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    关 键 词:
    一种 采用 多色 LED 进行 试纸 定位 扫描 装置 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201611024136.1

    申请日:

    2016.11.18

    公开号:

    CN106404774A

    公开日:

    2017.02.15

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01N 21/78申请日:20161118|||公开
    IPC分类号: G01N21/78 主分类号: G01N21/78
    申请人: 天津果实科技有限公司
    发明人: 杨晓峰
    地址: 300384 天津市滨海新区华苑产业区海泰发展六道6号海泰绿色产业基地G-1101-15至G-1101-32
    优先权:
    专利代理机构: 天津市新天方有限责任专利代理事务所 12104 代理人: 张强
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611024136.1

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.09.08|||2017.02.15

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明是一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的装置及方法,包括输送带、光照度传感器和灯源,灯源位于输送带的上方,灯源内设有能发出多种单色光的多色LED灯珠,光照度传感器紧邻位于灯源旁,光照度传感器连接有照度记录仪,本发明使用了一种先标定再测试的方法,用来标定尿液分析仪的多色LED灯珠的每一种颜色的光照射角度的差异性和不同的多色LED灯珠之间的个体差异性,这样多色LED的个体间差异和内部差异都通过标定准测试得到差异的具体值,然后将这些具体差异值存储起来在正式测试时使用。在标定并去除这些差异值后进行实际测试,就能够保证每一次多色LED的单色光对每一个试纸块都是最准确的照射。

    权利要求书

    1.一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的装置,其特征在于,包括输送带(1)、光照
    度传感器(2)和灯源(3),所述输送带(1)、所述光照度传感器(2)和所述灯源(3)均位于暗室
    中,所述输送带(1)连接有电机,所述电机能够以微步数转动,所述电机连接有步数记录仪,
    所述灯源(3)位于所述输送带(1)的上方,所述灯源(3)内设有多色LED灯珠,分别能发出对
    应颜色的单色光,所述多色LED灯珠发出的单色光能够照射在其下方的输送带(1)上,所述
    光照度传感器(2)紧邻位于所述灯源(3)旁,所述光照度传感器(2)连接有照度记录仪。
    2.如权利要求1所述的一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的方法,其特征在于,
    其步骤如下:
    ①将所述输送带(1)、所述光照度传感器(2)和所述灯源(3)均置于暗室中,光照度传感
    器(2)紧邻于灯源(3),使得光照度传感器(2)能够接收到从灯源(3)下方试纸块上反射的光
    且又不会直接接收来自灯源(3)的光;将待检测的试纸块放置于传送带上,使每两个试纸块
    之间的距离相等,在电机的作用下,通过传送带带动其上的试纸块前进;
    ②控制电机按步数间歇转动,从而使电机带动传送带间歇传送,设电机每转动一步,传
    送带传输距离L,设多色LED灯珠中的单色光依序排列且颜色为x种,当试纸块运动至灯源
    (3)下方时,控制电机每转动一步,依次顺序开启灯源(3)中的多色LED灯珠的所有x种单色
    光照射试纸块,同时光照度传感器(2)对反射照度值进行记录,直到全部y个试纸块都照射
    扫描完成,得到多组电机步数n及与每一步电机步数相对应的x种单色光照射的光照度值;
    ③以电机行进的步数n为横坐标,以光照度值作为纵坐标,将x种单色光照射试纸块的
    光照度值的数据做成同一横坐标下的x条曲线,x个单色光分别照射经过全部y个试纸块后
    的做出的数据曲线,该x条曲线均为波形曲线且该x条波形曲线均具有y个周期,
    在同一周期内,x条波形曲线上分别具有一个波峰,且这一周期内的x条曲线的波峰的
    横坐标存在位置差异,根据多色LED灯珠中多个单色光源的位置分布顺序,从曲线上分别计
    算出这一周期内的光源位置相邻的单色光的波峰位置的差异值,再对y个周期内的光源位
    置相邻的第m个单色光与第m-1个单色光的波峰位置的差异值求平均值,记为dm,以电机步
    数表示,则相邻的第m个单色光与第m-1个单色光的光源位置的差异值为dm×L;
    对任意一种单色光的曲线的y个周期内相邻波峰之间的距离求平均值,记为D,或者对
    从所有x种单色光的曲线上分别求得的D再求平均值,记为D’,即得到以电机步数表示的试
    纸块之间的距离D或D’,也就是试纸块之间的实际距离为D×L或D’×L;
    ④正式工作测试时,将试纸块运载至光源下方,依次进行各单色光源的照射及反射光
    照度值的采集,在一个试纸块的光源循环照射周期内,当第m-1种颜色的单色光照射完毕后
    需要通过输送带(1)带动试纸块向前移动相应的光源位置的差异值dm×L,再将光源切换到
    第m种颜色的单色光进行试纸块照射;当各色光都照射完毕后,控制电机行进一个试纸块之
    间的距离D×L或D’×L,将下一个试纸块输送至灯源(3)下,再次进行上述的步骤,就能够保
    证每一次多色LED的单色光对每一个试纸的测试样块都是最准确的照射。
    3.根据权利要求2中所述的一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的方法,其特征在
    于,所述多色LED灯珠包括三种单色光,即x=3。

