凝血过程参数检测系统的设计与实现

为实现对血凝仪凝血过程所用时间及其吸光率的快速检测,提出一种基于飞思卡尔MC9S12XS128单片机的凝血过程参数检测系统。对光学检测法的基本思想进行说明,介绍相应光学检测装置的结构和工作原理;在此基础上以卤素灯为光源,设计并调试相应的光电转换电路和信号调理电路,给出散射光数据处理算法和透射光数据处理算法;基于Matlab对采集到的数据进行处理,计算血液凝固时间和吸光率。实验结果表明,检测系统方案及算法可行可靠,具有一定的医学应用价值。     

基于C#的全自动血凝仪软件设计与实现

设计了一种新型的三层架构的血凝仪参数检测软件系统,以实现凝血参数的检测.给出了血凝仪的总体框架,制定了上位机与主控单元的通信协议.重点阐述了软件的总体功能,给出了数据库、实验流程、实验算法的设计思路.最终实现PC机对机械臂、试剂臂、样本臂等装置的控制;在PC机上进行试剂设置、数据处理、质量控制、曲线生成;采用凝结算法得到凝血时间,为血栓与止血参数的进一步计算打下了基础.经连续运行测试证明,该软件能够对实验参数进行检测,界面友好,具有良好的可靠性,为基于C#的全自动血凝仪软件的实现提供了良好的解决方案.     

基于1394a光接口的CCD图像采集系统设计

基于电荷耦合器件和外围设备,设计了一种CCD图像数据采集系统.采用FPGA配合垂直时钟驱动芯片驱动CCD,由FPGA处理采集到的图像数据并对图像数据的采集过程、模数转换、缓存、1394数据打包进行控制.设计了1394b光接口电路,解决了远距离高数据传输速率图像采集问题,实现连续图像数据采集和处理,具有较广阔的应用前景.     

金属粉尘浓度检测技术研究

针对称重法无法实现金属粉尘浓度的实时、在线检测问题,分析了光散射法和电荷感应法应用于金属粉尘浓度检测技术的基本原理,设计了基于光散射法和基于电荷感应法的金属粉尘浓度信号采集及处理电路。实验结果表明:在检测初期,光散射法和电荷感应法检测误差均较小;但在长时间连续检测后,光散射法检测误差增大且检测值均偏高,而电荷感应法检测精度仍较高。     

基于蒙特卡罗的光散射传输三维动态仿真

以典型偏振蒙特卡罗模型为基础,采用斯托克斯-穆勒(Stokes-Mueller)形式描述偏振光散射传输过程,利用VC和OpenGL工具设计实现了光散射传输过程的三维动态仿真系统,并对系统仿真的数据结果进行了分析.结果表明,此仿真系统可以直观地在三维空间中查看光子在介质中的散射传输过程和接收器的累积过程;且由仿真系统所得的数据结果分析,偏振信息具有一定的对称性.     

SMT封装电路板三维在线检测技术

为了检测回流焊接之后SMT( Surface Mount Technology)封装电路板是否存在缺陷,设计并搭建了基于线结构光传感器的SMT封装电路板三维在线检测系统,通过线结构光扫描测量,获取SMT封装电路板表面三维数据。采用双传感器测量技术,有效减少数据丢失;研究了双传感器统一标定技术,可同时实现两个传感器的参数标定和坐标系统一。提出了自适应光条中心提取算法,对反射或散射影响而形成的光条图像噪声具有很好的抑制效果,能够提取准确的光条中心。实验表明系统测量精度可达到0.02 mm。系统测量得到的三维数据,可以为在线检测SMT封装电路板缺陷提供可靠的三维信息。     

一种带OLED显示的粉尘浓度检测系统设计与实现

为了对环境空气中的粉尘浓度进行方便快速而准确的检测,基于STC89S52RC单片机设计了一种粉尘浓度检测系统。该系统采用基于光散射原理的粉尘传感器采集信号,使用1.3英寸OLED显示模块进行显示,应用C++进行软件设计,实现了PM2.5及PM10的实时检测与显示,并设计了声光警报系统,当检测到的数据达到设定的阈值时,便会触发警报。调试结果表明,该系统测量准确,运行稳定可靠。     

