血常规分析仪测量控制系统设计

论文摘要

细胞检查是临床医学校验中应用最为广泛的检查项目之一。血常规分析仪是用来测量单位容积中的红细胞、白细胞、血小板及血红蛋白等参数的仪器，这些参数对临床病理分析和临床诊断起着重要的作用，国内外大中小型医院中应用已比较普遍，但国内使用的血液分析仪均为引进国外设备，价格昂贵。因此，血常规分析功能完善、分析准确、价格适合国内中小型医院的血常规分析仪的研制迫在眉睫。本论文首先介绍了血常规分析仪的概况和分类，介绍了血常规分析仪用电阻抗法进行细胞计数及体积测量和用比色法测定血红蛋白浓度工作原理，结合全血常规分析仪的国内外发展状况阐述了本文研究的内容、意义，叙述了血常规分析仪的原理、组成及其工作过程，重点论述了血常规分析仪测量控制系统设计。血常规分析仪的测量控制系统的设计包括硬件电路设计和软件设计两部分。从硬件角度来看测量系统十分庞杂，输入输出量多，对操作的时序要求严格。主要有血细胞的预处理和检测电路设计；血常规分析仪的液路系统和工作流程设计；液路部分的控制电路设计，主要是步进电机、电磁阀的控制电路；选择uPSD3334单片机作CPU。在硬件电路设计的基础上根据分析仪的功能要求完成了控制软件的设计，例举了相关软件流程图，通过对血常规分析仪测量控制系统的软硬件设计进行了调试和性能检验，证明了控制系统可以满足血常规测量的要求。最后针对设计中存在的不足提出了改进措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 血常规分析仪
• 1.1.1 血常规分析仪概述
• 1.1.2 血常规分析仪的分类
• 1.2 血常规分析仪的发展状况
• 1.2.1 血常规分析仪的发展
• 1.2.2 白细胞分类技术的进展
• 1.2.3 国内发展状况
• 1.3 研究的意义及论文内容安排
• 2 血细胞检测原理
• 2.1 血液中各成分的正常含量及其影响
• 2.2 血细胞计数原理
• 2.3 电阻抗法计数相关数据计算
• 2.4 血细胞分类计数原理
• 2.5 白细胞分类原理
• 2.6 血红蛋白测量原理
• 3 血常规分析仪测量系统的工作流程
• 3.1 管路系统设计总框图
• 3.2 血细胞定量装置原理
• 3.3 压力泵及抽吸原理
• 3.4 血常规分析仪测量系统的工作流程图
• 3.4.1 主流程图
• 3.4.2 清洗液路和池子
• 3.4.3 取样和洗针
• 3.4.4 WBC 池加样
• 3.4.5 RBC 池加样和 WBC 池加溶血剂
• 3.4.6 排空玻璃管
• 4 血液分析仪测量系统硬件设计
• 4.1 电路结构设计
• 4.2 信号放大电路设计
• 4.2.1 高精度恒流源
• 4.2.2 微弱信号放大电路
• 4.3 峰值保持检测电路
• 4.4 定量管电路
• 4.5 光电比色放大电路
• 4.6 步进电机控制电路
• 4.7 电磁阀控制电路
• 4.8 CPU 选择及主要功能简介
• 4.8.1 电路中 uPSD3334 的应用
• 4.8.2 uPSD3334 内部集成 ADC 简介
• 4.8.3 uPSD3334 内部 PCA 相关寄存器简介
• 4.9 电源模块设计
• 5 血液分析仪测量系统软件设计
• 5.1 主流程图设计
• 5.2 RBC 计数相关中断子程序流程图
• 5.3 WBC 计数子程序流程图
• 5.4 血红蛋白检测子程序流程图
• 5.5 电机动作子程序流程图
• 6 测量控制系统的调试
• 6.1 硬件调试
• 6.2 软件调试
• 6.3 系统联调
• 7 总结
• 7.1 设计总结
• 7.2 设计的进一步改进
• 7.3 设计体会
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 个人简历
• 发表的学术论文