[發(fā)明專利]一種細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010077544.3
• 申請(qǐng)日: 2020-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN111175300A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖林林;魏取好;馮景;汪小桐;孔娜娜;曹梅;張龍;孫慕臻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市奉賢區(qū)中心醫(yī)院
• 主分類號(hào): G01N21/84
• 分類號(hào): G01N21/84
• 代理公司: 北京卓嵐智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 郭智

1.一種細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，包括培養(yǎng)基模具(1)、檢測(cè)相機(jī)(2)和分析電腦(3)，其特征在于：所述培養(yǎng)基模具(1)的頂部開設(shè)有十個(gè)尺寸相等的培養(yǎng)槽(11)，所述培養(yǎng)基模具(1)的一側(cè)外壁對(duì)應(yīng)培養(yǎng)槽(11)處等間距設(shè)置有位置標(biāo)識(shí)槽(14)，所述位置標(biāo)識(shí)槽(14)設(shè)置有十個(gè)，自左向右設(shè)置的位置標(biāo)識(shí)槽(14)內(nèi)依次設(shè)置有用于顯示培養(yǎng)槽(11)位置的位置顯示卡片(15)，所述培養(yǎng)基模具(1)的另一側(cè)外壁對(duì)應(yīng)培養(yǎng)槽(11)處等間距設(shè)置有濃度標(biāo)識(shí)槽(12)，所述濃度標(biāo)識(shí)槽(12)設(shè)置有十個(gè)，自左向右設(shè)置的濃度標(biāo)識(shí)槽(12)內(nèi)依次設(shè)置有用于顯示培養(yǎng)槽(11)內(nèi)抗生素濃度的濃度顯示卡片(13)，所述檢測(cè)相機(jī)(2)位于培養(yǎng)基模具(1)的正上方，所述檢測(cè)相機(jī)(2)通過(guò)連接板(21)固定于培養(yǎng)基模具(1)外壁處。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：兩個(gè)相鄰的培養(yǎng)槽(11)之間通過(guò)卡槽擋板(16)隔開。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述培養(yǎng)基模具(1)外壁一側(cè)中心位置安裝有固定盒(17)，所述固定盒(17)的內(nèi)部開設(shè)有與連接板(21)插接配合的插槽(171)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述連接板(21)的底部開設(shè)有螺紋槽(22)，所述固定盒(17)的外壁開設(shè)有通孔(172)，所述通孔(172)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與螺紋槽(22)螺紋連接的固定螺栓(173)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述通孔(172)和螺紋槽(22)設(shè)置有三個(gè)，所述通孔(172)和螺紋槽(22)呈三角形盤排列。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其檢測(cè)方法包括如下步驟：

S1、對(duì)應(yīng)濃度顯示卡片(13)的信息在相應(yīng)的培養(yǎng)槽(11)內(nèi)加入抗生素；

S2、將同一株菌，接種于彼此相連接的不同抗生素濃度的培養(yǎng)槽(11)；

S3、檢測(cè)相機(jī)(2)實(shí)時(shí)采集出培養(yǎng)槽(11)的模擬圖像信號(hào)；

S4、將模擬圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；

S5、將電信號(hào)放大后，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

S6、將數(shù)字信號(hào)通過(guò)以太網(wǎng)送入CPLD緩存；

S7、緩存的數(shù)字信號(hào)通過(guò)EDMA通道輸入到分析電腦(3)的RAM中進(jìn)行圖像處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述分析電腦(3)內(nèi)設(shè)置有圖像處理模塊(31)、形狀檢測(cè)模塊(32)和顏色檢測(cè)模塊(33)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述圖像處理模塊(31)的處理方法包括以下步驟：

S1.1、設(shè)圖像在像素點(diǎn)(i，j)處的灰度值f(i，j)，考慮以像素點(diǎn)(i，j)為中心的(2ω+1)×(2ω+1)窗口；

S1.2、計(jì)算圖像中各個(gè)像素點(diǎn)(i，j)的閾值T(i，j)；

S1.3、對(duì)圖像中各像素點(diǎn)(i，j)用b(i，j)值逐點(diǎn)進(jìn)行二值化；

S1.4、選取一個(gè)靜止參考幀作為背景圖像；

S1.5、對(duì)輸人圖像的每個(gè)像素,計(jì)算它與對(duì)應(yīng)背景圖像中像素的差。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述形狀檢測(cè)模塊(32)采用廓分析算法，其算法包括如下步驟：

S2.1、若圖像f(x,y)的灰度區(qū)間為[Z_min,Z_max]；

S2.2、在該區(qū)間內(nèi)設(shè)定一個(gè)閾值Z_t，且Z_minZ_tZ_max；

S2.3、令圖像中所有灰度值小于或等于Z_t的像素的灰度都為0，大于Z_t的像素的新灰度都為1；

S2.4、閾值分割構(gòu)建出一個(gè)輸出的二值圖像f_t(x,y)，

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述顏色檢測(cè)模塊(33)的公式如下：

Gray＝0.3×R+0.59×G+0.11×B。