本文關(guān)鍵詞：基于ARM和吸光度法的生化分析儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 全自動(dòng)生化分析儀 STM32 光電檢測(cè) 對(duì)數(shù)放大

【摘要】：醫(yī)學(xué)技術(shù)日星月異的發(fā)展,生化分析儀目前已成為眾多醫(yī)院必不可少的檢驗(yàn)設(shè)備。全自動(dòng)生化分析儀作為測(cè)定人體體液各項(xiàng)生化指標(biāo)的分析儀器,它的精確度直接影響著診斷和治療的結(jié)果,這些都為本文的研究提供了研究背景和企業(yè)需求。本文完成了硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),硬件系統(tǒng)采用模塊設(shè)計(jì),通過(guò)CAN總線將所有模塊連接到一起,每個(gè)模塊均采用STM32作為主控芯片。設(shè)計(jì)了部分的硬件系統(tǒng),主要包括自動(dòng)進(jìn)樣模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、光路及檢測(cè)系統(tǒng)模塊和輔助控制模塊。設(shè)計(jì)了自動(dòng)進(jìn)樣模塊,其中采用了THB6128芯片控制步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了光路及檢測(cè)系統(tǒng),完成光電信號(hào)的發(fā)送和接收,并單獨(dú)設(shè)計(jì)了可變波長(zhǎng)光源驅(qū)動(dòng)電路和光衰補(bǔ)償電路。由于光信號(hào)的微弱性和非線性,采用AD549作為前置放大器,設(shè)計(jì)了計(jì)算吸光度的以LOG112為核心對(duì)數(shù)放大器。設(shè)計(jì)了基于DRV8834芯片的溫度控制系統(tǒng),并采用模糊PID控制算法控制帕爾貼,維持整個(gè)檢測(cè)過(guò)程溫度的恒定。設(shè)計(jì)了相關(guān)的軟件系統(tǒng),包括UC/OS-II系統(tǒng)移植和各個(gè)功能模塊的實(shí)現(xiàn)以及自動(dòng)進(jìn)樣、樣品控溫、數(shù)據(jù)采集、通訊相關(guān)軟件。經(jīng)過(guò)實(shí)際運(yùn)行,驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的正確性和合理性。
【關(guān)鍵詞】：全自動(dòng)生化分析儀 STM32 光電檢測(cè) 對(duì)數(shù)放大
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH789
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-14
• 第1章 緒論14-19
• 1.1 課題背景及意義14-16
• 1.1.1 課題背景14
• 1.1.2 課題意義14-16
• 1.2 全自動(dòng)生化分析儀的發(fā)展趨勢(shì)16-18
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)16-17
• 1.2.2 發(fā)展概況17-18
• 1.3 課題簡(jiǎn)介及章節(jié)安排18-19
• 第2章 全自動(dòng)生化分析儀的分類、工作原理與結(jié)構(gòu)19-25
• 2.1 生化分析儀的分類19-20
• 2.1.1 流動(dòng)式生化分析儀19
• 2.1.2 分立式生化分析儀19
• 2.1.3 離心式生化分析儀19
• 2.1.4 干片式生化分析儀19-20
• 2.2 生化分析儀的工作原理20-22
• 2.2.1 朗伯-比爾定律20-21
• 2.2.2 分光光度法21-22
• 2.3 生化分析的常用方法22-24
• 2.3.1 一點(diǎn)法22
• 2.3.2 二點(diǎn)法22-23
• 2.3.3 二點(diǎn)速率法23
• 2.3.4 速率A法23
• 2.3.5 其它方法23-24
• 2.4 自動(dòng)生化分析儀的校準(zhǔn)方法24
• 2.4.1 K因素法24
• 2.4.2 非線性法24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第3章 全自動(dòng)生化分析儀的開(kāi)發(fā)環(huán)境及其整體結(jié)構(gòu)25-30
• 3.1 全自動(dòng)生化分析儀的開(kāi)發(fā)環(huán)境25-27
• 3.1.1 RealView MDK工具介紹25
• 3.1.2 軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程25-27
• 3.2 全自動(dòng)生化分析儀的整體結(jié)構(gòu)27-28
• 3.2.1 自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)27-28
• 3.2.2 光路及其檢測(cè)系統(tǒng)28
