新型半自動生化分析系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、生化分析儀主要用于對人體體液中的各種生化指標(biāo)進行檢測，根據(jù)生化指標(biāo)的差異，為醫(yī)生確定病人病情提供科學(xué)依據(jù)。它的出現(xiàn)大大改變了原來由于采用手工生化分析而導(dǎo)致的操作繁瑣，操作者主觀因素影響大，錯誤幾率大的狀況。目前，我國生化分析儀的研制水平較低，全自動生化分析儀的開發(fā)才剛剛起步，國內(nèi)中、小型醫(yī)院生化實驗室采用的大部分仍是半自動生化分析儀。因此開展半自動生化分析儀的研究，對提高我國生化分析儀器的研究和設(shè)計水平具有一定的意義和價值。本文旨在介紹

2、一種操作方便、功能完善、具有中文用戶界面的新型半自動生化分析儀。該生化分析儀用于體外診斷時使用，主要用來對人體的血液和其他體液中的各種生化指標(biāo)進行分析，通過光電法測定待測液體濃度。 本文首先介紹了半自動生化分析儀的工作原理與測量方法，根據(jù)生化分析儀的性能指標(biāo)，對生化分析儀控制系統(tǒng)進行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，對硬件和軟件功能做出明確和合理的分配。 以PIC16F774單片機為核心，實現(xiàn)了生化分析儀的硬件系統(tǒng)。完成硬件平臺、接口模塊、

3、小信號放大和對數(shù)放大電路模塊的開發(fā)設(shè)計，并使該硬件平臺具有一定的抗干擾能力。利用光電法進行信號檢測，同時選用暗電流較小的硒光電池S1133作為光電檢測元件，提高了生化分析儀的檢測精度。 PICMATE2004集成開發(fā)調(diào)試環(huán)境下使用PIC匯編語言進行軟件程序的編制，完成生化分析儀控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計。按照系統(tǒng)功能要求，將軟件分成若干個功能相對獨立的模塊，包括串行通信模塊、顯示模塊、鍵盤處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊等。各個模

4、塊部分的內(nèi)容相互獨立，便于程序編寫和調(diào)試。 本文最后闡述了誤差的概念、來源、分類以及處理方法，并分別從吸液模塊、光路模塊、溫度控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和整機PCB的設(shè)計這幾方面對儀器的誤差處理作了詳細的論述。 在檢測過程中生化分析儀要求試樣處于恒溫條件，溫度控制方面的因素對儀器的分析性能也有較大影響，本設(shè)計采用模糊控制算法，用集成溫度傳感器AD590測溫，PIC單片機控制帕爾貼升溫或者降溫。該方法控制動態(tài)性能好、穩(wěn)定性強。