發(fā)布時間：2017-08-04 10:10

  本文關(guān)鍵詞：某型電化學(xué)分析儀軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)改進(jìn)

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【摘要】：隨著生命科學(xué)領(lǐng)域的飛速發(fā)展,越來越多的人開始關(guān)注“可視化”儀器的開發(fā),并有一部分相對成熟的儀器已經(jīng)開始應(yīng)用于臨床診斷檢測和病理研究。相較于物理成像技術(shù),化學(xué)發(fā)光成像技術(shù)的靈敏度更高,能夠深入到物理成像技術(shù)不能看到的層次,觀察更加復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)體系,比如生命的新陳代謝過程,這也是新興儀器采用化學(xué)發(fā)光成像技術(shù)的原因。電化學(xué)發(fā)光實(shí)際上是一種電化學(xué)反應(yīng)的光輻射。電化學(xué)發(fā)光分析法是對這種光輻射的強(qiáng)度進(jìn)行分析的方法。該方法不僅具有電化學(xué)法易于控制的優(yōu)點(diǎn),同時又具有化學(xué)發(fā)光法高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)。電化學(xué)發(fā)光成像也是利用這種光輻射進(jìn)行成像。綜上所述,對電化學(xué)發(fā)光成像分析儀器的研究設(shè)計(jì)具有非常重要的意義。本文對某型電化學(xué)發(fā)光成像分析儀設(shè)計(jì)了電化學(xué)部分和移動平臺部分的控制軟件,并對現(xiàn)有的移動平臺系統(tǒng)提出了改進(jìn)方案。針對電化學(xué)部分,首先介紹了四種常用的電化學(xué)發(fā)光分析方法,然后根據(jù)介紹設(shè)計(jì)了相應(yīng)的軟件部分。軟件部分主要完成電化學(xué)方法的選擇和對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置,并根據(jù)采集的數(shù)據(jù)繪制出相應(yīng)的電化學(xué)圖譜和化學(xué)發(fā)光圖譜。針對移動平臺部分,首先講述了移動平臺系統(tǒng)的設(shè)計(jì),重點(diǎn)說明了L6470的使用。然后,設(shè)計(jì)了移動平臺控制軟件的自移動算法和通信協(xié)議。本文設(shè)計(jì)了三個基點(diǎn)的自移動算法,包括基點(diǎn)的位置查找以及自動定點(diǎn)到位流程的設(shè)計(jì)。算法的核心是自動回零過程,即每次自移動都要保證從零點(diǎn)開始。為了完成數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)與儀器之間的傳輸,本文又對通信協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì),包括數(shù)據(jù)幀格式的定義以及計(jì)算機(jī)與儀器之間的詳細(xì)通信流程。最后針對現(xiàn)有移動平臺系統(tǒng)存在的問題提出了改進(jìn)方案,即使用直接數(shù)字頻率合成器(DDS)的輸出信號作為L6470的外部輸入信號,并給出了兩種方案在精度和響應(yīng)時間方面的數(shù)據(jù)對比,證明了使用改進(jìn)方案的系統(tǒng)優(yōu)于現(xiàn)有系統(tǒng)。最后,在上述兩部分的軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,給出了計(jì)算機(jī)總控部分的設(shè)計(jì),包括軟件的總體設(shè)計(jì)和各個模塊的具體設(shè)計(jì)。通過一個PMT檢測和BPE成像的軟件使用實(shí)例,證實(shí)了軟件的使用效果達(dá)到預(yù)期。
【關(guān)鍵詞】：電化學(xué)發(fā)光分析法 移動平臺控制 DDS 儀器軟件
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH832
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-16
• 第一章 緒論16-22
• 1.1 電化學(xué)發(fā)光及電化學(xué)發(fā)光成像概述16-17
• 1.1.1 電化學(xué)發(fā)光分析法16
• 1.1.2 電化學(xué)發(fā)光成像16-17
• 1.2 電化學(xué)發(fā)光成像儀器17-19
• 1.2.1 電化學(xué)發(fā)光成像儀器的發(fā)展史17-18
• 1.2.2 EMCCD概述18-19
• 1.3 移動平臺控制系統(tǒng)概述19-21
• 1.3.1 運(yùn)動控制技術(shù)研究現(xiàn)狀19-20
• 1.3.2 XYZ三維移動平臺系統(tǒng)20-21
• 1.4 論文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排21-22
• 第二章 電化學(xué)發(fā)光成像分析儀介紹22-28
