在战场、灾后现场等野外急救条件下,快速有效地展开对重伤员的抢救是降低死亡率的关键。生化检测仪作为最基本的一种分析设备,能为有效抢救伤员提供有力的诊断依据,在临床检测中扮演着非常重要的角色。环境适应性差、不便携带、检测速度慢的传统生化检测仪器,已不能满足野外环境中快速检测生命指标的实用化要求。为此,开展具有低功耗、多参数、快速简便等特点的微小型快速生化检测装备的实用化技术研究,适应野外环境救护的迫切需求,具有重大的社会价值和实用意义。本文针对中小医疗机构急救和野外突发事件救护条件下快速检测伤病员生化指标的实用化技术需求,以实现检测钾离子、二氧化碳、钠离子、氯离子、肌酐、葡萄糖和血红蛋白等血液中的指标为目的,开展了微小型快速生化检测仪硬件系统实用化技术研究。提出了一种基于MOMEMS微型光谱仪和紫外LED与光敏二极管的设计方案,突破了仪器硬件系统可靠性设计和系统集成等实用化关键技术;重点攻克了仪器在340nm、405nm两个波长处对钾离子、二氧化碳、钠离子高精度可靠检测的技术难点;解决了电源管理系统的高效供电,温控系统的高效控温等实用化技术问题;设计开发出了以S3C2440为核心的微小型快速生化检测仪实用化样机,进行了样机硬件系统安装调试,完成了主要性能参数测试和临床试验。试验结果表明,设计的微小型快速生化检测仪硬件系统工作可靠、安装调试方便、各项指标达到了实用化技术的设计要求。论文主要研究内容如下:(1)查阅微小型快速生化检测实用化技术相关资料,分析现有仪器存在的问题与不足,了解国内外相关技术现状和发展趋势,确定本文的研究目标与研究内容;(2)从微小型快速生化检测仪的基本技术理论出发,提出检测设备的实用化设计理念,根据设计理念和各功能模块实际要求,提出硬件系统实用化设计方案;(3)根据设计方案和检测原理,完成微小型快速化检测仪各功能模块功能和测控电路的详细设计,对各模块电路进行梳理和系统集成,完成印制电路板设计。(4)完成微小型快速生化检测仪的主板模块、光源模块、光敏二极管检测模块印制电路板焊接,样机组装及硬件系统电路调试;根据相关检定规程和设计指标,搭建实验平台,完成仪器主要性能参数测试及临床试验,并分析实验结果。