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原文传递一种24小时尿蛋白定量多功能标本收集系统及方法

专利名称：	一种24小时尿蛋白定量多功能标本收集系统及方法
摘要：	本发明属于尿蛋白定量收集技术领域，公开了一种24小时尿蛋白定量多功能标本收集系统及方法，所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集系统包括：温度检测模块、时间设定模块、主控模块、预处理模块、摇动模块、降温模块、含量测定模块、对比模块、警报模块、尿液检测模块、显示模块。本发明通过预处理模块能够有效降低尿液样品的复杂度；有效地提高了尿液蛋白的鉴定数目；样品处理方法操作简便，成本低；同时，通过尿液检测模块利用颜色校正色块显示于所述图像中的颜色向量值与所述颜色校正色块真实颜色向量值的差值，对获取的浸润尿液的检测试纸的图像进行偏色校正处理，可以对尿液进行准确检测。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江西;36
申请人：	赣州市人民医院
发明人：	谭菲;盛瑶环
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910179635.5
公开号：	CN109884058A
代理机构：	重庆市信立达专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	包晓静
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	341000 江西省赣州市章贡区黄屋坪路31号永康1栋7单元316室
主权项：	1.一种24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法，其特征在于，所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法包括：第一步，通过温度传感器采用RBF神经网络算法对尿液标本温度数据进行实时检测；通过时间表设定手机尿液时间信息；第二步，对收集的尿液样本进行预处理操作；第三步，通过摇动器对收集的尿液进行摇匀操作；通过冷凝器对收集的尿液标记进行降温操作；通过蛋白测定仪对尿液标本蛋白含量进行测定；尿液检测方法具体包括以下步骤： (1)获取浸润尿液的检测试纸的图像，其中，所述检测试纸上设有至少一个尿液检测色块和至少一个颜色校正色块，尿液浸润于至少一个尿液检测色块； (2)获取所述颜色校正色块显示于所述图像中的颜色向量值，及所述颜色校正色块的真实颜色向量值； (3)计算所述颜色校正色块显示于所述图像中的颜色向量值与所述颜色校正色块真实颜色向量值的差值，并根据该差值对所述图像进行偏色校正处理； (4)获取浸润有尿液的尿液检测色块的位置信息，及偏色校正处理后该尿液检测色块中浸润有尿液的部分的校正颜色向量值； (5)根据所述浸润有尿液的尿液检测色块的位置信息，确定与该尿液检测色块匹配的色块参考颜色向量值集合；色块参考颜色向量值集合预先存储于所述电子设备中，且其与所匹配的尿液检测色块的位置信息具有对应关系； (6)确定所述尿液检测色块中浸润有尿液的部分的校正颜色向量值与其匹配的色块参考颜色向量值集合中的颜色向量值匹配结果，得到尿液检测结果；在进行偏色校正处理之前，尿液检测方法还包括：获取图像中的二维码中预设定位点的当前位置信息以及二维码中预设定位点的原始位置信息，并根据当前位置信息和原始位置信息确定检测试纸对应的仿射变换矩阵；利用仿射变换矩阵对所述图像进行仿射变换处理，得到仿射变换图像；根据该差值对图像进行偏色校正处理；偏色校正处理包括：根据所述颜色校正色块对应的差值对所述仿射变换图像进行偏色校正处理；获取浸润有尿液的尿液检测色块的位置信息，包括：获取所述浸润有尿液的尿液检测色块的中心点的位置信息；根据所述中心点的位置信息，利用边缘检测算法获取距离所述中心点最近的颜色边缘围成的色块区域；并将该色块区域的位置信息作为所述尿液检测色块的位置信息；第四步，通过数据对比程序将测定数据与标准数据进行对比；通过警报器根据对比的异常结果及时进行警报通知操作；第五步，通过采用基于指导滤波的图像非盲复原算法的图像处理软件根据采集的浸润尿液的检测试纸的图像对尿液信息进行检测；通过显示器显示温度、时间、蛋白含量数据信息。 2.