嵌入式血液凝固检测系统的设计

摘要

随着近年来临床上对止血和血栓形成机制的研究逐渐深入，与之相关的检测项目以及应用逐渐增多，对检测仪器的性能要求也不断提高。血液凝固检测仪，简称血凝仪，是用于对血栓和止血相关项目进行检测的仪器，主要应用于凝血疾病的诊断，术前凝血机制检测等方面，是医学上用于血栓止血检验的常用仪器，因此研发一种能够实时快速的获得准确可靠的检测结果，同时具备简单友好的操作性能的血凝仪，对止血血栓的研究和应用的推广具有重要的科学意义。
　　 本文采用光电磁珠检测原理进行凝固检测，在磁珠法的基础上结合了光学检测的特点，采用光电传感器监测磁珠的运动。通过检测血液凝固时磁珠的运动规律会发生变化的特点来确定血液凝固的时间。该方法克服了光学法检测易受异常样本干扰的缺点，提高了系统的抗干扰性能。系统软件设计采用嵌入式实时操作系统μ C/OSⅡ作为平台，实现多任务操作，缩短了系统响应时间，提高了程序的整体运行效率。
　　 血凝检测系统采用ARM(Advanced RISC Machines)Cortex-M3构架芯片STM32作为主控器件，对检测，温控，人机交互，通信，存储等模块的硬件电路进行了设计，充分利用了主控芯片的片内资源，提高了系统的集成度。
　　 系统的软件设计分为三个部分：操作系统移植，底层程序开发和任务开发。系统的设计基于μ C/OSⅡ嵌入式操作系统和μ C/GUI图形界面系统。文中首先对μ C/OSⅡ和μ C/GUI在STM32中的移植和测试做了说明。其次对采样，存储，通信等底层程序进行了开发。最后根据系统的功能需求，将系统划分为界面显示，AD采样以及恒温控制等几个主要的任务，并对每个任务进行了设计。
　　 本文最后对血液凝固检测系统进行了整体的调试和改进，并从准确性，精密度方面对系统进行了测试。嵌入式