，该试纸条放置平台101上每次可插入一个待检验的胶体金试纸条102 ；
[0036]照明模块2和成像模块3均设置在试纸条检测平台I的试纸条放置平台101上方，照明模块2的光照端和成像模块3的图像采集端均对应于试纸条检测平台I的试纸条放置平台101上放置胶体金试纸条101的位置；
[0037]照明模块2由照明光源201和设置在所述照明光源201下方的光均匀化单元202组成，其中所述照明光源201为由多个发光二极管按环形阵列均匀分布形成的中空环形发光二极管阵列光源；
[0038]成像模块3的图像传感器采用CMOS图像传感器301，成像模块3的信号输出端与数据采集处理装置4的输入端电连接。
[0039]如图2所示，上述检测系统的照明模块2由照明光源201和设置在照明光源下方的光均匀化单元202组成；其中，照明光源201为由多个发光二极管按环形阵列均匀分布形成的中空环形发光二极管阵列光源；光均匀化单元202为与照明光源的形状匹配的中空环形结构，光均匀化单元可对获得的环形光源做进一步均化处理，获得较好的均匀光。这种中空环形发光二极管阵列光源与光均匀化单元配合形成的照明模块，照明光的均匀性好，从而使测量结果准确度高，多个发光二极管形成的环形阵列光源发出的均匀光照射在被测试纸条表面，通过漫反射方式照亮试纸条工作区域，可以突出原本难以看清的部分，从而使最终的测量结果更加可靠。本发明通过采用中空环形发光二极管阵列光源与设置的中空环形光均匀化单元配合形成的照明模块，克服了现有技术中，为获得照明的均匀性，对光源一般只提数量要求，从两个二极管增加到四个甚至六个二极管的对称排布，而仅仅依靠增加光源的数量，并未能提高照明均匀性，也不能照清楚被检测的试纸条原本难以看清的部分，无法保证最终获得准确的图像数据的问题。
[0040]上述照明模块2中，照明光源采用8个波长为525nm，发散角为180度，光强为500mcd,直径为3mm发光二极管，每个发光二极管米用进行遮光处理只有径向光输出的发光二极管；所述光均匀化单元采用一面镀增透膜、另一面为打毛面，中心波长为537nm的均匀化玻璃板，该均匀化玻璃板可使光均匀透过。
[0041]上述检测系统中，成像模块3 (结构参见图1)的CMOS图像传感器301前端设有成像透镜组302，成像透镜组302设置在照明模块2的中空部位内。通过设置的成像透镜组302，使得在照明光源的照射下，胶体金试纸条101信息通过成像透镜组投射到CMOS图像传感器301上后，将光信号转化为电信号，再输出给数据采集处理装置4后进行信息提取并做试纸条浓度算法分析，最终给出准确的测量结果。
[0042]如图3所示，上述检测系统中，数据采集处理装置4包括:
[0043]微处理器芯片401、显示装置404、输入装置405、时钟芯片406、USB控制芯片407和USB接口 4070 ;其中，
[0044]微处理器芯片401分别与显示装置404、输入装置405、时钟芯片406、USB控制芯片407电连接；
[0045]USB控制芯片407与USB接口 4070电连接。
[0046]上述数据采集处理装置4中，显示装置404采用IXD显示屏，通过缓冲器402与微处理器芯片401电连接。
[0047]上述数据采集处理装置4还包括:微型打印机403和缓冲器二 4021 ;微型打印机403通过缓冲器二 4021与微处理器芯片401电连接。
[0048]上述数据采集处理装置通过其微处理器芯片401的串行接口 408与成像模块3的信号输出端电连接。
[0049]上述数据采集处理装置4的微处理器芯片采用DSP微处理器。
