全自動(dòng)生化分析儀是醫(yī)學(xué)臨床檢驗(yàn)的重要設(shè)備,它可以準(zhǔn)確、快速地測(cè)定人體體液、血液等液體中的某種特定化學(xué)成分,為疾病診斷、治療提供信息依據(jù)。高端生化分析儀主要依靠進(jìn)口,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在檢測(cè)精度、檢測(cè)效率、智能化程度和可靠性等方面與國(guó)外產(chǎn)品相比,有相當(dāng)大的差距。本文針對(duì)全自動(dòng)生化分析儀的關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行重點(diǎn)研究,包括:比色系統(tǒng)設(shè)計(jì),試劑倉(cāng)溫度場(chǎng)分析和加樣系統(tǒng)面板布局的研究。1.傳統(tǒng)生化分析儀比色系統(tǒng)分光結(jié)構(gòu)復(fù)雜、單色光純度不足、造成系統(tǒng)檢測(cè)速度慢、檢測(cè)準(zhǔn)確度低。本文分析原生化分析儀比色系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)化系統(tǒng)光學(xué)結(jié)構(gòu),完成比色系統(tǒng)設(shè)計(jì),并通過比色系統(tǒng)調(diào)試,證明本系統(tǒng)提高了全自動(dòng)生化分析儀的檢測(cè)速度和精度。2.全自動(dòng)生化分析儀試劑倉(cāng)診斷試劑在線存儲(chǔ)失效,造成檢測(cè)結(jié)果錯(cuò)誤。本文建立全自動(dòng)生化分析儀試劑倉(cāng)三維溫度場(chǎng)的有限元模型,利用ANSYS CFX14.0進(jìn)行建模仿真,分析試劑存儲(chǔ)失效原因。通過改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu),研究不同風(fēng)速下試劑倉(cāng)內(nèi)溫度場(chǎng)分布情況,表明在試劑倉(cāng)蓋加風(fēng)扇能夠解決試劑存儲(chǔ)失效問題,同時(shí)風(fēng)速為1m/s時(shí),試劑倉(cāng)溫度精確控制在3.6~5.2℃。3.全自動(dòng)生化分析儀加樣系統(tǒng)布局依靠人工經(jīng)驗(yàn)性設(shè)計(jì),耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)且難以得到最優(yōu)化布局,并且缺乏相關(guān)的數(shù)學(xué)理論支持,設(shè)計(jì)具有不確定性。本文建立加樣系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,分析各結(jié)構(gòu)之間的約束關(guān)系,利用ISIGHT中的多目標(biāo)優(yōu)化算法求出加樣系統(tǒng)面板布局的最優(yōu)解集�；谝陨涎芯炕A(chǔ),通過研究和解決全自動(dòng)生化分析儀的關(guān)鍵技術(shù)問題,為全自動(dòng)生化研制提供理論支撐。
【學(xué)位單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TH77
【部分圖文】：

擇通道進(jìn)行采樣，采樣效率低下[12,13]。目前使用濾色片作為單色器，經(jīng)濾色片分光后，電壓信號(hào)相對(duì)較強(qiáng)，檢測(cè)相對(duì)穩(wěn)定[14]。果不存在設(shè)備自身的機(jī)械誤差，且安裝維和高精度儀器普遍選擇凹面光柵作為分光、光柵和檢測(cè)器）[15]。凹面光柵分光能夠是純色光，但分光后光強(qiáng)度較弱，光電轉(zhuǎn)柵分光像散問題嚴(yán)重，且安裝維護(hù)困難，動(dòng)存在誤差的情況，會(huì)導(dǎo)致中心波長(zhǎng)偏移準(zhǔn)[16,17]。同時(shí)比色系統(tǒng)使用 ARM 單片機(jī)mable Gate Array，F(xiàn)PGA）提高數(shù)據(jù)處理，深圳邁瑞公司生產(chǎn)的 BS-2000M 使用雙對(duì)單色光純度的影響，提高了檢測(cè)結(jié)果的

圖 2-2 相對(duì)誤差與透光度關(guān)系曲線Fig. 2-2 Relative error and transmittance curve2.1.2 后分光技術(shù)全自動(dòng)生化分析光譜儀是將鹵素?zé)艄庠窗l(fā)出的復(fù)合光分解為波長(zhǎng)在 340n1100nm 范圍內(nèi)光譜線。光譜儀由光源、分光裝置、比色杯、單色器、光電檢器和后級(jí)信號(hào)處理系統(tǒng)組成[37]。比色系統(tǒng)采用后分光技術(shù)進(jìn)行分光，其基本程是：鹵素?zé)艄庠窗l(fā)出的入射光經(jīng)分光裝置產(chǎn)生 8 路復(fù)合光，光線通過光纖傳保證光線平行，經(jīng)反應(yīng)盤比色杯后，通過入射狹縫后，然后由 8 個(gè)單色器將復(fù)光濾除為 8 路特定波長(zhǎng)的單色光，單色光經(jīng)檢測(cè)器轉(zhuǎn)換為微弱電流信號(hào)，由后信號(hào)處理系統(tǒng)將電信號(hào)放大和采樣，最后下位機(jī)計(jì)算反應(yīng)杯待測(cè)溶液對(duì) 8 種特波長(zhǎng)的吸光度，后分光技術(shù)基本結(jié)構(gòu)框如圖 2-3 所示。0 20 40 60 80T/%100

