[發(fā)明專(zhuān)利]適用于電化學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化控制裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910085881.0
• 申請(qǐng)日: 2009-06-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101907873A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊慶德;蔡新霞;劉紅敏;劉春秀;賀銀增
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/048
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/048;G01N27/26
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周?chē)?guó)城

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)化裝置技術(shù)領(lǐng)域，是一種適用于電化學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化控制裝置，用于長(zhǎng)時(shí)間電化學(xué)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)。

背景技術(shù)

電化學(xué)分析法是儀器分析的一個(gè)分支，它使待測(cè)對(duì)象組成一個(gè)化學(xué)電池，通過(guò)測(cè)量電池的電位、電流、電導(dǎo)等電學(xué)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)物質(zhì)的分析。電化學(xué)分析的輸出為電學(xué)量這一特點(diǎn)決定了特別適合于計(jì)算機(jī)分析。集成電路技術(shù)的發(fā)展使得運(yùn)算放大器和模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路芯片的應(yīng)用非常廣泛，這些器件的廣泛應(yīng)用和成本的降低，使得電化學(xué)測(cè)試電路搭建越來(lái)越容易，很多商品化的電化學(xué)工作站相繼面世，如CHI電化學(xué)工作站、Zahner電化學(xué)工作站、PAR恒電位裝置、Autolab電化學(xué)工作站等，所以電化學(xué)分析已經(jīng)成為化學(xué)成分分析中一個(gè)及其重要的分支。此外生物傳感器尤其是基于電化學(xué)原理的生物傳感器，尤以電流型葡萄糖生物傳感器為代表，近年來(lái)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，其研制過(guò)程離不開(kāi)大量的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，這也極大地推動(dòng)了電化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展。

在電化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，常常出現(xiàn)這種情況：實(shí)驗(yàn)需要很長(zhǎng)時(shí)間但操作只是簡(jiǎn)單的重復(fù)，如監(jiān)測(cè)電化學(xué)電極的穩(wěn)定性和重復(fù)性；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要定期加入相關(guān)試劑，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要測(cè)試方法的頻繁轉(zhuǎn)換，如無(wú)創(chuàng)血糖監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)中恒電流取樣功能與計(jì)時(shí)電流法檢測(cè)功能的反復(fù)切換。這些情況下，使用常規(guī)方法，實(shí)驗(yàn)人員需要不停地手動(dòng)切換電極引線(xiàn)，需要不斷重復(fù)一些沒(méi)有技術(shù)含量的操作，既耗時(shí)費(fèi)力，又難以準(zhǔn)確控制操作時(shí)間以及試劑加樣精度。

基于這種實(shí)際情況，需要開(kāi)發(fā)一套能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化的裝置，提高實(shí)驗(yàn)效率，讓實(shí)驗(yàn)人員有更多的時(shí)間思考實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)和結(jié)果的分析，甚至可以在開(kāi)展監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)分身做其它的工作，而不是陷在繁瑣的重復(fù)性動(dòng)作里面。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)長(zhǎng)時(shí)間電化學(xué)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)中耗時(shí)長(zhǎng)、操作繁瑣、實(shí)驗(yàn)效率低下的情況，開(kāi)發(fā)一種自動(dòng)化控制裝置，可結(jié)合電化學(xué)工作站實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化和無(wú)人值守，大幅度提高實(shí)驗(yàn)效率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種適用于電化學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化控制裝置，包括計(jì)算機(jī)，微控制器模塊，繼電器陣列，用于控制裝置軟硬件偶聯(lián)的通信接口，用于控制試劑按照預(yù)定實(shí)驗(yàn)流程自動(dòng)進(jìn)樣的多泵體系，用于實(shí)驗(yàn)報(bào)警提示的附加模塊；其計(jì)算機(jī)經(jīng)通信接口與微控制器模塊雙向通信，微控制器模塊分別與繼電器陣列、多泵體系、附加模塊電連接；繼電器陣列中的多個(gè)繼電器分別控制電化學(xué)工作站的多個(gè)相應(yīng)輸出通道，多泵體系中的多個(gè)蠕動(dòng)泵分別控制多個(gè)相應(yīng)的試劑輸送通道；

計(jì)算機(jī)硬盤(pán)內(nèi)固化有基于Windows的控制臺(tái)軟件：

A、通過(guò)控制臺(tái)軟件啟動(dòng)CHI軟件，主要是利用API函數(shù)“Shell”，其輸入?yún)?shù)是CHI軟件的存放路徑，其語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)為：

Shell?App.Path&″/WorkDir/″&″CHI660a.exe″

B、通過(guò)控制臺(tái)軟件查找要操作的窗口；在Windows操作系統(tǒng)中，用到“FindWindowEx”函數(shù)查找有父窗口的子窗口，用“FindWindow”函數(shù)查找頂層父窗口；

F、通過(guò)控制臺(tái)軟件向目標(biāo)窗口發(fā)送消息控制其運(yùn)行情況，用API函數(shù)“PostMessage”或“Sendessage”；

G、通過(guò)控制臺(tái)軟件控制菜單操作，先通過(guò)目標(biāo)窗口獲得菜單句柄，再用寄送消息API函數(shù)向菜單發(fā)送點(diǎn)擊消息；

H、操作日志的保存通過(guò)硬盤(pán)文件的讀寫(xiě)來(lái)實(shí)現(xiàn)：

Open?GPathName?For?Append?As#Gblog

Print#Gblog，CDate(Now)&″開(kāi)始檢測(cè)″

Close#Gblog

其中GPathName為操作日志的存放路徑，#Gblog是臨時(shí)分配的文件號(hào)，CDate(Now)是當(dāng)時(shí)的系統(tǒng)時(shí)間，即把什么時(shí)間進(jìn)行怎樣的操作記錄到硬盤(pán)文件中了。

所述的自動(dòng)化控制裝置，其所述步驟B中，在查找多文檔窗口中的名為“detect”一個(gè)子窗口時(shí)，用以下語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)：

a、查找CHI軟件的主窗口：GHwndMenu＝FindWindow(vbNullString，″CHI660A?Electrochemical?Workstation″)

b、查找多文檔窗口：GHdlMDI＝FindWindowEx(GHwndMenu，0&，″MDIClient″，vbNullString)

c、查找多文檔窗口中的一個(gè)窗口：GHdlDetect＝FindWindowEx(GHdlMDI，0&，vbNullString，″detect″)