项目名称:“傻瓜式”家用试纸读取仪

组 别: 中学组 奖 项: 第16届福建省青少年机器人竞赛创意类中学组一等奖
代表团: 福建 队 员: 刘嘉森 蔡泽恺 参赛队:
辅导教师: 蔡向阳 陈苇娜 陈辉

项目摘要:

在陪奶奶进行体检过程中接触到各类试纸的测定和读取,慌乱中不是读错了试纸结果,就是因为读取时间太长错过了试纸的有效期,导致读取结果无效。后受到市面上售卖的血糖试纸精准读取仪的启示决定自己研究一个“傻瓜式”家用全能试纸读取仪。 该读取仪的主要创新点为: *自带数据库的试纸读取仪,可以通过对标准试纸进行拍照或手动输入数值来获取该类试纸的标准值增加读取仪数据库数据; *读取仪不仅支持检测C\T试纸,单一颜色试纸,还可读取多色试纸; *通过摄像头对测试试纸与标准试纸进行拍照并与数据库中所储存的标准试纸对比来消除色差,提高测量的精确度; *处理方式为将先标准色彩与数据库数据进行匹配校准得到绝对标准值后才分析检测出的色彩与标准色彩的差值,并拟合运算出待测物样本的真实浓度比。 该读取仪由树莓派、触摸屏、摄像头、环形光源组成。通过树莓派主控调用OPENCV对图象进行分隔,色彩分析,处理得到试纸上的数据,然后使用读取仪自身携带的数据库中的数据与处理得到的数据进行比对分析,最终得出待测物对比标准值的真实浓度值,并将结果显示于显示屏。其图象处理步骤为:对多种颜色区域首先进行颜色分隔,调用OPENCV(计算机视觉库)进行色彩分析:它将拍照获得的试纸上的色彩块与数据库中的数据进行匹配,计算出与标准值的RGB颜色差值,进行拟合运算,从而运算出待测物样本的真实浓度比。目前该读取仪能很好地完成单色试纸、多色试纸、C\T(阴阳性)试纸的读取工作,并通过对比实验发现精准度较好。改变了目前市面成熟的读取仪试纸读取功能单一的缺点,弥补了市场的不足,是提高家庭生活质量不可或缺的助手。 “傻瓜式”家用全能试纸读取仪已通过教育部科技查新工作站的查新,项目原理样机也已经通过了泉州市一鸣交通电器有限公司的质量检测,并已与福建省泉州市一鸣交通电器有限公司签订开发协议,还获得了国家实用新型专利授权。原理样机也在各类药店及晋江仁福医院投放试用,取得了较好的试用效果。

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