专利名称：一种抗生素残留量检测分析装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种抗生素检测分析装置，具体是应用在动物性食品中的一种基 于机器视觉的抗生素残留量检测分析装置。
背景技术：
动物源食品中的抗生素残留可引起人群的过敏变态反应、具有潜在致畸致癌和致 突变的威胁、污染的食物链等，已引起了国内外的高度重视。在我国，抗生素残留的问题时 有发生。据有关研究报道，2002年抽检135份鲜牛乳中四环素类抗生素残留，金霉素、土霉 素、四环素残留的检出率分别为8%、18%、14%。抗生素的残留严重威胁着人们的健康，已 成为我们及待解决的问题。因此各国纷纷制定相应的药残检测标准方法，鼓励发展先进检 测仪器，用以分析和查找食品生产过程中的危害因素，实施有效的监控，保证食品安全和卫 生质量。传统的抗生素残留量管碟检测方法直接在检定用板背面用游标卡尺进行测量， 人工进行统计和计算，精度低、主观性大、且操作烦琐。目前使用管碟法进行抗生素评价 的仪器主要应用光电、扫描仪、CCD成像等方法，另配有专用软件进行处理分析。国内相关 产品有智能抑菌圈分析仪，微生物抑菌圈自动测量与分析等系统。国外也开发了 OSIRIS、 SIRSCAN2000,BIOMIC等半自动抑菌圈测量系统。这些系统及方法普遍存在处理时间长、专 用性不强、算法简单、自动化程度不高、难以处理复杂情况等问题，尤其无法适用于国内外 种类繁多的生物抗生素检验标准。所以应用机器视觉来进行定量分析，并设计相应的统计 流程进行检验判断，以解决上述传统方法存在的种种问题显得尤为必要。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于机器视觉的抗生素残留 量检测分析装置。本实用新型包括图像采集单元、图像处理单元、分析保存单元。所述图像采集单元包括C⑶相机、上光源、下光源、检测板、图像采集卡。上光源设置在检测板的斜上方，下光源设置在检测板的正下方，上光源发射的光 束和下光源的发射的光束在检测板上的位置对应，CCD相机的镜头对应检测板设置，CCD相 机与图像采集卡相连，图像采集卡和输出设备与微处理器连接。微处理器内设置有图像处 理单元和分析保存单元。本实用新型相对于现有技术，具有以下优点(1)本实用新型的检测精度高，达到国家标准中的要求，结果误差也在允许范围之 内。(2)本实用新型能更有效抑制、滤除噪声，解决光照不均的非均勻图像分割问题， 利用多分辨率解析的特性，在低分辨率的近似图像上进行检测，快速得到结果，根据所得到 的圆心和直径信息对高分辨率的相应局部进行精确检测，提高了检测效率和精度。[0011](3)本实用新型检测的结果通过数字化存储，可方便转换到各种数据库、打印数据 等，方便管理和网络传输。通过修改统计程序，可以适用各种其它的检测标准。(4)本实用新型检测速度快、操作简单、重复性强，避免了人工测量时主观性和疲 劳等因素造成的误差。

图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种抗生素残留量检测分析装置包括图像采集单元、图像处理单元、 分析保存单元。所述图像采集单元包括上光源1、下光源2、检测板3、C⑶相机4、图像采集卡5，采 用与硬件无关的TWIN协议获得抑菌圈图像。上光源1设置在检测板3的斜上方，下光源2设置在检测板3的正下方，上光源1 发射的光束和下光源2的发射的光束在检测板3上的位置对应，CCD相机4的镜头对应检 测板3设置，CXD相机4与图像采集卡5相连，图像采集卡5和输出设备7与微处理器6连 接。微处理器6内设置有图像处理单元和分析保存单元。上述图像处理单元包括图像预处理、图像分割、图像分解检测三个模块。上述预 处理模块使用滤波算法对图像进行预处理获得简洁有效的目标信息；上述图像分割模块实 现了图像中抑菌圈部分的分割，提取了抑菌圈的边缘信息；上述图像分解检测模块利用多 分辨率下的圆检测方法得到精确且快速的抑菌圈直径数据。上述分析保存单元包括计算机辅助计算与分析、分析结果输出与保存。上述计算 机辅助计算与分析根据抗生素检测的行业标准来对数据进行分析处理。收集所有平板数据 后，统计计算最高及最低抑菌圈直径，并输出标准曲线。测量样本的抑菌圈直径数据，根据 标准曲线换算样本的残留量值。多次测量结果进行平均作为最后的检测结果。上述分析结 果输出及保存具体是对抗生素残留量检测结果以打印文档、Excel图表等的形式输出。检测时，检测板上的待检样本经过提取、缓冲液混合、均质以及离心等步骤，形成 被检样液。上光源和下光源同时发出高亮度白光照射检测板上，检测板中的抑菌圈成像于 高速摄像机CCD中，图像采集卡获取抑菌圈图像，并将抑菌圈图像输入至微处理器中，进行 图像处理和分析。最终的抗生素残留量检定结果通过输出设备以文档、Excel图表形式输 出，输出设备可以为显示器、打印机等。
权利要求一种抗生素残留量检测分析装置，包括图像采集单元、图像处理单元、分析保存单元，其特征在于所述图像采集单元包括CCD相机、上光源、下光源、检测板、图像采集卡；上光源设置在检测板的斜上方，下光源设置在检测板的正下方，上光源发射的光束和下光源的发射的光束在检测板上的位置对应，CCD相机的镜头对应检测板设置，CCD相机与图像采集卡相连，图像采集卡和输出设备与微处理器连接；微处理器内设置有图像处理单元和分析保存单元。
专利摘要本实用新型涉及一种抗生素残留量检测分析装置。传统方法通过人工进行统计和计算，精度低、主观性大。本实用新型的检测板斜上方设置有上光源、正下方设置有下光源，上光源发射的光束和下光源的发射的光束在检测板上的位置对应；CCD相机的镜头对应检测板设置，CCD相机与图像采集卡相连，图像采集卡和输出设备与微处理器连接；微处理器内设置有图像处理单元和分析保存单元。本实用新型的检测精度高，并且能够有效抑制、滤除噪声，检测结果方便转换和存储。
文档编号G01N21/84GK201622243SQ20102016446
公开日2010年11月3日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者丁颖, 王佳, 范影乐, 詹跃荣 申请人:杭州电子科技大学