本文關(guān)鍵詞：快速生化檢測儀測控軟件系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：在自然災害和重大事故發(fā)生現(xiàn)場,快速獲取救護傷員所需的急救生化指標是降低傷員死亡的關(guān)鍵。目前傳統(tǒng)的生化檢測儀雖已在各大中小型醫(yī)院乃至門診廣泛使用,但由于普遍存在體積大不便攜帶,而且對使用環(huán)境要求較高等原因,無法滿足災害、事故現(xiàn)場惡劣環(huán)境下快速檢驗傷員生化指標的要求。因此,研究適用于各種惡劣環(huán)境條件且具有低功耗、操作簡便、檢測快速等特點的便攜式快速生化檢測裝置是近年來國內(nèi)外的研究熱點,具有重大的社會意義和應用價值。針對災后現(xiàn)場急救對便捷式快速生化檢測儀的迫切需求,項目課題組提出了一種基于微型光譜儀和紫外光敏管的快速生化檢測儀的技術(shù)方案,并設(shè)計出了硬件測控系統(tǒng)。本文根據(jù)硬件測控系統(tǒng)的工作要求,提出了基于嵌入式Linux的快速生化檢測儀測控軟件系統(tǒng)的設(shè)計方案;解決了樣品反應室恒溫控制、系統(tǒng)自檢等技術(shù)難點;優(yōu)化設(shè)計了光譜掃描定位的控制算法和基于多線程技術(shù)的多通道同步快速檢測算法;采用Westgard多規(guī)則建立了儀器的質(zhì)量控制管理系統(tǒng);搭建了Linux開發(fā)平臺,設(shè)計了儀器硬件設(shè)備的驅(qū)動軟件,完成了各功能模塊的程序開發(fā)及調(diào)試,并在第三軍醫(yī)大新橋醫(yī)院對設(shè)計的測控軟件進行了驗證和優(yōu)化改進,完成了臨床對比試驗。試驗結(jié)果表明,所設(shè)計的測控系統(tǒng)軟件運行穩(wěn)定、可靠性高,初步達到了臨床使用的要求。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)查閱了生化檢測儀在國內(nèi)外的發(fā)展與研究現(xiàn)狀,分析了生化檢測儀的發(fā)展方向,討論了研制便攜式快速生化檢測儀的意義。(2)基于對已有硬件系統(tǒng)的分析及生化測量原理與常用方法的研究,建立了檢測對象的定量分析模型,提出了基于Linux的快速生化檢測儀測控軟件系統(tǒng)的設(shè)計方案;搭建以S3C2440為核心的嵌入式Linux平臺,設(shè)計了硬件設(shè)備的驅(qū)動程序;(3)優(yōu)化設(shè)計出步進電機的加減速控制算法,實現(xiàn)了光譜掃描的精準定位;基于增量型PID算法實現(xiàn)了對樣品室溫度的精準控制;利用多線程技術(shù)設(shè)計了多通道同步檢測算法;根據(jù)儀器測控系統(tǒng)各硬件設(shè)備的工作原理,設(shè)計了一種“關(guān)聯(lián)型”系統(tǒng)自檢方案。(4)根據(jù)野外急救現(xiàn)場特殊使用的要求,確定了儀器的檢測流程及數(shù)據(jù)處理算法,編寫了測控軟件系統(tǒng)的各功能模塊,并進行了調(diào)試與驗證。
【關(guān)鍵詞】：生化分析 S3C2440 嵌入式系統(tǒng) Linux設(shè)備驅(qū)動 測控軟件
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH776;TP311.52
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 研究目標和主要研究內(nèi)容13
• 1.4 本章小結(jié)13-14
• 2 測量原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)14-22
• 2.1 生化檢測儀的測量原理14-17
• 2.1.1 分光光度法14
• 2.1.2 郎伯-比爾定律14-16
• 2.1.3 臨床生化檢測中常用的測定方法16-17
• 2.2 儀器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)17-19
• 2.3 儀器軟件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)19-21
• 2.3.1 Boot Loader引導加載程序19
• 2.3.2 Linux內(nèi)核及硬件設(shè)備驅(qū)動19-20
• 2.3.3 根文件系統(tǒng)20
• 2.3.4 應用程序20-21
• 2.4 小結(jié)21-22
• 3 儀器Linux開發(fā)平臺構(gòu)建22-43
• 3.1 核心板硬件特性及交叉開發(fā)模式簡介22-23
• 3.1.1 核心板硬件特性22-23
• 3.1.2 交叉開發(fā)模型23
• 3.2 建立主機開發(fā)環(huán)境23-24
• 3.2.1 宿主機Linux系統(tǒng)安裝與基本環(huán)境配置23
• 3.2.2 建立交叉編譯工具鏈23-24
• 3.3 嵌入式Linux在儀器平臺上的實現(xiàn)24-28
• 3.3.1 引導加載程序的移植24-25
• 3.3.2 嵌入式Linux內(nèi)核移植25-28
• 3.3.3 根文件系統(tǒng)的移植28
• 3.4 儀器硬件設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計28-42
• 3.4.1 Linux設(shè)備驅(qū)動簡介29-30
• 3.4.2 Linux字符設(shè)備驅(qū)動結(jié)構(gòu)及開發(fā)流程30-31
• 3.4.3 光譜掃描定位模塊驅(qū)動程序設(shè)計31-37
• 3.4.4 光敏檢測模塊驅(qū)動程序設(shè)計37-40
• 3.4.5 DS18B20驅(qū)動程序設(shè)計40-42
• 3.5 小結(jié)42-43
• 4 儀器測控軟件設(shè)計43-57
• 4.1 軟件功能模塊43
• 4.2 自檢方案及程序設(shè)計43-45
• 4.2.1 自檢方案43-44
• 4.2.2 鍵控自檢44
• 4.2.3 開機自檢44-45
• 4.3 恒溫控制模塊程序設(shè)計45-48
• 4.3.1 溫控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)45-46
• 4.3.2 PID算法分析46-47
• 4.3.3 溫控模塊的軟件設(shè)計47-48
• 4.4 生化分析48-54
• 4.4.1 調(diào)零48-49
• 4.4.2 吸光度的測定49-50
• 4.4.3 校準50-51
• 4.4.4 質(zhì)控51-53
• 4.4.5 多通道同步檢測53-54
• 4.5 人機交互54-56
• 4.5.1 檢驗報告單打印54-55
• 4.5.2 觸摸屏通信程序設(shè)計55-56
• 4.6 小結(jié)56-57
• 5 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析57-62
• 5.1 驅(qū)動程序模塊的加載調(diào)試57-58
• 5.2 控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實驗58-61
• 5.2.1 光敏檢測系統(tǒng)測試實驗58-59
• 5.2.2 光譜掃描檢測系統(tǒng)測試實驗59-60
• 5.2.3 樣品室恒溫控制系統(tǒng)測試實驗60-61
• 5.3 臨床對比實驗61
• 5.4 小結(jié)61-62
• 6 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62
• 6.2 展望62-64
• 致謝64-65
• 參考文獻65-66