    说明书

    一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的装置及方法

    技术领域

    本发明涉及试纸扫描领域,尤其涉及一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的
    装置及方法。

    背景技术

    LED是一种利用无机物激发的冷光源,其发射的特定波长的光如红光、绿光和蓝光
    等具有较好的光谱特性,可以较好的用在单色分光光度计上,并且可以用于干化学尿常规
    检测仪,利用LED发射的单色光照射在反应后的试纸上,可以得到较好的反射特性,从而识
    别出反应后的试纸颜色。

    但是,这种单色LED也具有很多缺点,例如当需要多种单色LED灯进行照射时,则对
    设备体积有要求;如果采用特定的多色LED灯珠进行同一个试纸块的照射,灯珠中每一种颜
    色的光照射方向会存在角度偏差;另外,即使同一种工艺下同一个批次下生产的多色LED灯
    珠,不同的多色LED灯珠之间也存在个体差异性,从而使照射角度不一致。这种多色LED灯珠
    的每一种颜色的光照射角度的差异性和不同的多色LED灯珠之间的个体差异性就造成了在
    用于试纸扫描的时候由于定位不准确而产生较大的误差的问题。

    发明内容

    本发明旨在解决现有技术的不足,而提供一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫
    描的装置及方法。

    本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:一种采用多色LED灯珠进行试纸定位
    扫描的装置,其特征在于,包括输送带、光照度传感器和灯源,所述输送带、所述光照度传感
    器和所述灯源均位于暗室中,所述输送带连接有电机,所述电机能够以微步数转动,所述电
    机连接有步数记录仪,所述灯源位于所述输送带的上方,所述灯源内设有多色LED灯珠,分
    别能发出对应颜色的单色光,所述多色LED灯珠发出的单色光能够照射在其下方的输送带
    上,所述光照度传感器紧邻位于所述灯源旁,所述光照度传感器连接有照度记录仪。

    本发明提供一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的方法,其特征在于,其方法
    如下:

    ①将所述输送带、所述光照度传感器和所述灯源均置于暗室中,光照度传感器紧
    邻于灯源,使得光照度传感器能够接收到从灯源下方试纸块上反射的光且又不会直接接收
    来自灯源的光;将待检测的试纸块放置于传送带上,使每两个试纸块之间的距离相等,在电
    机的作用下,通过传送带带动其上的试纸块前进;

    ②控制电机按步数间歇转动,从而使电机带动传送带间歇传送,设电机每转动一
    步,传送带传输距离L,设多色LED灯珠中的单色光依序排列且颜色为x种,当试纸块运动至
    灯源下方时,控制电机每转动一步,依次顺序开启灯源中的多色LED灯珠的所有x种单色光
    照射试纸块,同时光照度传感器对反射照度值进行记录,直到全部y个试纸块都照射扫描完
    成,得到多组电机步数n及与每一步电机步数相对应的x种单色光照射的光照度值;

    ③以电机行进的步数n为横坐标,以光照度值作为纵坐标,将x种单色光照射试纸
    块的光照度值的数据做成同一横坐标下的x条曲线,x个单色光分别照射经过全部y个试纸
    块后的做出的数据曲线,该x条曲线均为波形曲线且该x条波形曲线均具有y个周期,

    在同一周期内,x条波形曲线上分别具有一个波峰,且这一周期内的x条曲线的波
    峰的横坐标存在位置差异,根据多色LED灯珠中多个单色光源的位置分布顺序,从曲线上分
    别计算出这一周期内的光源位置相邻的单色光的波峰位置的差异值,再对y个周期内的光
    源位置相邻的第m个单色光与第m-1个单色光的波峰位置的差异值求平均值,记为dm,以电
    机步数表示,则相邻的第m个单色光与第m-1个单色光的光源位置的差异值为dm×L;

