處理模塊40包括電壓轉(zhuǎn)換模塊44，電壓轉(zhuǎn)換模塊44連接電源模塊70并經(jīng)降壓處理后供電給顏色數(shù)據(jù)處理模塊40及中心主控模塊50。通過設(shè)置上述模塊，使得本實(shí)施例檢測裝置集成度高，且線路簡單。
[0023]本實(shí)施例中傳感器驅(qū)動及顏色數(shù)據(jù)采集模塊41的核心處理器為FPGA，外圍電路包括晶振、電源芯片、串口芯片，以及與其他模塊的接口。主要實(shí)現(xiàn)32路傳感器的并行數(shù)據(jù)采集和串口通信功能。
[0024]本實(shí)施例中心主控模塊50主要用于實(shí)現(xiàn)檢測結(jié)果分析、存儲、顯示、控制界面顯示以及人機(jī)操作。為了提供友好的人機(jī)操作接口及良好的界面顯示效果，本實(shí)施例中采用ARM作為核心處理芯片。同時，采用7寸液晶觸摸顯示屏實(shí)現(xiàn)界面的顯示及控制操作。本實(shí)施例中，中心主控模塊50與顏色數(shù)據(jù)處理模塊40之間的通信通過RS232串口實(shí)現(xiàn)，顏色數(shù)據(jù)處理模塊40與光檢測模塊30之間通過10 口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸以及命令發(fā)送。
[0025]優(yōu)選地，本實(shí)施例中，——對應(yīng)的試劑盒20與光檢測模塊30形成單獨(dú)的光路，且各光路間經(jīng)機(jī)構(gòu)隔離形成獨(dú)立的檢測腔體。更優(yōu)選地，檢測裝置還包括垂直設(shè)置于與多個試劑盒20的端部的支撐面板，以卡緊各試劑盒20并使得各試劑盒20處于對應(yīng)的光路中。
[0026]可選地，支撐面板經(jīng)支撐件連接用于放置檢測裝置的底板，且支撐面板的下端設(shè)有用于將多個試劑盒20對應(yīng)的光路間隔開的隔斷件。
[0027]參照圖2，本實(shí)施例顏色數(shù)據(jù)處理模塊40的工作流程如下:
在顏色數(shù)據(jù)處理40接收到白平衡的命令后，進(jìn)行白平衡操作。白平衡調(diào)整的具體步驟和方法如下:將空的試管放置在傳感器的上方，試管的上方放置面光源，使入射光能夠穿過試管照射到顏色傳感器TCS3200上；32路傳感器驅(qū)動及顏色數(shù)據(jù)采集模塊依次選通紅色、綠色和藍(lán)色濾波器，分別測得紅色、綠色和藍(lán)色的值，然后就可計(jì)算出需要的3個調(diào)整參數(shù)Fl=白平衡操作時檢測到的紅色脈沖數(shù)/255、F2=白平衡操作時檢測到的綠色脈沖數(shù)/255、F3=白平衡操作時檢測到的藍(lán)色脈沖數(shù)/255。其中當(dāng)?shù)?次使用TCS3200時，或TCS3200識別模塊重啟、更換光源等情況時，都需要進(jìn)行白平衡調(diào)整。
[0028]當(dāng)進(jìn)行顏色檢測時，將待測樣品放置在傳感器上方，通過32路傳感器驅(qū)動及顏色數(shù)據(jù)采集模塊41依次選通紅色、綠色和藍(lán)色濾波器，然后對TCS3200的輸出脈沖依次進(jìn)行計(jì)數(shù)，分別測得紅色、綠色和藍(lán)色的值。并用白平衡所得的3個參數(shù)對所測顏色的R、G和B進(jìn)行調(diào)整。最終得到的顏色值R=F1*顏色測量操作時檢測到的紅色脈沖數(shù)、G=F2*顏色測量操作時檢測到的綠色脈沖數(shù)、B=F3*顏色測量操作時檢測到的藍(lán)色脈沖數(shù)。
[0029]當(dāng)接收到顏色查詢命令后，顏色數(shù)據(jù)處理模塊40將數(shù)據(jù)按照串口協(xié)議通過RS232串口將數(shù)據(jù)發(fā)送給中心主控模塊50。
[0030]應(yīng)用本實(shí)施例的檢測裝置的結(jié)核病診斷方法為:中心主控模塊50根據(jù)串口協(xié)議通過串口向顏色數(shù)據(jù)處理模塊40發(fā)送命令，包括白平衡、顏色檢測、顏色查詢。顏色數(shù)據(jù)處理模塊40通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊43進(jìn)行命令解析；當(dāng)接收命令為白平衡或顏色檢測時，32路傳感器驅(qū)動及顏色數(shù)據(jù)采集模塊41根據(jù)命令控制光檢測模塊30執(zhí)行相應(yīng)采集，并將采集后數(shù)據(jù)通過10 口傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊42，數(shù)據(jù)處理模塊42對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并儲存。當(dāng)顏色數(shù)據(jù)處理模塊40收到顏色查詢的命令時，通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊43將檢測結(jié)果發(fā)送給中心主控模塊50，中心主控模塊50對接受到的數(shù)據(jù)存儲、矯正并將結(jié)果顯示在液晶屏上。觀察顯示結(jié)果，陽性對照色度值Η位于陽性對照數(shù)值區(qū)間，陰性對照色度值Η位于陰性對照數(shù)值區(qū)間，在此前提下可進(jìn)行以下判斷:
1)待測樣本色度值位于陽性數(shù)值區(qū)間，則可判斷結(jié)核分枝桿菌復(fù)合菌群檢測陽性；
2)待測樣本色度值位于陰性數(shù)值區(qū)間，則可判斷結(jié)核分枝桿菌復(fù)合菌群檢測陰性。
