在上一章小編和大家介紹了項目的研究方案,接下來小編將會用幾章短文的形式介紹關(guān)于生物毒性在線分析儀的技術(shù)路線。那么這章主要說下其技術(shù)的要求,主要分成兩個部分來解說。
一、系統(tǒng)設(shè)計
系統(tǒng)設(shè)計提出在北海水質(zhì)分析儀所有的技術(shù)需求,完成概要設(shè)計任務(wù),需求包括:儀器工作原理、化學(xué)檢測方案、計量性能指標、功能指標、硬件功能需求、硬件接口需求、軟件功能需求、設(shè)備尺寸需求、機械部件需求、整體結(jié)構(gòu)需求、整體布局需求、光學(xué)性能需求和自動工作流程。
二、恒溫測量室的設(shè)計。
發(fā)光細菌的活性控制研究表明,溫度對毒性檢測結(jié)果的重要的影響,因此儀器開發(fā)設(shè)計中不但在單元化流控組件中設(shè)計了保溫盒實現(xiàn)對生物反應(yīng)器的溫控,還將對儀器檢測中使用的試劑也實行溫控,即把需要的試劑分別放進相應(yīng)溫度的試劑艙中。溫控試劑倉將設(shè)計成兩個不同溫度的部分,如5℃和20℃,以實現(xiàn)發(fā)光反應(yīng)對溫度的不同要求。
高精度的溫控,需要進行復(fù)雜的算法計算,對單片機要求較高。選用ARM10作為微控制器。STM32是基于增強的AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗32位CMOS微控制器。溫度傳感器選擇DS18B20是數(shù)字化溫度傳感器,該傳感器主要特點有:用戶可自設(shè)定報警上下限溫度值;測量范圍-55—+125℃;在-10 ~ +85℃ ℃范圍內(nèi)的測溫準確度為±0.5℃;通過編程可實現(xiàn)9~l2位的數(shù)字讀數(shù)方式,可在至多750ms內(nèi)將溫度轉(zhuǎn)換成12位的數(shù)字,測溫分辨率可達0.0625℃;單總線接口方式,與微處理器連接時僅需要一條線即可實現(xiàn)與DSP處理器雙向通訊。溫控器件為半導(dǎo)體制冷片(TEC),功率20W。