基于S3C2410的毛细管电泳仪的信号采集系统

针对传统毛细管电泳仪信号采集系统体积大、效率低、成本高的问题,设计了一种便携式、多功能的毛细管电泳信号采集系统。该系统由采用ARM内核芯片S3C2410嵌入式微处理器与MAX132、CS8900A和光电倍增传感器等组成,实现了毛细管电泳信号采集、存储、处理及显示的一体化功能。     

集成毛细管电泳芯片的设计

利用ANSYS软件对集成毛细管电泳芯片微沟道内样品流动情况进行模拟,获得了不同进样模式下微沟道的结构与流体流速之间的关系,并以此为依据对芯片整体结构参数进行设计:毛细管沟道最终尺寸为宽度16μm,深度10μm,有效分离长度为3.5cm的圆角转弯形沟道,从而确定整个芯片设计。     

电泳微芯片进样口与微沟道形状的优化设计

基于电渗流场的理论,建立电泳芯片的不同结构模型,以计算流体力学(CFD)方法来模拟不同设计参数和电压组合下的电泳微芯片微沟道中流体流动现象.最终优化基本型毛细管微沟道交叉口形状为矩形,微沟道宽度为20 μm,进样与分离场强为200～250V/cm.为在有限芯片面积下增加有效分离距离,设计螺旋形沟道电泳芯片模式.     

新型快速准分子激光微加工方法制备毛细管电泳芯片的研究

选用聚合材料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)代替玻璃,石英等作为毛细管电泳芯片的基片材料.在19 kV,5 Hz及5mm/min的加工参数下,采用新型快速准分子激光微加工方法完成了毛细管电泳芯片的制备.实验结果表明该方法加工过程简单,耗时短,自动化程度高,有效提高了芯片成品率和加工质量.芯片与相同尺寸的盖片在105℃、160 N、恒温20 min条件下通过热压键合在一起,得到密闭性好的整体芯片.最后在芯片上应用激光诱导荧光检测法对Cy5染料完成了分离检测,获得了重复性很好的检测信息.     

一种基于DSP和CCD的ICE芯片扫描分析系统

集成毛细管电泳(ICE)芯片扫描分析系统是ICE芯片能否得到广泛应用的关键仪器.针对传统的ICE芯片扫描分析系统结构复杂、处理速度慢、体积庞大等弱点,设计了以DSP TMS320DM642为核心处理器,基于CCD(电荷耦合器件)的实时扫描分析系统.该系统完成扫描控制和全自动数据分析处理,解决了传统ICE芯片扫描分析系统的上述弱点,使得开发高性能、廉价的ICE嵌入式系统成为可能.     

非接触电导检测器的设计与联用技术进展

毛细管电泳中的非接触电导检测技术自1998年问世以来受到了广泛的关注。随着理论研究的深入,检测器的设计不断改进以提高其响应灵敏度,同时使它更便于和已有的仪器设备联用,并应用于微流控芯片电泳中。分析对象也从最初的小无机离子拓展到有机组分和生物大分子,随着商品化检测器的出现,该技术趋于成熟。该文侧重介绍近年来有关该传感器的设计改进、与其它检测器联用、与样品富集技术联合方面的研究和应用进展。     

电泳芯片上非接触电导检测器的研究

非接触电导检测器克服了接触电导检测器的缺点,避免了电极污染,结构简单,易于集成化、微型化,适合芯片毛细管电泳检测.介绍了芯片上非接触电导检测器发展现状,检测原理以及检测池等效电路,并对信号处理电路做初步探讨.     

基于ARM和DSP的嵌入式ICE芯片扫描分析系统

集成毛细管电泳(ICE)芯片信号采集与处理系统的微型化、智能化是ICE芯片能否得到广泛应用的关键.针对传统的ICE芯片扫描分析系统结构复杂、处理速度慢、体积大等弱点,设计了一种基于DSP 双口RAM ARM的嵌入式ICE芯片扫描分析系统.该系统将高速DSP与在通讯、网络和实时控制方面具有独特优势的ARM处理器,以及实时性好、接口电路简单、数据传输量大的双口RAM结合起来,为开发高性能、集成化、便携式的新型微小生化分离分析系统奠定了一定的技术基础.     

