全自动生化分析仪电子控制系统的研发

论文摘要

全自动生化分析仪是医疗机构进行临床诊断所必需的仪器之一,它主要用于对人体体液中的各种生化指标进行检测,根据生化指标的差异,为医生确定病人病情提供科学依据。目前我国全自动生化分析仪的研制水平一般,本论文工作是结合全自动生化分析仪控制要求展开的设计。本论文首先介绍了生化分析仪的概况、分类及工作原理,结合全自动生化分析仪的国内外发展状况阐述了本文研究的内容、意义,阐述了全自动生化分析仪的原理、组成及其工作过程,重点论述了全自动生化分析仪电子控制系统的研发。全自动生化仪的电子控制系统研究包括硬件电路设计和软件研究两部分。从全自动生化分析仪控制需求来讲,输入输出量多,对操作的时序要求严格。控制系统除了实现对仪器的时序控制、监控其运行状态外,还要对当前反应杯的多路模拟信号进行实时数据采集。本文提出了分布式多CPU控制方案,完成了控制系统的硬件电路设计,提出了保证硬件系统可靠性的一些措施。通过对电子控制系统的硬件研究进行调试和性能检验,结果表明,本方案所设计的系统合理,可行；系统运行稳定,流畅。性能指标满足要求,达到了预期研究目标。最后针对研究中存在的不足提出了一些改进措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 生化分析仪概述
• 1.2 生化分析仪的发展历程
• 1.3 生化分析仪的分类
• 1.3.1 连续流动式生化分析仪
• 1.3.2 离心式生化分析仪
• 1.3.3 分立式生化分析仪
• 1.4 研究的内容、意义及论文内容安排
• 第二章 全自动生化分析仪简介
• 2.1 生化分析仪原理
• 2.2 生化分析过程简介
• 2.3 全自动生化分析仪的整体结构
• 2.3.1 反应系统
• 2.3.2 比色系统
• 2.3.3 清洗系统
• 2.3.4 样品系统
• 2.3.5 试剂系统
• 2.3.6 程序控制系统
• 2.4 全自动生化分析仪的工作过程
• 2.5 本章小结
• 第三章 全自动生化分析仪控制系统硬件设计
• 3.1 系统总体控制方案组成
• 3.2 控制系统模块设计
• 3.2.1 主控制模块设计
• 3.2.2 通信数据采集模块
• 3.2.3 电机驱动模块
• 3.2.4 光电信号模块
• 3.2.5 液位探测模块
• 3.2.6 交直流驱动模块
• 3.2.7 辅助电源模块
• 3.3 电子控制系统硬件系统的可靠性研究
• 3.3.1 元器件的可靠性
• 3.3.2 抗干扰研究
• 3.4 本章小结
• 第四章 控制系统软件研究
• 4.1 控制软件方案概述
• 4.2 主控软件
• 4.2.1 需求分析
• 4.2.2 通信设计
• 4.3 下位机控制软件
• 4.3.1 串口中断程序
• 4.3.2 命令校验程序
• 4.3.3 任务执行程序
• 4.3.4 发送结果程序
• 4.4 通信数据采集单片机
• 4.4.1 需求分析
• 4.4.2 通信程序
• 4.4.3 数据采集程序
• 4.5 软件系统的可靠性
• 4.6 本章小结
• 第五章 控制系统的调试及性能测试
• 5.1 硬件调试
• 5.2 软件调试
• 5.3 系统联调
• 5.4 性能测试
• 5.5 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 研究总结
• 6.2 系统的进一步改进
• 6.3 研究体会
• 参考文献
• 致谢