论文部分内容阅读
战场急救/灾害救护以及临床急诊和社区门诊等都对检验医学及其装备提出了新的要求和挑战。目前常见的生化检测仪由于使用环境要求高、体积大不便携带,大多数无法在野外条件下使用;不少全自动生化检测仪价格昂贵且对操作人员要求高,社区医院要装备这样的仪器条件受限。因此,研制开发出便携式、多参数、快速高效、操作简单、造价低、适用于多种环境的微小型急诊生化检测仪,以满足战场/灾害条件下救护和社区门诊的应用需求,具有重要的社会意义和应用价值。论文针对战场急救/灾害救护、临床急诊与社区门诊快速准确地获取伤员/病人生化指标的应用要求,提出了基于微流道进样试剂盘和LED与光敏管检测的急诊生化检测仪技术方案。根据技术方案和硬件系统的测控要求,设计了基于嵌入式Linux和VGUS组态屏的急诊生化检测仪软件系统,解决了检测舱恒温控制、试剂盘快速定位等技术难点,搭建了Linux交叉开发平台,设计了仪器硬件设备的驱动程序,建立了仪器的质量控制管理系统,设计了仪器人机界面总体框架和人机交互流程,完成了各功能模块的程序开发及调试,研制出微小型急诊生化检测仪样机,并在重庆新桥医院进行了仪器样机的系统调试和临床对比试验。试验结果表明,所设计的急诊生化检测仪可对急救、肝功、肾功、血脂等方面的多种生化指标参数实现快速检测,初步达到临床使用要求。论文完成的主要研究工作:(1)查阅了生化检测仪在国内外的发展现状及趋势,分析了目前生化检测仪在临床急诊生化方面的不足,确定本文的研究目标与研究内容;(2)基于对生化检测原理和仪器设计要求的分析,根据急诊生化检测仪技术方案和硬件系统的测控要求,提出了基于嵌入式Linux的应用软件设计方案和基于VGUS组态屏的人机交互设计方案;(3)搭建了TQ2440上的嵌入式Linux交叉开发平台;设计了硬件设备驱动程序;基于PID算法实现了检测舱恒温控制;优化步进电机的控制算法,实现了试剂盘的快速定位;基于Westgard多规则建立了完备的质量控制管理系统;(4)结合急诊生化检测仪自身的特点,确定了人机交互系统的总体框架;依据人机交互设计原则,完成了各界面模块的优化设计;(5)对研制出的仪器样机进行了系统调试和临床对比试验,试验结果表明,急诊生化检测仪基本满足临床使用要求。