[0050]上述检测系统还包括:USB存储器5，与数据采集处理装置4的USB接口 4070电连接。通过设置的USB存储器与数据采集处理装置的USB接口配合，实现对外设的USB存储器的读与写，提高整个系统的数据存储空间，能够实现海量数据的存储，解决了串行接口传输数据存在的速度慢、效率低，不便于处理大数据量的问题。现有的胶体金检测仪器对于测得的胶体金检测数据，往往采用仪器内存来存储，而内存容量往往有限，如果检测数量增力口，无法满足存储的要求，就必须要通过串行接口与上位机进行频繁地传输，其过程较麻烦且传输效率低浪费时间。另外，对于测得的图像数据，有时是需要先存储起来再进行分析研究的，但因图像数据的存储容量往往比较大，非常占内存，几个试纸条图像就可以把内存占满，这时再借助串行接口上传，速度极为缓慢，影响了后续检测和检测的效率。而本发明通过在数据采集处理装置中设置USB控制芯片和USB接口，可以连接外部的USB存储器，则很好的克服了现有胶体金检测仪器的数据存储容量太小，无法实现海量存储的问题。
[0051]上述检测系统工作时，试纸条检测平台I上设置的试纸条102通过照明模块2照明下，在成像模块3上成像后，由成像模块3输出图像转成的电信号输出至数据采集处理装置4，数据采集处理装置4对电信号处理、分析后，需要存储的数据输出至与数据采集处理装置4连接的USB存储器5存储。
[0052]下面结合附图和具体实施例对本发明的检测系统作进一步说明。
[0053]图1是本发明基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统的结构示意图。由图1可见，该检测系统包括:试纸条检测平台1、照明模块2，成像模块3和数据采集处理装置4和USB存储器5 ；
[0054]其中，试纸条检测平台上设有试纸条放置平台101，试纸条放置平台101上设置试纸条102 ；
[0055]照明模块2由作为照明光源201的中空环形发光二极管阵列光源和光均匀化单元202组成。由作为照明光源201的中空环形发光二极管阵列光源发出的平行光透过光均匀化单元102后，被进一步均匀。
[0056]成像模块3由作为图像传感器的CMOS图像传感器301和设置在CMOS图像传感器前端的成像透镜组302组成。
[0057]如图2所示，照明模块2的作为照明光源201的中空环形发光二极管阵列光源由多个发光二极管围绕成像模块3的成像透镜组302的光轴呈环形对称排布，以得到环形平行光。
[0058]如图3所示，数据采集处理装置4包括微处理器芯片DSP401、缓冲器402、IXD屏403、微型打印机404、键盘405、时钟芯片406、USB控制芯片407和与成像模块3的CMOS图像传感器301通信的串行接口 408。
[0059]如图4所示，该检测系统中，实现连接外部USB存储器5进行海量数据存储的结构包括:与微处理器芯片DSP401连接的USB控制芯片407(由RAM缓冲器4071和串口传输模块4072连接而成)和USB接口 4070 (两者构成了 USB控制模块)，USB接口 4071连接外部的USB存储器5。
[0060]利用本发明的检测系统进行检测时:将滴有样品溶液的胶体金试纸条102固定在试纸条放置平台101上后，以照明模块2对试纸条放置平台101上的胶体金试纸条102进行照明，采用成像模块3的成像的CMOS图像传感器301对胶体金试纸条102进行检测，获得胶体金试纸条102的图像数据，然后数据采集处理装置4将试纸条的图像数据进行信号处理后，最终得到试纸条上所滴样品溶液的浓度，可通过外置的与数据采集处理装置4连接的USB存储器5 (如U盘)将测得的测量结果数据进行存储。
[0061]试纸条放置平台101是根据所检测试纸条盒的几何尺寸来进行设计的，最终使试纸条能够镶嵌在该平台上，将待测面裸露在成像模块3的视野内即可。
[0062]照明模块2的选用，首先使用分光光度计测出待测胶体金溶液的吸收光谱，得到其吸收峰和吸收光谱宽度。按照测得的胶体金溶液吸收光谱，设计二极管照明光源，使光源照射到被测胶体金标记物上的光谱在胶体金溶液吸收光谱范围内。为得到较好的均匀光照明，照明光源201采用与胶体金溶液吸收光谱范围相一致的多个发光二极管进行环形阵列排布，排布结构是围绕所述的成像透镜组光轴对称环形排布，且发光二极管的发光亮度和发散角度适中。除此之外，还可采用专业的机械工艺对发光二极管的表面进行细微打磨，以获得合适的均光效果，再设置光均匀化单元202，对平行光的强度进行衰减弱化，最终使光度更加均匀。
