[發(fā)明專利]一種二噁英類毒素信號采集裝置和方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210488819.8
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102967563A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 羅文波
• 申請（專利權）人: 東莞博萊特生物科技有限公司
• 主分類號: G01N21/27
• 分類號: G01N21/27;G01N21/64
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李衛(wèi)東

1.一種二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，包括電源管理模塊、升壓電路、光電轉換器、運算放大器、脈沖甄別器、二分頻計數(shù)器、控制單元和數(shù)模轉換器，生物所發(fā)微弱光經(jīng)光電轉換器轉換為微弱電信號，然后經(jīng)運算放大器放大后傳遞到脈沖甄別器，脈沖甄別器與二分頻計數(shù)器連接，用于對信號電壓幅度進行比較，當脈沖電壓幅度超過設定閾值，輸出高電平信號，并經(jīng)二分頻計數(shù)器發(fā)送到控制單元；控制單元通過數(shù)模轉換器與脈沖甄別器相連，用于將設定的脈沖電壓幅度閾值發(fā)送到脈沖甄別器；電源管理模塊用于給裝置各部件供電；升壓電路一端與電源管理模塊連接，另一端與光電轉換器相連，用于將電源管理模塊的電壓升壓至光電轉換器工作電壓；控制單元還與上位機相連。

2.根據(jù)權利要求1所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述電源管理模塊使用外置6V直流供電，或使用3.6V鋰電池供電，內部包括充電管理模塊。

3.根據(jù)權利要求2所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述電源管理模塊使用3.6V鋰電池供電時，電源管理模塊還包括3.6-5V的直流升壓電路，用于將3.6V鋰電池供電電壓升壓至5V直流供電。

4.根據(jù)權利要求1所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述升壓電路采用CD4047芯片，該芯片用于將5V直流升壓到直流1000V。

5.根據(jù)權利要求1所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述光電轉換器具體為光電倍增管，使用濱松光子CR314-01，波長響應范圍300-650nm；所述光電倍增管中包括分壓電阻鏈，該分壓電阻鏈采用高精度1%金屬膜電阻。

6.根據(jù)權利要求1所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述運算放大器采用高精度1%金屬膜電阻，運算放大器后級耦合電容采用獨石電容，運算放大器前級耦合電容采用耐高壓瓷片電容。

7.根據(jù)權利要求1所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述脈沖甄別器采用AD8611AR高速電壓比較器；

所述二分頻計數(shù)器采用74HC?160芯片；

所述控制單元為單片機；

所述控制單元采用RS232通訊方式與上位機連接；

所述數(shù)模轉換器采用MAX520芯片，該芯片具有8位精度，并且采用I2C通信方式。

8.根據(jù)權利要求7所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述裝置還包括存儲模塊LY62256SL芯片，用于存儲采集的信號數(shù)據(jù)，與控制單元連接；所述裝置還包括顯示單元和鍵盤模塊，均分別與控制單元相連。

9.根據(jù)權利要求8所述的二噁英類毒素信號采集裝置，其特征在于，所述顯示單元為液晶顯示器，采用12864字符型點陣顯示器；

所述鍵盤模塊采用行列掃描式鍵盤。

10.一種基于權利要求1-9任一項所述的二噁英類毒素信號采集裝置的采集方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將二噁英類誘導的熒光素酶生物反應所發(fā)微弱光經(jīng)光電轉換器轉換為微弱電信號；

（2）然后經(jīng)運算放大器放大后傳遞到脈沖甄別器；

（3）脈沖甄別器對信號電壓幅度進行判斷，當脈沖電壓幅度超過設定閾值時，輸出高電平信號到二分頻計數(shù)器，二分頻計數(shù)器將方波數(shù)除以2然后將方波信號發(fā)送到控制單元內部計數(shù)器；

（4）控制單元對方波脈沖信號在單位時間內計數(shù)并發(fā)送到顯示器進行顯示。