金標檢測卡作為一種便捷、快速的檢測手段,現(xiàn)已被廣泛應用于醫(yī)學檢驗,環(huán)境監(jiān)控,食品安全監(jiān)管等方面。但此種檢測手段當前只能做定性檢測而無法得到量化數(shù)據(jù),依靠人眼來辨別結果易產(chǎn)生主觀性誤判。另外,受其反應特性影響,檢測結果需要人工及時記錄,效率低。因此,開發(fā)一款小巧、準確、快速且通用的金標卡定量檢測設備是現(xiàn)代化檢測發(fā)展的必然趨勢。針對上述問題,本文在嵌入式技術平臺上,開發(fā)一款基于STM32的金標卡定量系統(tǒng),本論文研究工作如下:(1)分析金標卡定量檢測原理,對比國內(nèi)外金標卡定量檢測設備的檢測方案,選擇了光電檢測法作為系統(tǒng)檢測方法,選取了硅光電二極管以及綠色LED的系統(tǒng)光學元件作為檢測核心,完成光電檢測系統(tǒng)設計。在掃描導軌的結構上設計一種彈簧卡座,可針對不同尺寸類型金標卡進行固定,拓寬了檢測范圍。(2)完成系統(tǒng)硬件設計,包括以STM32為核心的主控電路設計,系統(tǒng)電源電路設計、信號處理電路設計、LED光源驅動電路設計、步進電機驅動電路設計、人機交互部分電路設計、存儲單元電路設計等。(3)系統(tǒng)軟件設計圍繞著硬件底層驅動及控制,實現(xiàn)系統(tǒng)檢測、顯示、打印、存儲等多種功能。此外,系統(tǒng)利用中值濾波算法對信號...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 金標卡定量檢測儀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究內(nèi)容及結構安排
        1.3.1 本論文主要研究內(nèi)容
        1.3.2 論文結構安排
第2章 金標卡定量檢測系統(tǒng)檢測原理
    2.1 免疫金標技術的原理
    2.2 金標免疫層析技術的原理
    2.3 金標卡定量檢測光學原理
        2.3.1 物質顏色形成原理
        2.3.2 朗伯比爾定律
    2.4 本章小結
第3章 金標卡定量檢測系統(tǒng)方案設計
    3.1 金標卡定量檢測總體方案設計
    3.2 系統(tǒng)檢測方法選取
        3.2.1 檢測方案分類
        3.2.2 檢測方案比較
    3.3 光電檢測系統(tǒng)的設計
        3.3.1 光電探測器選擇
        3.3.2 光源選擇
        3.3.3 光學系統(tǒng)設計
        3.3.4 光電檢測系統(tǒng)機械結構設計
        3.3.5 彈簧卡座設計
    3.4 本章小結
第4章 金標卡定量檢測系統(tǒng)硬件設計
    4.1 系統(tǒng)硬件總體設計
    4.2 主控電路設計
        4.2.1 中央處理器的選型
        4.2.2 STM32F407ZGT6介紹
        4.2.3 STM32最小系統(tǒng)電路設計
    4.3 系統(tǒng)電源電路設計
    4.4 信號處理電路設計
        4.4.1 I/V轉換電路
        4.4.2 放大濾波電路設計
        4.4.3 AD轉換電路設計
    4.5 步進電機驅動電路設計
    4.6 LED光源驅動電路設計
    4.7 人機交互部分電路設計
        4.7.1 LCD顯示屏電路設計
        4.7.2 打印機驅動電路設計
        4.7.3 功能按鍵電路設計
    4.8 存儲單元電路設計
    4.9 本章小結
第5章 金標卡定量檢測系統(tǒng)軟件設計
    5.1 系統(tǒng)控制軟件設計
        5.1.1 系統(tǒng)主程序設計
        5.1.2 ADC軟件子程序設計
        5.1.3 LCD驅動子程序設計
        5.1.4 打印機驅動子程序設計
        5.1.5 存儲單元子程序設計
        5.1.6 步進電機軟件程序設計
        5.1.7 RTC實時時鐘軟件設計
    5.2 檢測算法設計
        5.2.1 特征值的選取
        5.2.2 中值濾波算法
        5.2.3 基于最小二乘法的曲線擬合
    5.3 特征值與濃度間的關系模型
    5.4 本章小結
第6章 金標卡定量檢測系統(tǒng)性能測試及分析
    6.1 系統(tǒng)整體組裝及調(diào)試
    6.2 重復性及最低檢測濃度測試
    6.3 準確性測試
    6.4 系統(tǒng)色分辨測試
    6.5 本章小結
第7章 總結與展望
    7.1 論文總結
    7.2 未來展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果
致謝



本文編號：3926180