近年来,随着不法分子造假手段增多,食品安全事件频发,人们对大肠杆菌等微生物的重视程度也逐步提高。针对目前公共场所的餐饮具卫生情况存在的不确定性,本文阐释了一种纸片法细菌培养检测图像采集仪的设计。将大肠菌群测试片用吸管打湿后擦拭待测餐具,将采集好的大肠杆菌测试片放于培养箱中恒温培养,通过纸片图像信息和显色反应来定量和定性分析餐具的卫生情况。1)细菌培养检测图像采集仪分为五个部分:机体外壳部分、电源模块、计算机部分、温度检测系统、图像采集系统。通过三维软件Pro/ENGINEER构造了仪器整体的三维立体模型。根据各个模块的特性和应发挥的功能,分别进行设计和型号的选择。最后将各模块进行整合,与整体设计方案比较,对各模块不足的地方进行修改和优化。2)针对菌落检测法存在的问题,设计了一种纸片法恒温培养箱,研制出所需要的温度控制系统。阐明了培养箱检测方法和工作原理,重点设计了温度控制系统。在确定温度控制原理的前提下;加热带按顺时针方向均匀地缠绕在内胆外壁上,选用绝缘多层无碱玻璃纤维材料。比较了三种温度传感器的特点,从稳定性和精度考虑,选择了铂电阻;确定其放置位置为内胆后侧壁的正中位置,也就是“环绕型”设计。选择了电子式温控仪作为温控装置。实现了培养箱的恒温培养和图像采集一体化,检测温度准确可靠,操作实时便捷,可快速而有效地检测出餐具卫生与否。3)培养箱的图像采集模块通过检测纸片上大肠菌群图像的灰度值,系统可快速检测到大肠菌群并确定出大肠菌群的数量,从而确定餐具的卫生状况。利用MATLAB分析软件计算图像的灰度平均值和标准偏差,进一步进行算术平均值和极差的计算。通过正交试验验证了照明系统的结构设计并对其进行优化,获得了最佳拍照参数。