血细胞分析技术研究

论文摘要

随着基础医学深入的研究,高科技及电子计算机在实验方法学上的应用,医学检验仪器获得飞速发展并逐步在临床实验室中得到普及。在血液学检测方面,血细胞计数在临床检验工作中具有非常重要的作用。目前我国血细胞分析仪技术水平发展已经取得不错的成绩,三分类的技术已经成熟,五分类血细胞分析仪迈瑞公司已开发出成品。但国产仪器的精度和稳定性跟国外相比有一定的差距。我研究的目的就在与此。虽然我花一定的时间研究了血细胞分析仪系统结构,但侧重更多的在关键技术的细节,以便找出提高精度的途径。通过研究不同类型样机和比较各种临床检验方法,选择研究用库尔特原理进行细胞计数,然后由基本原理勾画出各单元电路图。根据电路图,搭建试验环境,建立实验模型。然后根据细胞的粒度分布,学习运用抗干扰技术,确保血细胞计数准确;并学习运用单片机技术、微电子技术、和新型电子原件,开展了小型化研究。其中运用Multisim仿真帮助测试单元电路及元器参数的选择,运用Matlab曲线拟合提高结果的精度。通过本课题的研究有两点收获:1用计算机仿真代替搭建试验电路和样机测试研究可以大大减轻方案验证阶段的工作量,并为电路调试提供参考数据;2发现了基于传统电阻抗原理提高测试精度的特殊途径。已发表在科技论文在线的小论文“曲线拟合在血细胞分析中的应用”就是其中之一。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 国外发展现状
• 1.2 国内发展现状
• 1.3 课题研究的目的和意义
• 1.4 本文的主要内容及章节安排
• 第二章 血细胞及血红蛋白测量原理
• 2.1 白细胞测量原理
• 2.2 血红蛋白测量原理
• 2.3 血小板检测原理
• 第三章 血细胞分析技术研究要求和设计方案
• 3.1 研究要求
• 3.1.1 测试不同温度下的稀释液电阻
• 3.1.2 细胞通过小孔时的电阻
• 3.1.3 小孔大小的研究
• 3.1.4 给定小孔尺寸及计数速度时血细胞的平均间隔
• 3.2 设计方案选择
• 3.2.1 设计方案选择
• 3.2.2 改进检测方案——微分检测法
• 3.2.2.1 电阻抗法的不足
• 3.2.2.2 微分检测法
• 3.2.2.3 微分检测法在血细胞分析仪中的应用
• 第四章 硬件电路设计
• 4.1 稳压电源设计
• 4.2 采样放大电路
• 4.2.1 恒流源设计
• 4.2.2 放大电路设计
• 4.3 阈值比较电路分类
• 4.4 滤波器
• 4.5 小孔计数池
• 4.6 液路设计
• 4.6.1 液路设计基本计算
• 4.6.2 液路设计图
• 4.6.2.1 基本假设
• 4.6.2.2 各状态下雷诺数
• 4.6.2.3 管路损失计算
• 4.6.2.4 计算结论
• 4.7 各个测试单元电路
• 4.8 血细胞分析仪框架示意图
• 4.9 抗干扰设计
• 4.9.1 电源干扰
• 4.9.2 电磁干扰
• 第五章 软件设计
• 5.1 Multisim 仿真
• 5.1.1 设计流程
• 5.1.2 仿真软件 Multisim 使用简介
• 5.1.3 应用
• 5.2 Matlab 数据处理
• 5.2.1 曲线拟合血细胞分析中的应用
• 5.2.1.1 曲线拟合的思想
• 5.2.1.2 Matlab 语言实现步骤
• 5.2.1.3 曲线拟合在血细胞分析中的应用
• 5.2.1.4 小结
• 5.2.2 Matlab 数据处理
• 5.3 从软件上提高精度
• 5.3.1 细胞重合校正
• 5.3.2 延时计数
• 5.3.3 高精度体积分析
• 5.3.4 三次计数
• 5.4 血细胞分析仪软件系统结构
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间取得的研究成果