专利名称：基于农药速测卡袖珍型农药检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种食品安全分析检测仪器，特别是一种基于农药速测卡袖珍型农药检测仪。
背景技术：
近年来，由于农药滥用，造成的环境污染及其对人的危害越来越被人们所认识。许多农药或杀虫剂不但具有急性毒性，而且具有三致性(致癌、致畸、致突变)或遗传毒性。因此无公害蔬菜和食品安全已经成为政府和人民群众普遍关心的问题。无公害蔬菜和食品安全计划的实施需要有相应的现场快速检测技术。目前的农药残留检测一般采用色谱分析法，使用实验室昂贵的大型分析仪器，依靠专业技术人员完成分析工作。从采样到分析耗时数小时甚至数天，而不能及时对被测对象进行检查和控制。特别对于学校和大型的超市，需要一种操作简便，体积小，测试速度快，可以实现现场测试，结果判断方便的一种农药速测检测仪器。
技术内容本实用新型的目的是提供一种基于农药速测卡袖珍型农药检测仪，使其具有检测速度快、微型化、结构简单、智能化、体积小、使用方便、便于携带，以及适用于普通大众使用的现场快速测定，并可直接判断农药残留是否超标等特点，特别适合于现场快速筛选或定性的需要。
它包括由盖板9、主体11和底板13构成的壳体，在该壳体内安装有电路板12和电源开关14；其特征在于所述主体11和盖板9之间设有金属片10，所述盖板9开有一个用于放置农药速测卡的窗口；所述电路板12包括单片机1、时间显示器2、温度显示器3、键盘4、数据采集电路6、控制电路7和加热电路8；所述单片机1的显示信号输出端分别与时间显示器2和温度显示器3相连接；所述键盘4与单片机1的键盘输入端口相连接；所述单片机1的一个输入端口与数据采集电路6相接，采用单线数据传输方式；所述控制电路7的端口与单片机1的一个控制信号输出端口相接，控制与其相连的加热电路8的加热强度。
所述单片机1为型号为P87LPC764的集成电路；所述数据采集电路6由型号为DS18B20的温度数据集成电路U2构成，它的数据输出端与单片机1的数据输入端相连；该数据采集电路6紧贴于所述金属片10的背面；所述控制电路7由型号为IRFZ34的场效应管Q1构成，该场效应管Q1的受控端与单片机1的加热控制信号输出端相连；所述加热电路8安装在所述金属片10的底部，由电阻器R10和R11串联而成，该串联电路的一端与电源正极相连，另一端与所述控制电路7相连。
本实用新型采用高集成度元件、计算机芯片和分析测试方法，具有判断直接、错误报警等功能。它采用恒温控制电路，使测量结果更稳定可靠。以一般直流电源做电源，从而实现仪器的微型化、便携式、适合于现场快速测定的要求。且具备操作方便、微型化、智能化、结构简单、使用方便以及适于非专业人员的现场快速测定等特点，可以直接判断农药残留毒性程度和抑制率，特别适合于现场快速筛选或定性测定的需要，可广泛应用于果蔬批发市场、集贸市场、宾馆、食堂、蔬菜种植基地，普通家庭等单位对果蔬残留进行快速检测。操作简单、快速和便于普通用户使用。
图1为本实用新型原理框图；图2为本实用新型电路原理图；图3为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
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如图1、图2和图3所示它包括由盖板9、主体11和底板13构成的壳体，在该壳体内安装有电路板12和电源开关14；所述主体11和盖板9之间设有金属片10，所述盖板9开有一个用于放置农药速测卡的窗口；所述电路板12包括单片机1、时间显示器2、温度显示器3、键盘4、数据采集电路6、控制电路7和加热电路8；所述单片机1的显示信号输出端分别与时间显示器2和温度显示器3相连接；所述键盘4与单片机1的键盘输入端口相连接；所述单片机1的一个输入端口与数据采集电路6相接，采用单线数据传输方式；所述控制电路7的端口与单片机1的一个控制信号输出端口相接，控制与其相连的加热电路8的加热强度。
所述单片机1为型号为P87LPC764的集成电路；所述数据采集电路6由型号为DS18B20的温度数据集成电路U2构成，它的数据输出端与单片机1的数据输入端相连；该数据采集电路6紧贴于所述金属片10的背面；为了使化学药片试剂反应更稳定，要求金属片上的温度在一定时间内恒定，传感器采集金属片上的温度，温度传感器位置紧贴金属片背面，使用了热传导性较好的硅胶，来加强热传导性。
所述控制电路7由型号为IRFZ34的场效应管Q1构成，该场效应管Q1的受控端与单片机1的加热控制信号输出端相连；所述加热电路8安装在所述金属片10的底部，由电阻器R10和R11串联而成，该串联电路的一端与电源正极相连，另一端与所述控制电路7相连。因为仪器的加热所要求的功率不是很大，考虑到诸多因素的问题，选择了功率电阻对其进行加热，加热电路的位置放在金属片的底部，并使其有良好的热接触。