• 3.3 全自動(dòng)生化分析儀的工作流程28-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 第4章 全自動(dòng)生化分析儀硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)30-49
• 4.1 整體設(shè)計(jì)方案30
• 4.2 主控芯片的選擇30-32
• 4.2.1 STM32概述30-31
• 4.2.2 STM32F103性能介紹31-32
• 4.3 自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)32-42
• 4.3.1 蠕動(dòng)泵簡(jiǎn)介32-34
• 4.3.2 步進(jìn)電機(jī)簡(jiǎn)介34-36
• 4.3.3 基于STM32的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路36-38
• 4.3.4 自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)38-42
• 4.4 生化反應(yīng)支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)42-47
• 4.4.1 溫度信號(hào)采集42-43
• 4.4.2 溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)43-44
• 4.4.3 光路及其檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)44-46
• 4.4.4 CAN總線通信電路的設(shè)計(jì)46-47
• 4.5 本章小結(jié)47-49
• 第5章 全自動(dòng)生化分析儀的軟件設(shè)計(jì)49-63
• 5.1 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-II簡(jiǎn)介49-53
• 5.1.1 uC/OS-II的特點(diǎn)49-51
• 5.1.2 uC/OS-Ⅱ的內(nèi)核結(jié)構(gòu)51
• 5.1.3 μC/OS-II的任務(wù)結(jié)構(gòu)51-52
• 5.1.4 μC/OS-II的任務(wù)管理52
• 5.1.5 uC/OS-II的時(shí)間管理52-53
• 5.1.6 uC/OS-II的內(nèi)存管理53
• 5.1.7 uC/OS-II的任務(wù)間通信53
• 5.2 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-II移植53-57
• 5.2.1 移植條件53-54
• 5.2.2 移植步驟54
• 5.2.3 設(shè)置與處理器相關(guān)的OS_CPU．H文件54-55
• 5.2.4 編寫(xiě)OS_CPU_C.C中與操作系統(tǒng)相關(guān)的函數(shù)55
• 5.2.5 OS_CPU_A.ASM文件55-57
• 5.3 基于CAN總線的軟件設(shè)計(jì)57-59
• 5.3.1 CAN總線簡(jiǎn)介57
• 5.3.2 CAN通信設(shè)計(jì)57-59
• 5.4 基于模糊PID的溫度控制系統(tǒng)59-62
• 5.4.1 模糊PID溫度控制理論59-60
• 5.4.2 模糊PID溫度控制器在Simulink中的設(shè)計(jì)60-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 第6章 步進(jìn)電機(jī)的建模及S曲線加減速算法的設(shè)計(jì)63-70
• 6.1 步進(jìn)電機(jī)數(shù)學(xué)模型的建立63-65
• 6.2 步進(jìn)電機(jī)S曲線加減速算法的設(shè)計(jì)65-66
• 6.3 加減速算法曲線的實(shí)現(xiàn)66-68
• 6.4 電機(jī)運(yùn)動(dòng)分析與曲線驗(yàn)證68-69
• 6.4.1 電機(jī)實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況分析69
• 6.4.2 曲線驗(yàn)證69
• 6.5 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論與展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文76-77
• 致謝77

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 貢亞麗;王文明;;FPGA在步進(jìn)電機(jī)控制中的應(yīng)用[J];電子技術(shù);2009年11期

2 劉成;劉愛(ài)華;;生化分析儀檢測(cè)酶活性過(guò)程中底物耗盡的監(jiān)測(cè)和處理[J];檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床;2011年04期

3 鄢盛愷;;從記數(shù)板到全自動(dòng)化生物化學(xué)血液學(xué)臨床免疫分析儀器[J];中國(guó)醫(yī)療器械信息;2010年01期

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本文編號(hào)：917580