[0031]從以上描述可以得知，本實(shí)施例用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，中心主控模塊與顏色數(shù)據(jù)處理模塊通信并發(fā)送命令，顏色數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)接收命令控制光檢測模塊的傳感器，對待測反應(yīng)液進(jìn)行顏色采集，顏色數(shù)據(jù)處理模塊對數(shù)據(jù)處理后，發(fā)送給中心主控模塊，經(jīng)過分析存儲后，最終將結(jié)果顯示在顯示模塊上。利用結(jié)核恒溫?cái)U(kuò)增核酸反應(yīng)液，直接通過本檢測裝置測定待測反應(yīng)液顏色，從而判定反應(yīng)液中是否有目標(biāo)核酸的存在，達(dá)到結(jié)核病診斷的目的，過程簡單，便于臨床操作，測定速度快而準(zhǔn)確。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于，包括: 光源(10 )，用于對試劑盒(20 )提供背景光照明，所述試劑盒(20 )用于采用恒溫?cái)U(kuò)增核酸診斷方法檢測待測反應(yīng)液中是否存在目標(biāo)核酸； 光檢測模塊(30)，與所述光源(10)相對設(shè)置，且所述試劑盒(20)位于所述光源(10)與所述光檢測模塊(30)之間，所述光檢測模塊(30)接收光路經(jīng)待測反應(yīng)液后透射的光線并進(jìn)行顏色采集以輸出用于反映顏色值的數(shù)據(jù)； 顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40 )，連接所述光檢測模塊(30 )，用于驅(qū)動所述光檢測模塊(30 )并對所述光檢測模塊(30)輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到顏色值映射數(shù)據(jù)； 中心主控模塊(50)，連接所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)，用于發(fā)送檢測指令給所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)并接收及存儲所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)的輸出數(shù)據(jù)； 顯示模塊(60)，連接所述中心主控模塊(50)，用于顯示檢測結(jié)果供結(jié)核病診斷判斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于，所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)包括: 傳感器驅(qū)動及顏色數(shù)據(jù)采集模塊(41)，用于給所述光檢測模塊(30)提供驅(qū)動信號并進(jìn)行顏色數(shù)據(jù)采集； 數(shù)據(jù)處理模塊(42)，用于對采集得到的顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整參數(shù)計(jì)算及顏色值映射的數(shù)據(jù)處理； 數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(43 )，用于與所述中心主控模塊(50 )進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于，還包括: 電源模塊(70 )，所述電源模塊(70 )經(jīng)光源驅(qū)動模塊(71)供電給所述光源(10 )，且經(jīng)所述光源驅(qū)動模塊(71)調(diào)節(jié)所述光源(10)的亮度； 所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)包括電壓轉(zhuǎn)換模塊(44)，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊(44)連接所述電源模塊(70)并經(jīng)降壓處理后供電給所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)及所述中心主控模塊(50)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于， 所述光源(10)為條形散射光源，每個光源(10)對應(yīng)的試劑盒(20)的數(shù)量為多個，所述光檢測模塊(30)與所述試劑盒(20)——對應(yīng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于， 一一對應(yīng)的所述試劑盒(20)與所述光檢測模塊(30)形成單獨(dú)的光路，且各光路間經(jīng)機(jī)構(gòu)隔離形成獨(dú)立的檢測腔體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于， 所述檢測裝置還包括垂直設(shè)置于與多個所述試劑盒(20)的端部的支撐面板，以卡緊各所述試劑盒(20)并使得各所述試劑盒(20)處于對應(yīng)的光路中。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于， 所述支撐面板經(jīng)支撐件連接用于放置所述檢測裝置的底板，且所述支撐面板的下端設(shè)有用于將多個所述試劑盒(20)對應(yīng)的光路間隔開的隔斷件。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，其特征在于， 所述中心主控模塊(50)與所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)間經(jīng)RS232串口通信連接，所述顏色數(shù)據(jù)處理模塊(40)與所述光檢測模塊(30)間經(jīng)10 口連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于結(jié)核病診斷的檢測裝置，包括：光源，用于對試劑盒提供背景光照明；光檢測模塊，與光源相對設(shè)置，且試劑盒位于光源與光檢測模塊之間，光檢測模塊接收光路經(jīng)待測反應(yīng)液后透射的光線并進(jìn)行顏色采集以輸出用于反映顏色值的數(shù)據(jù)；顏色數(shù)據(jù)處理模塊，連接光檢測模塊，用于驅(qū)動光檢測模塊并對光檢測模塊輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到顏色值映射數(shù)據(jù)；中心主控模塊，連接顏色數(shù)據(jù)處理模塊，用于發(fā)送檢測指令給顏色數(shù)據(jù)處理模塊并接收及存儲顏色數(shù)據(jù)處理模塊的輸出數(shù)據(jù)；顯示模塊，連接中心主控模塊，用于顯示檢測結(jié)果供結(jié)核病診斷判斷。本發(fā)明檢測過程簡單，便于臨床操作，測定速度快而準(zhǔn)確。
【IPC分類】C12R1/32, C12M1/34
【公開號】CN105368709
【申請?zhí)枴緾N201510827482
【發(fā)明人】趙建, 趙凡, 張艷超, 劉建卓
【申請人】中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月25日