如权利要求1所述的24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法，其特征在于，所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法通过温度传感器采用RBF神经网络算法对尿液标本温度数据进行实时检测；具体的RBF神经网络算法为：设网络输入n维向量X，输出m维向量Y，RBF神经网络隐层第i个节点的输出为Oi＝G(‖X－ci‖)，式中ci为第i个隐节点的中心，i＝1，2，…，N，‖·‖为欧氏范数，G(·)为径向基函数，具有局部感受特性，选为高斯函数：体现了RBF神经网络的非线性映射能力，网络输层第j个节点的输出为隐层节点的线性组合：式中wji为第i个隐层节点到第j个输出层的连接权值，θj为第j个输出节点的阈值；设有k组输入样本uk和输出样本yk，k＝1，2…L，定义目标函数为：学习使得J≤ζ，式中，^yk是在uk输入下网络的输出向量。 3.如权利要求1所述的24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法，其特征在于，所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法的预处理方法具体包括以下步骤： 1)将浓缩的尿液样品与颗粒进行孵育；之后离心，去除上清液，得混合物A；接着采用磷酸缓冲液洗涤混合物A，去除上清液，得混合物B；最后对混合物B进行洗脱操作； 2)用氯化钠水溶液洗涤混合物B,收集洗脱液得到洗脱液1； 3)用甘氨酸水溶液洗涤步骤2)得到的物质,收集洗脱液得到洗脱液2； 4)用乙腈水溶液洗涤步骤3)得到的物质,收集洗脱液得到洗脱液3； 5)得到的洗脱液1、2、3以及经过洗涤得到的富集后的颗粒共同组成经过预处理的尿液蛋白质组学样品；所述颗粒为两性载体修饰的聚丙烯酸酯类聚合物。 4.如权利要求1所述的24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法，其特征在于，所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法通过采用基于指导滤波的图像非盲复原算法的图像处理软件根据采集的浸润尿液的检测试纸的图像对尿液信息进行检测，采用基于指导滤波的图像非盲复原算法有效抑制浸润尿液的检测试纸的图像噪声且提高浸润尿液的检测试纸的图像的清晰度；具体步骤为：去模糊过程中，需要指导图像来指导滤波，因此给出下面两个函数：其中,ue是预估计图像，λ>0是正则化参数；利用快速傅里叶变换(FFT)进行加速，得到傅里叶域上的解，形式如下：其中，F表示FFT算子，F(.)*表示F的复共轭；表示算子的傅里叶变换。 5.一种实现权利要求1所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法的24小时尿蛋白定量多功能标本收集系统，其特征在于，所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集系统包括：温度检测模块，与主控模块连接，用于通过温度传感器实时检测尿液标本温度数据；时间设定模块，与主控模块连接，用于通过时间表设定手机尿液时间信息；主控模块，与温度检测模块、时间设定模块、预处理模块、摇动模块、降温模块、含量测定模块、对比模块、警报模块、尿液检测模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；预处理模块，与主控模块连接，用于对收集的尿液样本进行预处理操作；摇动模块，与主控模块连接，用于通过摇动器对收集的尿液进行摇匀操作；降温模块，与主控模块连接，用于通过冷凝器对收集的尿液标记进行降温操作；含量测定模块，与主控模块连接，用于通过蛋白测定仪对尿液标本蛋白含量进行测定；对比模块，与主控模块连接，用于通过数据对比程序将测定数据与标准数据进行对比；警报模块，与主控模块连接，用于通过警报器根据对比的异常结果及时进行警报通知操作；尿液检测模块，与主控模块连接，用于通过图像处理软件根据采集的浸润尿液的检测试纸的图像对尿液信息进行检测；显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示温度、时间、蛋白含量数据信息。 6.一种应用权利要求1～4任意一项所述24小时尿蛋白定量多功能标本收集方法的尿蛋白定量收集系统。
所属类别：	发明专利