醋纤生产装置数据采集系统的设计与实现

醋酸纤维生产现场电机的电流、电压、电能等电力参数对产品质量分析和生产安排都具有重要的指导意义,因此对电机电力参数的采集是生产环节中至关重要的一部分.结合生产中对数据采集的具体要求,对采集系统进行了分析设计以及现场实现;采用S7-400读取现场网络仪表和变频器的参数,并使用AnyBus网关实现Modbus与Profibus协议转换.基于该设计思想的数据采集系统能够平稳地运用到生产现场,并能带来良好的生产效益.     

基于图像采集卡的智能安防监控系统设计

本文研究了基于Matrox图像采集卡的智能安防监控系统的总体解决方案,硬件设计部分详细叙述了该系统的图像采集模块设计和云台控制模块设计.通过对摄像机采集的图像进行运动目标的跟踪分析.产生控制信号,控制承栽摄像头的云台运动.以实现运动目标的跟踪:软件设计部分.针对运动目标的检测跟踪各种跟踪方法,详细研究并实现了基于时间差分的运动目标检测方法.完成了系统整体软件设计.实践证明,该系统具有较好的检测效果.     

一种气象数据采集传输系统的设计

针对气象检测的需求,提出了一种基于手机和无线传感器网络的数据采集和传输方案,详述了系统设计的原理与软硬件的实现方法。系统以无线通信模块CC2430为采集节点,利用传感器采集数据,通过ZigBee实现对采集数据的无线发送和接收,并通过J2ME编程在手机上实现了气象参数的实时显示、存储和远程上传。本设计具有组网灵活、低成本、功耗小、可靠性高等特点.     

磁弹性传感器检测芯片在凝血检测中的应用

根据磁弹性传感器原理,设计了一种凝血检测芯片。芯片由铁基非晶合金和倒T型塑料底片构成,利用液体黏粘度对铁基非晶合金共振特性的影响实现对凝血过程的动态跟踪和凝血酶原时间的测定。实验结果表明：该检测芯片的幅值响应与凝血过程具有高度的相关性。重复测试3次,利用幅值斜率最大点确定的凝血酶原时间均值为13．7S,而人工试管法的测量结果为13．1S,表明该方法具有较高的准确性。此外,该芯片具有制作简单、成本低廉、体积小、测试用血量少等优点。     

血液凝固分析仪的多步进电动机控制系统设计

设计了一种新型三层构架的多步进电机控制系统,以实现血凝仪内部各个机械装置的多轴运动控制.阐述了系统的3个组成部分,重点对系统的中间主控协调层及下位节点的硬件及软件进行设计.上位采用PC机;中间层采用了基于ARM Cortex-M4内核的Kinetis K60控制器;下位节点采用MC9S12XSI28微控制器为控制核心、SLA7078MR为步进电机驱动主芯片,并结合CAN总线,通过中间层实现上位机和下位节点的通信.经连续运行测试证明,系统运行稳定,具备良好的实时性和可靠性,可为以步进电机控制系统为基础的多轴控制装置的开发提供可靠的解决方案.     

水厂加药凝絮过程的建模研究

水厂的加药凝絮过程涉及复杂的物理化学机理,对其进行建模是一项具有挑战性的研究。以某水厂真实的生产数据为基础对基于动态BP神经网络的建模方法进行较深入的研究,得到该水厂加药凝絮过程的初步数学模型,为今后采用先进控制策略对水厂的加药凝絮过程进行控制打下良好的基础。     

基于STM32的干式生化电解质分析仪的研究与设计

国产电解质分析仪大多基于湿式法,结构相对复杂,操作过程繁琐,且由于样本外露存在一定的生物安全隐患。针对临床医学上对人体体液中关键电解质成分的检测需要,设计了一种基于干式生化法测试钾离子、钠离子、氯离子的人体电解质分析仪。分析仪基于Cortex-M3嵌入式系统开发,设计了新型干式生化电解质测试片,采用离子选择电极法进行离子测量,结合Nernst方程,提出了一种新的干式电解质测量方法,完成了系统软硬件设计。整机符合医疗仪器行业标准,性能稳定,检测精度高,通过了医疗仪器注册检验。该设计在一定程度上提高了国产电解质分析仪的设计水平,突破了人体电解质干式检测的技术瓶颈,对中小型医院普及人体电解质分析仪具有一定的促进作用。     