金属片安装在主体上，背面与功率电阻相紧贴；盖板位置在主体的上方；底板的位置在主体的下方；电路板安装在主体与底板所组成的空腔内，有螺钉将主体与底板固定。
本实用新型在软件和硬件上有以下特点硬件系统单片微型计算机为核心的数字和模拟电路设计。以单片微型计算机为核心，包括电信号的变换、处理、运算以及仪器的操作、显示与系统监控。电路包括模拟和数字电路两大部分，并运用了分离和集成的器件。在硬件配置上，采用国外最新的技术和元器件产品，以确保仪器的先进性。
软件系统仪器软件由国内外最流行的C51单片机语言编写，这种模块化程序设计语言既有通用C语言的特点，又具有直接操作单片机硬件的能力，其基本特点包括运行速度快、编译效率高、具有良好的移植性以及丰富的多种复杂运算的库函数与浮点运算能力。以单片微型计算机为核心的信号变换、信号处理、分析运算、显示及其系统操作、管理与监控等仪器的硬件体系和包括数据采集、校正、测量、计算、显示、数据存储等计算机软件，其中对抑制率的计算采用我们推导的数据采集和处理方法，使测量结果具有更高的准确度。
整个软件可分为信号采集与处理、数据运算与补偿、定时，监控在内的多种功能。
本实用新型基于目前国家标准方法——GB/T5009.199乙酰胆碱酯酶测定残留农药的方法。胆碱酯酶可催化靛酚乙酸酯(红色)水解为乙酸与靛酚(蓝色)，有机磷或氨基甲酸脂类农药对胆碱酯酶有抑制作用，使催化、水解、变色的过程发生改变，由此可判断出样品中是否有有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在，用有机磷农药对乙酰胆碱酯酶活性的抑制程度来检测农药残留的毒性大小程度。农药残留量与“抑制率”之间存在相关性，将待测样品溶液加入到酶的显色体系中，待测溶液中农药将抑制酶的活性，影响显色体系的颜色变化，通过体系颜色变化可以得出农药残留的毒性程度。
本实用新型采用高集成度元件、计算机芯片和分析测试方法，具有判断直接、错误报警等功能。它基于乙酰胆碱酯酶测定残留农药的方法，采用恒温控制电路，使测量结果更稳定可靠。以一般直流电源做电源，从而实现仪器的微型化、便携式、适合于现场快速测定的要求。且具备操作方便、微型化、智能化、结构简单、使用方便以及适于非专业人员的现场快速测定等特点，可以直接判断农药残留毒性程度和抑制率，特别适合于现场快速筛选或定性测定的需要，可广泛应用于果蔬批发市场、集贸市场、宾馆、食堂、蔬菜种植基地，普通家庭等单位对果蔬残留进行快速检测。操作简单、快速和便于普通用户使用。
权利要求1.一种基于农药速测卡袖珍型农药检测仪，它包括由盖板(9)、主体(11)和底板(13)构成的壳体，在该壳体内安装有电路板(12)和电源开关(14)；其特征在于所述主体(11)和盖板(9)之间设有金属片(10)，所述盖板(9)开有一个用于放置农药速测卡的窗口；所述电路板(12)包括单片机(1)、时间显示器(2)、温度显示器(3)、键盘(4)、数据采集电路(6)、控制电路(7)和加热电路(8)；所述单片机(1)的显示信号输出端分别与时间显示器(2)和温度显示器(3)相连接；所述键盘(4)与单片机(1)的键盘输入端口相连接；所述单片机(1)的一个输入端口与数据采集电路(6)相接，采用单线数据传输方式；所述控制电路(7)的端口与单片机(1)的一个控制信号输出端口相接，控制与其相连的加热电路(8)的加热强度。
2.如权利要求1的一种基于农药速测卡袖珍型农药检测仪，其特征在于所述单片机(1)为型号为P87LPC764的集成电路。
3.如权利要求1或2的一种基于农药速测卡袖珍型农药检测仪，其特征在于所述数据采集电路(6)由型号为DS18B20的温度数据集成电路U2构成，它的数据输出端与单片机(1)的数据输入端相连；该数据采集电路(6)紧贴于所述金属片(10)的背面；所述控制电路(7)由型号为IRFZ34的场效应管Q1构成，该场效应管Q1的受控端与单片机(1)的加热控制信号输出端相连。所述加热电路(8)安装在所述金属片(10)的底部，由电阻器R10和R11串联而成，该串联电路的一端与电源正极相连，另一端与所述控制电路(7)相连。
专利摘要一种基于农药速测卡袖珍型农药检测仪，它包括由盖板、主体和底板构成的壳体，在该壳体内安装有电路板和电源开关；主体和盖板之间设有金属片，盖板开有一个用于放置农药速测卡的窗口；电路板包括单片机、时间显示器、温度显示器、键盘、数据采集电路、控制电路和加热电路；具有微型化，智能化，结构简单，使用方便以及适于一般用户使用等特点，可以直接判断有毒和无毒，特别适合于现场快速筛选。
文档编号G01N33/50GK2689228SQ20042003495
公开日2005年3月30日 申请日期2004年1月17日 优先权日2004年1月17日
发明者张剑斌, 杨广球, 廖水林 申请人:湖南利德投资股份有限公司