發(fā)布時(shí)間：2017-08-18 14:37

  本文關(guān)鍵詞：用于推斷死亡時(shí)間的便攜式玻璃體液鉀鈉離子濃度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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【摘要】：玻璃體液中很多物質(zhì)的死后化學(xué)變化較血液與腦脊液內(nèi)的物質(zhì)化學(xué)變化要緩慢得多,且相對(duì)穩(wěn)定。因此玻璃體液成分分析一直被看作是法醫(yī)病理學(xué)研究的重要方法之一。 本文分析了國內(nèi)外便攜式離子濃度計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀,利用離子選擇電極法設(shè)計(jì)了一種便攜式測(cè)量設(shè)備,以此測(cè)得玻璃體液中離子的濃度,從而間接的推斷出命案現(xiàn)場(chǎng)尸體死后經(jīng)過時(shí)間。 本文的主要工作如下： 1、針對(duì)離子選擇電極的高阻抗特性,選用高阻抗差分運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)了信號(hào)前置放大電路。 2、為了減小溫度對(duì)電極輸出信號(hào)的影響,設(shè)計(jì)了溫度補(bǔ)償電路。將數(shù)字溫度傳感器DS18B20采集的溫度信號(hào)傳入單片機(jī),以期達(dá)到溫度補(bǔ)償?shù)男Ч?3、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于單片機(jī)與CPLD的離子濃度檢測(cè)系統(tǒng)的硬件電路。 4、完成了CPLD的邏輯設(shè)計(jì),并通過仿真驗(yàn)證了設(shè)計(jì)邏輯的正確性,編寫了檢測(cè)系統(tǒng)各模塊的軟件程序。 對(duì)離子選擇電極的信號(hào)、噪聲、溫度補(bǔ)償?shù)茸鞒隽讼到y(tǒng)的分析,提出了降低離子選擇電極的信號(hào)漂移、提高信號(hào)精度與穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)方案。 經(jīng)初步測(cè)試,該檢測(cè)儀器能夠在現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)出玻璃體液中鉀鈉離子的濃度。只需更換相應(yīng)的離子電極和運(yùn)放的反饋電阻,即可完成其它離子的檢測(cè),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)量人死后玻璃體液中的離子濃度。
【關(guān)鍵詞】：玻璃體液 便攜式離子濃度檢測(cè)儀 離子選擇電極
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：D919
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 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10-12
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容和論文內(nèi)容安排12-13
• 1.3.1 本文的研究?jī)?nèi)容12
• 1.3.2 論文內(nèi)容安排12-13
• 1.4 本章小結(jié)13-14
• 第二章 離子濃度測(cè)量原理與信號(hào)分析14-24
• 2.1 基本概念14-18
• 2.1.1 濃度、活度及活度系數(shù)14-15
• 2.1.2 半電池、電池、電池電動(dòng)勢(shì)及電極、電極電勢(shì)15-16
• 2.1.3 離子活度與電極電勢(shì)的關(guān)系——能斯特方程16-18
• 2.2 離子電極的結(jié)構(gòu)及工作原理18-20
• 2.2.1 離子選擇電極18
• 2.2.2 參比電極18-19
• 2.2.3 復(fù)合電極19
• 2.2.4 離子選擇電極測(cè)量原理19-20
• 2.3 溫度補(bǔ)償20-21
• 2.3.1 溫度對(duì)信號(hào)測(cè)量的影響20
• 2.3.2 溫度補(bǔ)償20-21
• 2.4 離子濃度計(jì)的標(biāo)定21-23
• 2.4.1 單點(diǎn)校準(zhǔn)21
• 2.4.2 多次標(biāo)準(zhǔn)加入法21-22
• 2.4.3 雙次標(biāo)準(zhǔn)加入法22-23
• 2.4.4 雙點(diǎn)校準(zhǔn)23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 第三章 離子濃度檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)24-41
• 3.1 總體設(shè)計(jì)24-26
• 3.1.1 系統(tǒng)方案24-25
• 3.1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖25-26
• 3.2 CPLD模塊26-28
• 3.2.1 芯片介紹26
• 3.2.2 CPLD下載接口26-28
• 3.3 單片機(jī)模塊28-30
• 3.3.1 芯片介紹28
• 3.3.2 報(bào)警電路28-29
• 3.3.3 液晶顯示電路29-30
• 3.3.4 鍵盤控制電路30
• 3.4 電源模塊與電壓轉(zhuǎn)換電路30-31
• 3.4.1 電源模塊30-31
• 3.4.2 +5V轉(zhuǎn)到±15V電路31
• 3.5 電極信號(hào)測(cè)量電路設(shè)計(jì)31-33
• 3.6 A/D轉(zhuǎn)換電路33-37
• 3.6.1 AD770533-35
• 3.6.2 AD167435-37
• 3.7 溫度補(bǔ)償電路37-38
• 3.8 串口通信與程序下載38-39
• 3.9 單片機(jī)與CPLD的連接方式39
• 3.10 抗干擾設(shè)計(jì)39-40
• 3.11 本章小結(jié)40-41
• 第四章 離子濃度檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及仿真41-56
• 4.1 編程軟件及開發(fā)語言41-43
• 4.1.1 單片機(jī)開發(fā)軟件及編程語言41-42
• 4.1.2 FPGA/CPLD開發(fā)軟件及編程語言42-43
• 4.2 系統(tǒng)流程43
• 4.3 CPLD模塊程序設(shè)計(jì)43-49
• 4.3.1 分頻器44-45
• 4.3.2 AD1674工作時(shí)序45
• 4.3.3 有限狀態(tài)機(jī)的描述45-46
• 4.3.4 AD1674采樣控制程序46-47
• 4.3.5 AD1674綜合邏輯47-48
• 4.3.6 8位三態(tài)鎖存器和多路選擇復(fù)用器48-49
• 4.4 溫度測(cè)量程序49-50
• 4.5 鍵盤掃描程序50-52
• 4.6 液晶顯示控制程序52-53
• 4.7 串行通信53-55
• 4.8 本章小結(jié)55-56
• 第五章 系統(tǒng)調(diào)試56-61
• 5.1 實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)步驟56
• 5.2 整體調(diào)試過程56-59
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果59-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-62
• 6.1 設(shè)計(jì)總結(jié)61
• 6.2 下一步工作61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 致謝65-66
• 作者攻讀碩士學(xué)位期間的主要成果66

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 戴仲巖;反射式脈搏血氧動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：695135