專利名稱：一種船舶生活污水檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于船舶污水檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種船舶生活污水檢測裝置。
背景技術(shù)：
船舶生活污水是指來自于船上人員的日常生活排水，其水體中含有的大量致病菌給港口國的環(huán)境安全帶來了嚴重威脅，其引起的環(huán)境污染問題，正逐步受到世界各國的重視。因此，國際海事組織在1976年通過的MEPC. 2 (Vl)決議并于2006年修訂，對污水中的大腸桿菌等進行了嚴格的規(guī)定，例如，大腸菌群幾何平均值要求小于100個/IOOml等?，F(xiàn)有技術(shù)提供的船舶生活污水檢測方式是將采集到的水體進行培養(yǎng)基培養(yǎng)，并在顯微鏡下觀察，通過人工進行目測計數(shù)，其耗時長、誤差大，無法在實際中廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種船舶生活污水檢測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)提供的船舶生活污水檢測方式是將采集到的水體進行培養(yǎng)基培養(yǎng)，并在顯微鏡下觀察，通過人工進行目測計數(shù)，耗時長、誤差大的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種船舶生活污水檢測裝置，所述裝置包括供含有熒光染色細菌的樣本溶液流過的微流控芯片，所述微流控芯片包括一透光材質(zhì)形成的微流道；向所述微流道發(fā)出激光，并接收所述樣本溶液中細菌被所述激光激發(fā)后產(chǎn)生的熒光的熒光檢測單元；將所述熒光檢測單元接收到的熒光轉(zhuǎn)換成電信號并對轉(zhuǎn)換后的電信號進行放大處理的信號處理單元；連接所述信號處理單元、對所述信號處理單元轉(zhuǎn)換后的電信號進行計數(shù)并顯示的顯示單元。 上述船舶生活污水檢測裝置中，所述微流道可以是由聚二甲基氧硅烷或聚甲基丙烯酸甲酯制成的微流道。上述船舶生活污水檢測裝置中，所述微流道沿入口 -出口的方向進一步可以包括入口流道、收縮流道以及出口流道；所述入口流道的內(nèi)徑和所述出口流道的內(nèi)徑均大于所述收縮流道的內(nèi)徑。上述船舶生活污水檢測裝置中，所述微流控芯片還可以包括置于所述出口流道端、驅(qū)動所述樣本溶液在所述微流道中流動的動力單元。上述船舶生活污水檢測裝置中，所述熒光檢測單元可以包括發(fā)出激光的激光器；第一濾光片，用于濾除所述激光器發(fā)出的所述激光中的雜散光；二向色鏡，用于反射經(jīng)所述第一濾光片濾光后的激光；
第一聚集透鏡，用于將所述二向色鏡反射的激光聚集于所述收縮流道，并將所述收縮流道發(fā)出的所述熒光聚集于所述二向色鏡；第二濾光片，用于濾除經(jīng)所述二向色鏡透射的所述熒光中的激光干擾；第二聚集透鏡，用于將所述第二濾光片濾光后的所述熒光聚集于所述信號處理單兀。上述船舶生活污水檢測裝置中，所述信號處理單元可以包括轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述第二聚集透鏡聚集的所述熒光轉(zhuǎn)換為電信號；信號放大模塊，用于將所述轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的所述電信號進行放大處理；計數(shù)模塊，用于對所述信號放大模塊放大處理后的電信號進行計數(shù)后，輸出給所述顯示單元。應(yīng)用本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置可以實現(xiàn)對船舶生活污水的自動檢測， 避免了現(xiàn)有通過人工進行目測計數(shù)，耗時長、誤差大的問題，且操作簡單、精度高；其中的信號處理單元和顯示單元可集成于單片機或手持設(shè)備中，以使得裝置體積減小，便于攜帶，在海事量化執(zhí)法過程中，具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值。


圖1是本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是圖1中微流控芯片以及熒光檢測單元的結(jié)構(gòu)圖；圖3是圖1中信號處理單元的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置的結(jié)構(gòu)原理。本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置包括供含有熒光染色細菌的樣本溶液流過的微流控芯片11，其包括一透光材質(zhì)形成的微流道；向微流道發(fā)出激光，并接收樣本溶液中細菌被該激光激發(fā)后產(chǎn)生的熒光的熒光檢測單元12 ；將熒光檢測單元12接收到的熒光轉(zhuǎn)換成電信號并對轉(zhuǎn)換后的電信號進行放大處理的信號處理單元13 ；連接信號處理單元 13、對信號處理單元13轉(zhuǎn)換后的電信號進行計數(shù)并顯示的顯示單元14。應(yīng)用本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置可以實現(xiàn)對船舶生活污水的自動檢測， 避免了現(xiàn)有通過人工進行目測計數(shù)，耗時長、誤差大的問題，且操作簡單、精度高；其中的信號處理單元13和顯示單元14可集成于單片機或手持設(shè)備中，以使得裝置體積減小，便于攜帶，在海事量化執(zhí)法過程中，具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值。