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 渠涌;微波泄漏檢測儀[J];電子科技大學學報;2005年05期

2 程志浩;電喇叭揚聲筒檢測儀[J];汽車電器;1982年04期

3 陳志中;電喇叭揚聲筒檢測儀的改進——能顯示“零漂”的電喇叭揚聲筒檢測儀[J];汽車電器;1983年03期

4 小路勝博;薛水根;;包裝袋漏氣檢測儀[J];包裝與食品機械;1986年03期

5 劉昌禮;;微機體制的轟炸系統(tǒng)綜合檢測儀通過鑒定[J];火控技術(shù);1986年02期

6 劉耀東;彭靜安;;新型快速糖尿病檢測儀[J];中國醫(yī)療器械雜志;1993年02期

7 郭旭之;汽車連桿檢測儀問世[J];航空計測技術(shù);1994年03期

8 姚伯川,熊一凡,廖文宇,宗相令,饒健康,胡著福;車輪鋼圈徑、軸向跳動檢測儀[J];機械制造;2001年01期

9 ;便攜式葉綠素檢測儀[J];發(fā)明與革新;2001年05期

10 常秀輝,杜明華,李運紅;便攜式垂直度檢測儀[J];工具技術(shù);2002年11期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉冠群;;閥門密封性檢測儀的設(shè)計[A];第十八屆中國（天津）’2004IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學術(shù)會議論文集[C];2004年