• 2.1 電化學(xué)發(fā)光成像分析儀的組成22-23
• 2.2 電化學(xué)部分介紹23-25
• 2.2.1 循環(huán)伏安法介紹23-24
• 2.2.2 線性掃描伏安法介紹24-25
• 2.2.3 計(jì)時電流法與計(jì)時電量法介紹25
• 2.3 EMCCD和PMT系統(tǒng)的介紹25-27
• 2.3.1 聚光系統(tǒng)原理25-26
• 2.3.2 EMCCD和PMT系統(tǒng)的組成26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 移動平臺控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)28-46
• 3.1 步進(jìn)電機(jī)控制器L6470介紹28-31
• 3.1.1 L6470的特點(diǎn)28-29
• 3.1.2 運(yùn)動控制命令說明29-31
• 3.2 XYZ三維移動平臺控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)31-37
• 3.2.1 XYZ三維移動平臺控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)31-32
• 3.2.2 電極自動回零設(shè)計(jì)32-33
• 3.2.3 PMT、SPCE、BPE基點(diǎn)位置確定和軟件設(shè)計(jì)流程33-37
• 3.3 通信協(xié)議設(shè)計(jì)37-41
• 3.3.1 握手過程詳細(xì)設(shè)計(jì)38-40
• 3.3.2 參數(shù)設(shè)置過程詳細(xì)設(shè)計(jì)40
• 3.3.3 用戶工作過程詳細(xì)設(shè)計(jì)40-41
• 3.4 改進(jìn)移動平臺系統(tǒng)設(shè)計(jì)41-45
• 3.4.1 DDS的結(jié)構(gòu)組成41-42
• 3.4.2 DDS的原理42
• 3.4.3 DDS的特點(diǎn)42-43
• 3.4.4 改進(jìn)方案設(shè)計(jì)43-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 計(jì)算機(jī)總控部分設(shè)計(jì)與測試46-66
• 4.1 計(jì)算機(jī)總控部分整體設(shè)計(jì)46-49
• 4.1.1 軟件總體設(shè)計(jì)46-47
• 4.1.2 軟件主界面設(shè)計(jì)47-48
• 4.1.3 快捷工具菜單欄設(shè)計(jì)48-49
• 4.2 控制模塊設(shè)計(jì)49-55
• 4.2.1 電化學(xué)方法選擇49-52
• 4.2.2 基點(diǎn)設(shè)置52-53
• 4.2.3 移動平臺控制53-54
• 4.2.4 EMCCD成像控制54-55
• 4.3 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)55-57
• 4.3.1 圖譜量程設(shè)置55-56
• 4.3.2 顏色設(shè)定56-57
• 4.4 儀器軟件測試57-60
• 4.4.1 PMT檢測測試57-58
• 4.4.2 EMCCD成像測試58-60
• 4.5 改進(jìn)方案與之前方案的比較60-66
• 4.5.1 精度比較61-64
• 4.5.2 響應(yīng)時間比較64-66
• 第五章 總結(jié)與展望66-68
• 5.1 全文工作總結(jié)66-67
• 5.2 未來展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-70
• 致謝70-72
• 作者簡介72-73

【相似文獻(xiàn)】

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 許林茹;何亞蕓;蘇彬;;基于魯米諾電化學(xué)發(fā)光成像的潛在指紋顯現(xiàn)技術(shù)[A];公共安全中的化學(xué)問題研究進(jìn)展（第三卷）[C];2013年

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1 羅麗榮;化學(xué)發(fā)光成像分析的研究[D];西南大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 夏文卓;某型電化學(xué)分析儀軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)改進(jìn)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

2 張瑞超;紙微流控芯片電泳-直接化學(xué)發(fā)光成像技術(shù)聯(lián)用檢測人血清蛋白質(zhì)[D];陜西師范大學(xué);2011年

3 周鎮(zhèn)宇;基于電化學(xué)發(fā)光成像技術(shù)的化學(xué)傳感器研究[D];浙江大學(xué);2015年

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本文編號：618973