[0063]照明模块2发出来的均匀光照到胶体金试纸条101上后，该胶体金试纸条101的每点会对光有不同程度的吸收，每个点发出的光会通过成像透镜组302后在CMOS图像传感器301的感光二极管上被捕获，并产生输出电流，其电流的强度则与胶体金试纸条101上图像的光强度信息成正比。根据郎伯比尔定律，该信号的大小恰好与胶体金试纸条上溶液的浓度成正比。该电信号再经CMOS图像传感器301中的放大器后，再由CMOS图像传感器301中的A/D放大器直接转换成对应的数字信号，数字信号合并之后被直接送交数据采集处理装置4的微处理器芯片DSP401进行图像信号处理。
[0064]数据采集处理装置5的微处理器芯片DSP401作为整个系统数据采集和信号处理的核心，主要通过接收来自键盘405的命令，来指挥各个外设执行相应的功能，如在显示装置404 (可采用IXD屏)上的显示内容、微型打印机403的打印、通过串行接口 408进行胶体金试纸条101的数据信息采集、数据通过USB控制芯片407可以传输到USB存储器5等。
[0065]显示装置404通过两个缓冲器402与微处理器芯片DSP401相连，实时显示信号处理的结果，该显示装置404还将获得的图像数据还原成图像显示出来，以供检测者观看，直观且方便。微型打印机403也通过两个缓冲器402与微处理器芯片DSP401相连，方便用户打印相关的测量结果。时钟芯片406通过三个I/O 口与微处理器芯片DSP401连接，以串行读写的方式来读写时间数据，若系统时间有误，用户可以及时通过键盘实时修改。通过USB控制芯片407把存储在内部数据存储器中的测量结果传输到USB存储器5中，从而传输到电脑中去。
[0066]利用USB存储器进行海量数据的 存储具体过程为:首先，在微处理器芯片DSP401的控制下，由CMOS图像传感器301采集到胶体金试纸条101的图像数据，存入微处理器芯片DSP401的内存后进行数据信号处理和计算，其结果存在DSP401的内存中，当容量增加到一定程度，即DSP401的内存也不能满足存储要求时，则DSP401将会选择将计算结果数据以批量传输的方式先通过USB控制芯片的RAM缓冲器4071，最终通过串口传输模块4072和USB接口进入到USB存储器5中。如果在测量过程中，对图像数据存有疑问，可以将采得的图像数据保存到USB存储器5中，再由USB存储器5将它们传到PC机进行数据处理。
[0067]本发明检测系统的工作过程如下:
[0068]该检测系统开机上电后，显示装置404 (IXD屏)显示用户提示信息，通过键盘405的输入设定被测样品种类即样品ID号、被检项目、操作者、阴阳性参考值，存储、打印和查看检测结果，同时可以修改系统的时间、启动“检测”命令等。
[0069]将待测样品溶液滴入到胶体金试纸条102上，使样品溶液中的抗原与胶体金试纸条102的抗体充分结合后即显色反应完毕后，将胶体金试纸条102置于试纸条放置平台101上。照明光源201 (即中空二极管环形阵列光源)，发出的平行光束经过光均匀化单元202后，在胶体金试纸条102表面形成的光斑足可以覆盖整个试纸条的被测区域，并且光照均匀，以保证本发明具有较高的稳定性与灵敏度。胶体金试纸条102上有两个带，一个为监控带(C带)，其目的是为了检验试纸条是否合格，该带的样品溶液结合浓度是固定不变的?’另外一个是被检测带(T带)，该带的显色程度取决于样品溶液的浓度，最终取T/C为最终样品的浓度值。
