數(shù)字血鉛分析儀的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、鉛是目前已知對(duì)人體危害最嚴(yán)重的金屬元素之一,嚴(yán)重危害神經(jīng)、造血系統(tǒng)及消化系統(tǒng)。鉛中毒的來源有很多方面,如空氣、飲水、食物、含鉛汽油污染等。鉛中毒對(duì)兒童的傷害更為嚴(yán)重,尤其是對(duì)智力發(fā)育和身體成長(zhǎng)的危害最為明顯。因此普及醫(yī)院的血鉛檢測(cè)對(duì)兒童的健康成長(zhǎng)具有重要意義。本文比較了各種血鉛測(cè)量方法的優(yōu)劣,并分析了國(guó)內(nèi)外血鉛儀研究現(xiàn)狀。本文研究了方波溶出伏安法的原理,并將電化學(xué)分析方法應(yīng)用到實(shí)際血液樣品痕量鉛的分析中。
　　本設(shè)計(jì)使用當(dāng)前熱點(diǎn)研

2、究的三電極化學(xué)體系,利用精密運(yùn)放精確控制電化學(xué)反應(yīng)電壓,再利用電化學(xué)傳感器將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為微電流。本課題中設(shè)計(jì)了以LPC2368芯片為微控制器的血鉛分析儀硬件控制系統(tǒng),包括利用DAC和精密運(yùn)放構(gòu)成的恒電位電路,利用特殊運(yùn)放采樣方法和高精度ADC構(gòu)成的微電流測(cè)量電路,核心控制芯片模塊及外圍電路及線性電源、數(shù)據(jù)通訊、打印等電路,可對(duì)電化學(xué)反應(yīng)中的電壓、電流進(jìn)行測(cè)量和控制。軟件部分使用C語言在Keil開發(fā)環(huán)境下進(jìn)行設(shè)計(jì),主要實(shí)現(xiàn)了三電極體系的電

3、化學(xué)實(shí)驗(yàn)算法及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與通訊、菜單設(shè)置、數(shù)據(jù)打印等功能。另外,本課題針對(duì)三電極體系中微電流采集中容易出現(xiàn)的干擾問題進(jìn)行了相關(guān)研究,有效降低了系統(tǒng)電源噪聲,電路板干擾,系統(tǒng)干擾等,大大提高了系統(tǒng)精度。本設(shè)計(jì)取得了較好的效果,研制了一款抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、操作簡(jiǎn)單的快速數(shù)字式血鉛分析儀。
　　最后,通過標(biāo)準(zhǔn)溶液和實(shí)際血鉛樣品的測(cè)量對(duì)血鉛分析儀的性能進(jìn)行了測(cè)試。通過測(cè)試儀表測(cè)量濃度的線性效果和可重復(fù)性表明,本論文設(shè)計(jì)的血鉛分析儀