2 陳新波;孫金立;袁英民;張海兵;;基于嵌入式技術(shù)的手持式智能超聲檢測儀的研制[A];第三屆全國虛擬儀器大會論文集[C];2008年

3 周旭艷;蕭斌;;語音功能在多參數(shù)檢測儀上的實現(xiàn)[A];第七屆工業(yè)儀表與自動化學術(shù)會議論文集[C];2006年

4 祝汝松;張軍;施洪昌;杜昆;李彥;;用于煙草業(yè)的溫度巡回檢測儀的設(shè)計[A];四川省電工技術(shù)學會第七屆學術(shù)年會論文集[C];2003年

5 王小洪;李飛;;微電腦發(fā)動機檢測儀的應用[A];2002年晉冀魯豫鄂蒙川滬云貴甘十一省市區(qū)機械工程學會學術(shù)年會論文集（河南分冊）[C];2002年

6 李鳴華;呂振洪;余水寶;;鋼索張力智能檢測儀的設(shè)計[A];中國儀器儀表學會第三屆青年學術(shù)會議論文集（下）[C];2001年

7 朱彬;廖海洋;侯長軍;呂建波;;基于RGB三基色原理的微型毒氣檢測儀的設(shè)計[A];2008中國儀器儀表與測控技術(shù)進展大會論文集（Ⅲ）[C];2008年

8 蘇功建;;γ無損檢測儀的效率測試[A];放射性廢物處理處置學術(shù)交流會論文集[C];2007年

9 丁克勤;王志杰;王洪柱;張旭;;多通道磁記憶檢測儀傳感系統(tǒng)設(shè)計與研制[A];第十二屆全國實驗力學學術(shù)會議論文摘要集[C];2009年

10 王琢;李民贊;;便攜式植物電特性檢測儀開發(fā)[A];紀念中國農(nóng)業(yè)工程學會成立30周年暨中國農(nóng)業(yè)工程學會2009年學術(shù)年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 耿挺;新型人體檢測儀洞察秋毫[N];上�？萍紙�;2011年

2 可可;第二代彩通色檢儀擴大色彩匹配能力[N];中國新聞出版報;2007年

3 李海燕;天津?qū)⑼茝V病蟲害檢測儀[N];中國花卉報;2009年

4 郭建忠　記者 張渝;金牛區(qū)黃忠市場率先引進菌類檢測儀[N];成都日報;2009年

5 許凱達;總裝駐寧某軍代室新型電氣檢測儀通過鑒定[N];解放軍報;2009年

6 湖北 余俊芳;簡易糧食濕度檢測儀的制作[N];電子報;2012年

7 記者 華凌;一張名片大小的檢測儀可對一滴血做50種檢測[N];科技日報;2012年

8 杭州 韓偉東;介紹一款多功能電源檢測儀[N];電子報;2012年

9 本報記者丘慧慧;清華博士火線研發(fā)“紅外體溫檢測儀”[N];21世紀經(jīng)濟報道;2003年

10 記者 欒海;俄研發(fā)小輻射甲狀腺檢測儀[N];人民日報;2002年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 林家寶;數(shù)控刀具自動視覺檢測儀機電系統(tǒng)設(shè)計[D];西安工業(yè)大學;2015年

2 張力洲;便攜式多參數(shù)生理信息檢測儀的研究[D];吉林農(nóng)業(yè)大學;2015年

3 王艷艷;便攜式心電圖檢測儀設(shè)計[D];浙江工業(yè)大學;2014年

4 白路軍;近紅外水分檢測儀研究[D];東北大學;2013年

5 孟祥海;基于STM32F407ZG的呼氣式酒精含量檢測儀的研究[D];河北工業(yè)大學;2015年

6 王舸;多功能一體化檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2014年

7 時磊;具有短信發(fā)送功能的水鹽度檢測儀的設(shè)計與制作[D];吉林大學;2015年

8 孟萍萍;基于FPGA的多功能空氣質(zhì)量檢測儀設(shè)計[D];重慶大學;2015年

9 于志強;多參數(shù)水質(zhì)檢測儀測控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計與實驗[D];重慶大學;2015年

10 賈安冰;基于STM32F407ZG的呼氣式酒精含量檢測儀的研究[D];河北工業(yè)大學;2015年

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