[0070]按键盘405上的“检测”键，即启动图像采集动作。胶体金试纸条102的被检测区吸收了来自照明模块2的光后，受微处理器芯片DSP401的指挥，通过成像模块2的成像透镜组302在CMOS图像传感器301的感光元件上成像，将胶体金试纸条102的图像光强度信息转化为电信号，其大小与吸光度的大小成正比，将多次成像获得的图像电信号再由微处理器芯片DSP401采集后存入内部数据存储器后进行运算取平均值，获得一幅图像的数据，将其进行滤波处理后，再进行插值处理后，成像于IXD屏幕(即显示装置404)上；然后利用平均值图像数据进行数据处理，在显示装置404 (IXD屏)上分别以X、Y作为横、纵坐标实时绘出试纸条上一维方向上各点的吸光度值曲线，即带有T带和C带信息的曲线，再通过检测算法，得到T/C的值，即该样品溶液的浓度，进而对样品溶液中所含的待测生物分子含量作出准确的判断，该值也可以和对应种类的阴阳性参考值做比较，以得到准确的阴阳性判断。该判断结果被送入内部数据存储器存储，通过USB存储器5可将检测结果输出。同时，在采集图像数据的过程中，可以通过按键操作，将采集的大容量图像数据通过USB控制器407存入USB存储器5中，以供PC机重构图像，有助于进一步研究。
[0071]实施例:
[0072]如图1所示，照明模块2中的照明光源201，采用8个波长为525nm，发散角为180度，光强为500mcd，直径为3mm发光二极管，呈环形阵列排列，再在每个二极管上进行遮光处理，使其只有径向光输出，然后将发光二极管围绕所述的成像透镜组光轴对称环形排布。光均匀化单元202采用均匀化玻璃板，其一面镀增透膜，中心波长为537nm，使光充分透过去，另一面打毛，散射充分，并将其置于发光二极管阵列201下方，因此在试纸条102上可以得到亮度和强度均匀的光。
[0073]成像模块3的CMOS图像传感器301可采用美国OmniVision公司生产的0V528串行接口传输图像传感器模块，分辩率VGA为640 X 480，传输速度为115200bit/s，镜头为1/4"，直接输出未压缩格式输出，减小压缩和解压带来的时间浪费，该CMOS图像传感器比CXD体积小，功耗低。通过采用新型CMOS图像传感器，它的图像采集速度比CXD快，且具有自动增益，自动白平衡，动态范围大，可有效提高检测效率。
[0074]标准样品1:采用浓度为 400mIU/ml、200mIU/ml、100mIU/ml、50mIU/ml、25mIU/ml的 HCG。
[0075]标准样品I1:浓度含量为 100%、50%、25%、12.5%、6.25% 的 100ng/ml 的 HBsAgo
[0076]数据采集处理装置4的微处理器芯片DSP401可采用Freescale公司生产的DSP芯片MC56F8366，为哈佛结构，支持并行处理，主频60MHz，达到60兆条指令的执行速度；采用多重流水线结构，可以同时完成读指令，指令译码，指令执行等几个阶段；片内具有512K的程序闪存，4K的程序存储器，8K的数据闪存，32K的数据存储器；16个12位的模数转换器A/D，两个串行通信接口(SCIs)，含有16位数据线和地址线，另外还有大量1/0 口，利于芯片的扩展。通过采用处理速度极快的DSP微处理器进行图像数据处理，与获取图像速度快于CXD的CMOS图像传感器配合，所以整个数据采集与信号处理速度快于现有技术，且DSP芯片的高度集成，也省去了许多外扩芯片，进一步提高了整机的集成度。
[0077]USB控制芯片407可采用美国CYPRESS公司生产的SL811HST，USB存储器5可采用128M朗科U盘，USB1.1传输协议，也可以采用USB2.0或USB3.0传输协议的容量更大的USB存储器。在DSP401的指挥下，对U盘5进行批量写操作，U盘5采用可使DSP芯片401与U盘5之间的通信速度可达150kbit/s，最终实现测量结果海量存储。
[0078]本实施例的检测系统完成一次检测所需时间为6秒钟，优于现有CCD的胶体金检测仪的检测速度。[0079]如图5、6所示，为滴加HCG和HBsAg两种标准溶液系列后，与测得的T/C值与原样品浓度梯度绘制的工作曲线，其中，横坐标为T/C值，纵坐标为原样品浓度梯度，两种标准浓度溶液的CV值均在95%以上，优于现有技术。
[0080]本检测系统将所有元器件和系统集成在一起，整机一体化，体积小，其体积为宽195mmX深185_X高115_，重量小于1.6kg，体积和重量均优于现有的CXD的胶体金检测仪，可以携带到野外进行现场快速检测。