    对任意一种单色光的曲线的y个周期内相邻波峰之间的距离求平均值,记为D,或
    者对从所有x种单色光的曲线上分别求得的D再求平均值,记为D’,即得到以电机步数表示
    的试纸块之间的距离D或D’,也就是试纸块之间的实际距离为D×L或D’×L;

    ④正式工作测试时,将试纸块运载至光源下方,依次进行各单色光源的照射及反
    射光照度值的采集,在一个试纸块的光源循环照射周期内,当第m-1种颜色的单色光照射完
    毕后需要通过输送带带动试纸块向前移动相应的光源位置的差异值dm×L,再将光源切换
    到第m种颜色的单色光进行试纸块照射;当各色光都照射完毕后,控制电机行进一个试纸块
    之间的距离D×L或D’×L,将下一个试纸块输送至灯源下,再次进行上述的步骤,就能够保
    证每一次多色LED的单色光对每一个试纸的测试样块都是最准确的照射。

    特别的,所述多色LED灯珠包括三种单色光,即x=3。

    本发明的有益效果是:本发明使用了一种先标定再测试的方法,可以用来标定尿
    液分析仪的多色LED灯珠的每一种颜色的光源位置差异性和不同的多色LED灯珠之间的个
    体差异性,这样多色LED的个体间差异和内部差异都通过校准测试得到差异的具体值,然后
    将这些具体差异值存储起来在正式测试时使用。在标定并去除这些差异值后进行实际测
    试,就能够保证每一次多色LED的单色光对每一个试纸的测试样块都是最准确的照射。

    附图说明

    图1为本发明实施例中x=3时的装置结构示意图;

    图2为本发明实施例中x=3时标定测试时蓝光照射的状态图;

    图3为本发明实施例中x=3时标定测试时红光照射的状态图;

    图4为本发明实施例中x=3时标定测试时绿光照射的状态图;

    图5为本发明实施例中x=3时标定测试得到的照度值-电机步数曲线;

    图中:1-输送带;2-光照度传感器;3-灯源;

    以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。

    具体实施方式

    下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:

    如图1、2、3、4、5所示,一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的装置,其特征在
    于,包括输送带1、光照度传感器2和灯源3,所述输送带1、所述光照度传感器2和所述灯源3
    均位于暗室中,所述输送带1连接有电机,所述电机能够以微步数转动,所述电机连接有步
    数记录仪,所述灯源3位于所述输送带1的上方,所述灯源3内设有多色LED灯珠,分别能发出
    对应颜色的单色光,所述多色LED灯珠发出的单色光能够照射在其下方的输送带1上,所述
    光照度传感器2紧邻位于所述灯源3旁,所述光照度传感器2连接有照度记录仪。

    本发明提供一种采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的方法,其方法如下:

    ①将所述输送带1、所述光照度传感器2和所述灯源3均置于暗室中,光照度传感器
    2紧邻于灯源3,使得光照度传感器2能够接收到从灯源3下方试纸块上反射的光且又不会直
    接接收来自灯源3的光;将待检测的试纸块放置于传送带上,使每两个试纸块之间的距离相
    等,在电机的作用下,通过传送带带动其上的试纸块前进;

    ②控制电机按步数间歇转动,从而使电机带动传送带间歇传送,设电机每转动一
    步,传送带传输距离L,设多色LED灯珠中的单色光依序排列且颜色为x种,当试纸块运动至
    灯源3下方时,控制电机每转动一步,依次顺序开启灯源3中的多色LED灯珠的所有x种单色
    光照射试纸块,同时光照度传感对反射照度值进行记录,直到全部y个试纸块都照射扫描完
    成,得到多组电机步数n及与每一步电机步数相对应的x种单色光照射的光照度值;

    ③以电机行进的步数n为横坐标,以光照度值作为纵坐标,将x种单色光照射试纸
    块的光照度值的数据做成同一横坐标下的x条曲线,x个单色光分别照射经过全部y个试纸
    块后的做出的数据曲线,该x条曲线均为波形曲线且该x条波形曲线均具有y个周期,

    在同一周期内,x条波形曲线上分别具有一个波峰,且这一周期内的x条曲线的波
    峰的横坐标存在位置差异,根据多色LED灯珠中多个单色光源的位置分布顺序,从曲线上分
    别计算出这一周期内的光源位置相邻的单色光的波峰位置的差异值,再对y个周期内的光
    源位置相邻的第m个单色光与第m-1个单色光的波峰位置的差异值求平均值,记为dm,以电
    机步数表示,则相邻的第m个单色光与第m-1个单色光的光源位置的差异值为dm×L;

