基于RGB颜色传感器的皮肤胆固醇检测系统设计.pdf

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1、50传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2015年第34卷第7期DOI：10．13873／J．1OOO-9787(2015)07-0050--04基于RGB颜色传感器的皮肤胆固醇检测系统设计史占东，邓国庆，董美丽，侯华毅，朱灵，刘勇’(1．中国科学院安徽光学精密机械研究所，安徽省生物医学光学仪器工程技术研究中心，安徽合肥2300312．皖江新兴产业技术发展中心。安徽铜陵244000)摘要：介绍了三原色(RGB)颜色传感器在皮肤胆固醇含量检测中的应用，并设计了相应的检测系统。在皮肤胆固醇检测方法“三滴法”的

2、基础上，利用颜色传感器TCS3200，结合微处理器STM32，实现了不同浓度检测试剂和显色剂反应结果的鉴别。详细介绍了TCS3200的测量原理和应用方法；设计了LED恒流供电模块；找出了TCS3200测量结果与试剂浓度的对应关系。测试结果表明：检测系统可以辨别“三滴法”实验中不同浓度的试剂，进而推广到皮肤胆固醇含量的无创检测。关键词：三原色；皮肤胆固醇；颜色传感器；STM32；无创检测中图分类号：TP274文献标识码：A文章编号：1000-9787(2015)07-0050--04Designofskincholesteroldetectingsystemb

3、asedonRGBcolorsensorSHIZhan—dong，DENGGuo—qing’，DONGMei—li，HOUHua—yi，ZHULing’，LIUYong’(1．AnhuiInstituteofOpticsandFineMechanics，ChineseAcademyofSciences，AnhuiProvincialEngineeringTechnologyResearchCenterforBiomedicalOpticalInstrument，Hefei230031，China；2．WanjiangCenterforDevelopmento

4、fEmergingIndustrialTechnology，Tongling244000，China)Abstract：TheapplicationofRGBCOlOrsensorintheskincholesterolcontentdetectionispresentedandthecorrespondingdetectionsystemisdesigned．Usingthe‘threedropmethod’andcolorsensorTCS3200，combinedwiththeSTM32microprocessor，differentconcentra

5、tionofdetectionreagentandthereactionresultofchromogenicagentcanbeidentified．TheprincipleandapplicationofTCS3200isintroducedparticularly；designLEDconstantcurrentpowersupplymodule；relationshipoftestresultsthatdetectedTCS3200andreagentconcentrationisfoundout．Testresuhshowsthatthesyste

6、mcandistinguishdifferentconcentrationsofreagentsinthe‘threedropmethod’experiments，andthengeneralizesnoninvasivedetectionofskincholesterollevels．Keywords：RGB；skincholesterol；colorsensor；STM32；noninvasivedetection0引言本文设计了一种基于RGB颜色传感器的皮肤胆固醇医学研究发现，通过皮肤胆固醇的含量可以预测动脉检测系统，实验结果表明：该系统可以鉴别“三滴

7、法”实验粥样硬化类疾病J，并且比传统的血检法准确性更高J。中不同浓度的试剂，进而实现皮肤胆固醇含量的无创检测。“三滴法”_3通过向皮肤滴加能与胆固醇发生显色反应的1测量原理检测试剂和指示剂，根据颜色值推断皮肤胆固醇含量的高“三滴法”测量原理示意图如图1所示。涂敷板贴于低。目前测量颜色的方法主要有分光光度法和光电积待测皮肤上，用于滴加检测试剂和对照试剂，其中对照1指分法J。分光光度法采用光栅等分光元件实现，精度高，示试剂是否正常工作；对照2指示皮肤表面是否存在影响但结构复杂，不易集成；光电积分法通过滤色片将颜色分为反应结果的物质；检测池用来滴加检测试剂和显色剂

8、，对皮三原色来实现，结构简单，易集成。目前基于光电积