基于ARM和DSP的嵌入式ICE芯片扫描分析系统

集成毛细管电泳（ICE）芯片信号采集与处理系统的微型化、智能化是ICE芯片能否得到广泛应用的关键。针对传统的ICE芯片扫描分析系统结构复杂、处理速度慢、体积大等弱点,设计了一种基于DSP＋双口RAM＋ARM的嵌入式ICE芯片扫描分析系统。该系统将高速DSP与在通讯、网络和实时控制方面具有独特优势的ARM处理器,以及实时性好、接口电路简单、数据传输量大的双口RAM结合起来,为开发高性能、集成化、便携式的新型微小生化分离分析系统奠定了一定的技术基础。     

双单片机数据采集系统中TCP/IP网络模块的实现

介绍了一种使用双单片机的多通道的毛细管电泳芯片检测系统,详述了从单片机如何通过网卡芯片RTL8019AS,通过以太网实现与上位机的网络连接,阐述了在双单片机数据采集系统中TCP/IP网络模块的实现方法。对于仪器的网络化及其意义进行了讨论。     

智能仪表的USB接口设计

分析了USB接口的特点，提出了在智能仪器仪表接口设计中使用USB接口的一种方案。介绍了使用8位或16位单片机设计智能仪器仪表的USB接口的方法和过程，包括接口控制芯片的选择、固件程序的开发、计算机USB驱动程序和应用程序设计等几个方面，并以CH372芯片为例给出了设计过程。应用结果表明该方案在智能仪表USB接口设计中具有实现简单、传输速度快、成本低等优点。     

便携式数据采集仪表的设计与实现

便携式数据采集仪表可灵活方便地实现数据采集任务，减少计算机的硬件资源，尤其适用于野外的数据采集。该仪表从设计上可分为单片机部分和PC机部分，单片机部分是以89C51为核心，结合A／D转换、时钟、电平转换和存储器等外围芯片，实现了数据采集和存储的任务；PC机部分主要靠软件来完成数据分析的任务。     

芯片毛细管电泳的系统级建模与仿真技术研究

芯片毛细管电泳分离是微流控芯片系统中的重要组成部分,其电泳分离效率直接影响着芯片的整体功能。本文运用多端口组件模型技术建立了逶迤型芯片毛细管电泳分离的参数化行为模型及系统级模型。模型仿真结果与有限元仿真软件的仿真结果相比较,仿真速度提高了100多倍,而相对误差小于3.8%,表明论文所建立的芯片毛细管电泳分离行为模型,能够在不降低系统仿真精度的同时更加快速高效地对系统性能做出评价。     

虚拟仪器软面板设计

虚拟仪器系统是测控技术与计算机技术相结合的革命性产品,软件是虚拟仪器的核心。本文介绍虚拟仪器集成系统的概念、虚拟仪器软面板的设计思想及通用虚拟仪器软面板的设计。     

一种USB接口的虚拟数据采集仪快速设计模板

为了快速开发性价比高的基于USB接口的虚拟数据采集仪,采用了NI-VISA和CH372芯片的方案搭建一个通用的模板,并以一个温度信号的虚拟数据采集仪器的实例加以说明。实验表明该模板降低了USB通信的复杂度,缩短了开发周期。     

辊缝显示表的原理与应用

本文通过对辊缝显示表工作过程的分析,提出了利用旋转编码器、掉电保护芯片、单片机、数据显示和驱动芯片等组成的测控系统来实现辊缝测量数据的显示,较详细地介绍了测控系统的测试原理、硬件结构和软件流程,文章最后给出了应用结果;     

基于虚拟仪器的导弹电路专用模块自动测试仪

论述应用虚拟仪器技术研制某型导弹电路模块自动测试仪中的一些关键的硬、软件技术,包括测试仪的硬件平台设计,软件系统的设计,并用了一个实例具体说明测试应用软件算法的设计过程.最后介绍了测试仪硬、软件系统联试中的一些关键技术以及系统现场运行的结果.     

毛细管区带电泳的紫外可见光吸收检测

利用紫外可见光吸收方法完成毛细管区带电泳的检测工作，本文就实验装置，实验结果进行了讨论。     

机内通话器自动测试仪设计

为了确认机内通话器的性能,开发了机内通话器自动测试仪;对机内通话器自动测试仪的硬件设计和软件设计方法进行了研究;提出了设计机内通话器自动测试仪的可行性方案;给出了测试仪的硬件及软件组成和设计中的关键技术。     

基于VB的毛细管电泳检测系统虚拟仪器

根据毛细管电泳信号的特点，研制了基于虚拟仪器技术的毛细管电泳检测系统，系统包含了以单片机为核心的数据采集器和装有处理软件的PC机。系统充分利用Visualbasic6．O在界面设计优势来设计虚拟面板，以及Matlab在数据处理方面的强大功能对数据进行处理和分析．根据ActiveX技术实现他们之间的无缝连接。用户可以通过PC的虚拟面板对数据实时处理和分析。本系统摆脱了NI开发环境限制，具有更大的开放性和扩展空间。