    对任意一种单色光的曲线的y个周期内相邻波峰之间的距离求平均值,记为D,或
    者对从所有x种单色光的曲线上分别求得的D再求平均值,记为D’,即得到以电机步数表示
    的试纸块之间的距离D或D’,也就是试纸块之间的实际距离为D×L或D’×L;

    ④正式工作测试时,将试纸块运载至光源下方,依次进行各单色光源的照射及反
    射光照度值的采集,在一个试纸块的光源循环照射周期内,当第m-1种颜色的单色光照射完
    毕后需要通过输送带1带动试纸块向前移动相应的光源位置的差异值dm×L,再将光源切换
    到第m种颜色的单色光进行试纸块照射;当各色光都照射完毕后,控制电机行进一个试纸块
    之间的距离D×L或D’×L,将下一个试纸块输送至灯源3下,再次进行上述的步骤,就能够保
    证每一次多色LED的单色光对每一个试纸的测试样块都是最准确的照射。

    以多色LED灯珠能依序发出蓝、红、绿三种单色光为例,即x=3,对本发明提供一种
    采用多色LED灯珠进行试纸定位扫描的方法阐述如下:

    ①将所述输送带1、所述光照度传感器2和所述灯源3均置于暗室中,光照度传感器
    2紧邻于灯源3,使得光照度传感器2能够接收到从灯源3下方试纸块上反射的光且又不会直
    接接收来自灯源3的光;将待检测的试纸块放置于传送带上,使每两个试纸块之间的距离相
    等,在电机的作用下,通过传送带带动其上的试纸块前进;

    ②控制电机按步数间歇转动,从而使电机带动传送带间歇传送,设电机每转动一
    步,传送带传输距离L,当试纸块运动至灯源3下方时,控制电机每转动一步,依次顺序开启
    灯源3中的多色LED灯珠的蓝、红、绿单色光照射试纸块,同时光照度传感2对反射照度值进
    行记录,直到全部y个试纸块都照射扫描完成,得到多组电机步数n及与每一步电机步数相
    对应的三种单色光照射的光照度值;

    ③以电机行进的步数n为横坐标,以光照度值作为纵坐标,将三种单色光照射试纸
    块的光照度值的数据做成同一横坐标下的三条曲线,即曲线为三个色光分别照射经过全部
    y个试纸块后的做出的数据曲线,该三条曲线均为波形曲线且该三条波形曲线均具有y个周
    期,

    在同一周期内,三条波形曲线上分别具有一个波峰,且这一周期内的三条曲线的
    波峰的横坐标存在位置差异,分别位于101、102、103处,根据多色LED灯珠中三色光源的位
    置分布顺序,从曲线上分别计算出这一周期内的光源位置相邻的单色光的波峰位置的差异
    值,即蓝色光源与红色光源之间的波峰位置差异(102与101之间)、红色光源与绿色光源之
    间(103与102之间)的波峰位置差异,都用电机步数表示,再对y个周期内的所有蓝色光源与
    红色光源之间波峰位置差异值求平均值,乘以L后即为蓝色光源与红色光源位置的差异值;
    对y个周期内的所有红色光源与绿色光源之间波峰位置差异值求平均值,乘以L后即为红色
    光源与绿色光源位置的差异值;

    对蓝光、红光或绿光的曲线的y个周期内相邻波峰之间的距离求平均值,记为D,即
    得到以电机步数表示的试纸块之间的距离D,也就是试纸块之间的实际距离为D×L;

    ④正式工作测试时,将试纸块运载至光源下方,依次进行各单色光源的照射及反
    射光照度值的采集,在一个试纸块的色光循环照射周期内,当蓝光照射完毕后需要通过输
    送带1带动试纸块向前移动蓝红光源位置的差异值,再将光源切换到红光光源进行试纸块
    照射;当红光照射完毕后需要通过输送带1带动试纸块向前移动红绿光源位置的差异值,再
    将光源切换到绿光光源进行试纸块照射;

    三色光都照射完毕后,控制电机行进一个试纸块之间的距离D×L,将下一个试纸
    块输送至灯源3下,再次进行上述的步骤。

    上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式
    的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用
    于其它场合的,均在本发明的?;し段е?。

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