其中的透光材質(zhì)優(yōu)選為聚二甲基氧硅烷(PDMS)制成的流道或聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)；圖2示出了圖1中微流控芯片11以及熒光檢測單元12的結(jié)構(gòu)。其中，微流控芯片11的微流道沿入口 -出口的方向進一步包括入口流道111、收縮流道112、出口流道114 ；且入口流道111的內(nèi)徑和出口流道114的內(nèi)徑均大于收縮流道112的內(nèi)徑。微流控芯片11還包括置于出口流道114端、驅(qū)動樣本溶液在微流道中流動的動力單元113。其中，熒光檢測單元12包括發(fā)出激光的激光器126 ；第一濾光片125，用于濾除激光器1 發(fā)出的激光中的雜散光；二向色鏡122，用于反射經(jīng)第一濾光片125濾光后的激光；第一聚集透鏡121，用于將二向色鏡122反射的激光聚集于收縮流道112，并將收縮流道 112發(fā)出的熒光聚集于二向色鏡122 ；第二濾光片123，用于濾除經(jīng)二向色鏡122透射的熒光中的激光干擾；第二聚集透鏡124，用于將第二濾光片123濾光后的熒光聚集于信號處理單元13。圖3是圖1中信號處理單元13的結(jié)構(gòu)。信號處理單元13包括轉(zhuǎn)換模塊131，用于將第二聚集透鏡IM聚集的熒光轉(zhuǎn)換為電信號；信號放大模塊132，用于將轉(zhuǎn)換模塊131轉(zhuǎn)換后的電信號進行放大處理；計數(shù)模塊134，用于對信號放大模塊132放大處理后的電信號進行計數(shù)后，輸出給顯示單元14。應(yīng)用本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置可以實現(xiàn)對船舶生活污水的自動檢測， 避免了現(xiàn)有通過人工進行目測計數(shù)，耗時長、誤差大的問題，且操作簡單、精度高；其中的信號處理單元13和顯示單元14可集成于單片機或手持設(shè)備中，以使得裝置體積減小，便于攜帶，在海事量化執(zhí)法過程中，具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種船舶生活污水檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括供含有熒光染色細菌的樣本溶液流過的微流控芯片，所述微流控芯片包括一透光材質(zhì)形成的微流道；向所述微流道發(fā)出激光，并接收所述樣本溶液中細菌被所述激光激發(fā)后產(chǎn)生熒光的熒光檢測單元；將所述熒光檢測單元接收到的熒光轉(zhuǎn)換成電信號并對轉(zhuǎn)換后的電信號進行放大處理的信號處理單元；連接所述信號處理單元、對所述信號處理單元轉(zhuǎn)換后的電信號進行計數(shù)并顯示的顯示單元。
2.如權(quán)利要求1所述的船舶生活污水檢測裝置，其特征在于，所述微流道是由聚二甲基氧硅烷或聚甲基丙烯酸甲酯制成的微流道。
3.如權(quán)利要求1所述的船舶生活污水檢測裝置，其特征在于，所述微流道沿入口-出口的方向進一步包括入口流道、收縮流道以及出口流道；所述入口流道的內(nèi)徑和所述出口流道的內(nèi)徑均大于所述收縮流道的內(nèi)徑。
4.如權(quán)利要求3所述的船舶生活污水檢測裝置，其特征在于，所述微流控芯片還包括置于所述出口流道端、驅(qū)動所述樣本溶液在所述微流道中流動的動力單元。
5.如權(quán)利要求3所述的船舶生活污水檢測裝置，其特征在于，所述熒光誘導檢測單元包括發(fā)出激光的激光器；第一濾光片，用于濾除所述激光器發(fā)出的所述激光中的雜散光；二向色鏡，用于反射經(jīng)所述第一濾光片濾光后的激光；第一聚集透鏡，用于將所述二向色鏡反射的激光聚集于所述收縮流道，并將所述收縮流道發(fā)出的所述熒光聚集于所述二向色鏡；第二濾光片，用于濾除經(jīng)所述二向色鏡透射的所述熒光中的激光干擾；第二聚集透鏡，用于將所述第二濾光片濾光后的所述熒光聚集于所述信號處理單元。
6.如權(quán)利要求5所述的船舶生活污水檢測裝置，其特征在于，所述信號采集及處理單元包括轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述第二聚集透鏡聚集的所述熒光轉(zhuǎn)換為電信號；信號放大模塊，用于將所述轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的的所述電信號進行放大處理；計數(shù)模塊，用于對所述信號放大模塊放大處理后的電信號進行計數(shù)后，輸出給所述顯示單元。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船舶生活污水檢測裝置，包括供含有熒光染色細菌的樣本溶液流過的微流控芯片，微流控芯片包括一透光材質(zhì)形成的微流道；向微流道發(fā)出激光，接收細菌被激光激發(fā)后產(chǎn)生的熒光的熒光檢測單元；將熒光檢測單元接收到的熒光轉(zhuǎn)換成電信號后進行放大處理的信號處理單元；對信號處理單元轉(zhuǎn)換后的電信號進行計數(shù)并顯示的顯示單元。應(yīng)用本發(fā)明提供的船舶生活污水檢測裝置可以實現(xiàn)對船舶生活污水的自動檢測，避免了現(xiàn)有通過人工進行目測計數(shù)，耗時長、誤差大的問題，且操作簡單、精度高，在海事量化執(zhí)法過程中，具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值。
文檔編號G01N21/64GK102305781SQ20111022293
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者孫野青, 張洪朋, 李冬青, 黃文 申請人:張洪朋