[0081]本发明实施例的基于CMOS图像传感器的胶体金免疫分析检测系统，针对胶体金的显色特征，采用多个发光二极管呈环形分布，再辅以光均匀化单元对照明进行均匀化处理，降低了系统的光源背景噪声特定的照明光源，及采用CMOS图像传感器作为图像接收元件并与采用微处理器芯片DSP的数据采集处理装置配合，提高了检测速度，降低了功耗，缩小了体积。另外数据存储采用DSP微处理器构成的数据采集处理装置控制USB芯片，能够连接外部大容量U盘，实现快速海量数据存储，避免了原有的小内存和串行接口与上位机的缓慢传输速度慢，效率低的问题。
[0082]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，包括: 试纸条检测平台、照明模块、成像模块和数据采集处理装置；其中， 所述试纸条检测平台设有放置试纸条的试纸条放置平台； 所述照明模块和成像模块均设置在所述试纸条检测平台的试纸条放置平台上方； 所述照明模块由照明光源和设置在所述照明光源下方的光均匀化单元组成，其中所述照明光源为由多个发光二极管按环形阵列均匀分布形成的中空环形发光二极管阵列光源； 所述成像模块的图像传感器采用CMOS图像传感器，所述成像模块的信号输出端与所述数据采集处理装置的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述光均匀化单元为与所述照明光源的形状匹配的中空环形结构。
3.根据权利要求2所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述照明光源米用8个波长为525nm,发散角为180度,光强为500mcd,直径为3mm发光二极管，每个发光二极管米用进行遮光处理只有径向光输出的发光二极管； 所述光均匀化单元采用一面镀增透膜、另一面为打毛面，中心波长为537nm的均匀化玻璃板。
4.根据权利要求1或2所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述成像模块的图像传感器前端设有成像透镜组，所述成像透镜组设置在所述照明模块的中空部位内。
5.根据权利要求1所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述数据采集处理装置包括: 微处理器芯片、显示装置、输入装置、时钟芯片、USB控制芯片和USB接口 ；其中， 所述微处理器芯片分别与所述显示装置、输入装置、时钟芯片、USB控制芯片电连接； 所述USB控制芯片与所述USB接口电连接。
6.根据权利要求5所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述显示装置采用IXD显示屏，通过缓冲器与所述微处理器芯片电连接。
7.根据权利要求5所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述数据采集处理装置还包括:微型打印机和缓冲器二 ；所述微型打印机通过所述缓冲器二与所述数据采集处理装置电连接。
8.根据权利要求5所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述数据采集处理装置通过其微处理器芯片的串行接口与所述成像模块的信号输出端电连接。
9.根据权利要求5或8所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，所述微处理器芯片采用DSP微处理器。
10.根据权利要求1或5所述的基于图像传感器的胶体金免疫分析的检测系统，其特征在于，还包括:USB存储器，与所述数据采集处理装置的USB接口电连接。
【文档编号】G01N21/31GK103808918SQ201410040755
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2014年1月27日
【发明者】王建辉, 曹晓君 申请人:上海耀研光电科技有限公司