統(tǒng)、比色系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、機(jī)械控制系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)與液路系統(tǒng)等。其中將反盤光路系統(tǒng)和電子系統(tǒng)統(tǒng)稱為比色系統(tǒng)，比色系統(tǒng)對(duì)樣品池樣品進(jìn)行檢測(cè)[17]。1. 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制整個(gè)全自動(dòng)生化分析儀，統(tǒng)籌、調(diào)度其他各系統(tǒng)的工作，包括劑和樣本的加注、反應(yīng)盤清洗控制、試劑盤和反應(yīng)盤恒溫控制、檢測(cè)結(jié)果打印儀器故障的報(bào)警等。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采用圖形化設(shè)計(jì)，便于人機(jī)交互，其功能括三個(gè)方面： 是為用戶可視化界面，實(shí)現(xiàn)設(shè)置檢測(cè)參數(shù)、患者檢測(cè)信息存儲(chǔ)查詢歷史檢測(cè)信息和檢測(cè)結(jié)果的輸出等功能； 是控制生化分析儀各個(gè)模塊行，實(shí)現(xiàn)試劑和樣本的加注、比色系統(tǒng)檢測(cè)、液路系統(tǒng)控制、分析結(jié)果傳遞及示等； 是數(shù)據(jù)處理與分析，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算和顯示、檢測(cè)結(jié)果打印等。算機(jī)控制系統(tǒng)通過 RS—422（異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口）與打印機(jī)、下位機(jī)等其他設(shè)進(jìn)行通信。2. 電源系統(tǒng)全自動(dòng)生化分析儀供電系統(tǒng)根據(jù)其他系統(tǒng)不同電壓需求進(jìn)行供電，供電系與其他系統(tǒng)關(guān)系如圖所示。
【參考文獻(xiàn)】

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1 劉克峰;;全自動(dòng)生化免疫分析儀在急癥檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J];深圳中西醫(yī)結(jié)合雜志;2017年02期

2 李杏華;潘婉筠;白衛(wèi)濱;梅洲雄;丁利君;孫建霞;;氣質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)食品接觸材料紙和紙板的甲醛含量[J];食品研究與開發(fā);2017年01期

3 孫啟林;江沄;王倩倩;;固體絕緣老化診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];低碳世界;2016年36期

4 莫宇;閆大偉;游鵬;雍少為;;通信衛(wèi)星星座優(yōu)化設(shè)計(jì)綜述[J];電訊技術(shù);2016年11期

5 錢香蓓;;兩種全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血清肝功能指標(biāo)的比較[J];世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘;2016年81期

6 蔣光彪;殷水平;陳勝銘;鐘海;陽(yáng)杰;;CFD軟件及源程序輔助工程流體力學(xué)課程教學(xué)的探索與實(shí)踐[J];高等建筑教育;2015年05期

7 金星煥;陳和;董家寧;陳思穎;郭磐;張寅超;;凹面光柵拉曼光譜儀的光學(xué)設(shè)計(jì)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2015年09期

8 孔琳;;淺談自動(dòng)生化分析儀的發(fā)展趨勢(shì)及在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J];世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘;2015年59期

9 孟小丁;;求解多目標(biāo)優(yōu)化問題的若干算法概述[J];信息通信;2015年07期

10 高林;廖紅華;;用于硒檢測(cè)的微流控芯片原子熒光分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];科技展望;2015年05期

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1 王鈞;成像衛(wèi)星綜合任務(wù)調(diào)度模型與優(yōu)化方法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

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1 劉雄;800速全自動(dòng)生化分析儀運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西南科技大學(xué);2015年

2 王朝勇;重慶Venlo型溫室機(jī)械通風(fēng)降溫效果模擬研究[D];西南大學(xué);2014年

3 姜洋;生化分析儀進(jìn)樣軌道模塊的研究與仿真[D];東北大學(xué);2014年

4 趙淑紅;廢棄礦井巷道季節(jié)性蓄熱特性研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2014年

5 梁志成;用分離渦方法對(duì)梢渦流動(dòng)的數(shù)值模擬[D];上海交通大學(xué);2012年

6 喬艷紅;全自動(dòng)生化分析儀電子系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];山東大學(xué);2011年

7 王大輝;生化分析儀溫度控制系統(tǒng)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2860991