用于脑卒中病人康复训练的穿戴式无线生理参数检测系统设计

针对中风病人康复训练过程的监控需要,研制了一种基于无线传感网络技术的以脉搏血氧饱和度和呼吸参数为检测对象的穿戴式无线生理参数采集系统。结合脉搏血氧饱和度检测技术、呼吸参数检测技术以及无线传感网络技术的发展概况提出了以C8051F320为控制核心的无线生理参数采集系统的设计方案,详细介绍了无线生理参数采集系统的软、硬件设计,并对实验结果进行分析处理。实验结果表明:该生理参数检测系统可以完成脉搏血氧饱和度和呼吸参数的检测任务。     

改进YOLOv5框架的血细胞检测算法

对于血液中红细胞、白细胞、血小板等成分的观察和计数是临床医学诊断的重要依据.血细胞的异常意味着可能存在凝血异常、感染、炎症等与血液相关的问题.人工检测血细胞不仅耗费人力,且容易出现误检、漏检的情况.因此,针对上述情况,提出一种新颖的血细胞检测算法—YOLOv5-CBF.该算法在YOLOv5框架的基础上,通过在主干网络中加入坐标注意力(coordinate attention, CA)机制,提高检测精度;将颈部网络中的FPN+PAN结构中改为结合了跨尺度特征融合方法 (bidirectional feature pyramid network, BiFPN)思想的特征融合结构,使目标多尺度特征有效融合;在三尺度检测的基础上增加了一个小目标检测层,提高对数据集中小目标血小板的识别精度.通过在数据集BCCD上进行的大量的实验结果表明:与传统的YOLOv5算法相比较,该算法在3类血细胞检测的平均精度提升2.7%,试验效果良好,该算法对血细胞检测具有很高的实用性.     

水厂混凝投药大滞后过程的数据驱动直接控制方法

以自来水厂混凝投药大时滞过程为研究对象,在迭代反馈整定(IFT)方法的基础上,结合Smith预估控制结构,提出了一种混凝投药过程数据驱动直接控制算法.着重针对过程大时滞的特点,在性能指标中加入了预估误差惩罚因子.提出了一种新的步长设置方法,使得步长的下降速率可调.设计了3个闭环实验来求取性能指标梯度向量的无偏估计,完全...     

SAW传感器在智能血凝仪中的应用

针对现有血凝仪中所用的光电比浊法和双路磁珠法的不足,提出了一种新的血液凝固检测方法--声表面波(Surface Acoustic Wave简称SAW)传感器检测方法,介绍了检测电路和信号处理电路的结构设计和工作原理,对所用SAW传感器进行了相关参数的验证,对血液粘度建立了相应的数学模型,实验结果证明了SAW传感器在血凝仪中的可行性和优越性.     

便携式无创血糖检测仪的研制

以能量代谢守恒法为基础,研制出以DSP(数字信号处理器)为主控芯片的便携式无创血糖检测仪器.仪器采用传感器集成器采集的多路湿度、温度和双波长光衰减量信号计算出血氧饱和度,血流量,脉率等,综合得出血糖浓度.介绍了仪器检测原理,硬软件结构和算法实现过程.采用仪器样机进行临床实验,测量所得血糖值与AUTOLAB18全自动生化...     

基于虚拟仪器技术的信号测量分析仪的设计

针对传统仪器功能单一、传统编程语言的不足,采用计算机多线程技术、虚拟仪器技术等,根据信号自身的特点．结合信号处理方法,利用LabVIEW软件设计了虚拟信号测量分析仪。该分析仪可以对信号进行仿真、采集、多种时域参数的测量、小波降噪和频谱分析等功能,还可以实现波形的存储、回放。另外。该系统具有界面友好、扩展性强的优点,设计者可以通过软件改变系统功能,使用方便直观。经实践证明本软件达到良好的效果,可以进行推广。