[實用新型]一種通用生化指標測量系統

有效

• 申請號: 201220335295.4
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN202693510U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 何兵兵;張永茂;宋巖
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

技術領域

本發明屬于自動化檢測領域，涉及一種通用生化指標測量系統，具有地址識別和數據校正功能，可以單通道單獨使用也可多通道同時使用，隨插隨用，結果精確。

背景技術

隨著國民素質的提升以及法制的健全，在生產、生活、監察執法等方面特別需要一種通用生化測量系統，例如工商部門在執法現場需要當機立斷的給出科學準確的檢測結果，以判斷食品，藥物，化妝品等物品是否添加物超標，是否感染致病菌等；環保部門也有同樣的問題，如不當場給出準確的結果，可能失去制裁違法者的機會；同時，隨著科學研究的深入以及“造假”技術的發展，該系統應能隨時更新其校正程序，進行校正計算。

生物和化學量檢測在許多領域都有用到，可是，通常針對每一固定測量對象都有一固定測量設備與其對應，這樣造成設備復雜，通用性差，系統集成度低等問題；有些設備能同時測量多種生化量，但是整體來看也只能測量確定的幾種量，更換傳感器則不能使用，沒有真正實現通用的功能。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種通用生化指標測量系統，通過硬件識別接口的地址識別作用和信號處理單元的數據校正功能，該系統通用性強，原理科學，接插任意接口均可得出準確的測量結果。

技術方案

一種通用生化指標測量系統，其特征在于包括信息檢測單元、硬件識別接口單元、信號處理單元和串行通訊接口；所述信息檢測單元包括多個傳感器和與傳感器相連接的多個信號調理電路，傳感器將外界生物或化學量濃度轉化為電壓信號輸出至信號調理電路，信號調理電路將電壓信號調理到A/D轉換器適用電壓范圍后輸出至硬件識別接口單元；所述硬件識別接口單元包括一對公母頭配套的連接器，其中公頭與信息檢測單元的多個信號調理電路鏈接，為每一個生化量測量通道分配一個地址，母頭連接信號處理單元；所述的信號處理單元包括A/D轉換器、處理器、ROM單元和I/O接口；A/D轉換器和I/O接口與硬件識別接口單元的母頭連接，經過轉換的信號輸出至處理器，處理器對傳感器采集到的信號進行校正處理，然后送到數據存儲器中存儲和通過串行通訊接口輸出至上位機。

所述公母頭配套的連接器的針數包括一路與信號處理單元連接的高電平信號線，多路與多個傳感器連接的地址線和兩路模擬信號線。

所述傳感器為生物探針、物理探頭或化學電極。

有益效果

本發明提出的一種通用生化指標測量系統，多個測量通道同時使用時，硬件識別接口能準確識別不同通道，將不同測量通道輸出電壓信號送入信號處理單元進行校正計算，接口順序可以任意選擇；通過地址來識別生化量測量通道，摒棄傳統的硬線連接，使生化量測量通道種類數沒有限制，因此可以實現真正的通用功能（種類多樣）。所述信息檢測單元中的傳感器可置于同一被測對象中，也可根據需要分開使用。地址線的根數根據需要測量的生化量種類數確定。具有無紙化數據記錄功能，可將實時測量結果記錄在處理器擴展數據存儲器或者U盤中，用于數據分析。串行通訊接口與上位機監控界面相連接，可以實現在線記錄、處理、分析數據等功能。每一個需要校正的生化量都有與其對應的校正方程，經校正處理的結果，在原有檢測量的基礎上加入了外界環境的影響，使測量結果更科學，可信度更高。所述系統中的校正方程解算時采用已有的“逆波蘭式”思想，進行解算，優點在于解算表達式時，各個運算是按運算符出現的順序進行的，無須使用括號來指示運算順序，所以更新校正方程時，避免軟件進行全局性的改變，使隨時更新校正方程更為可行。

附圖說明

圖1通用生化指標測量系統結構圖；

圖2硬件識別接口單元；

圖3數據流圖；

圖4方法流程圖

具體實施方式

現結合實施例、附圖對本發明作進一步描述：

本實施例的結構如附圖1所示，主要由信息檢測單元、硬件識別接口單元和信號處理單元和串行通訊接口，串行通訊接口將該發明與上位機聯系起來。

其中信息檢測單元包括多個傳感器和與傳感器相連接的多個信號調理電路，傳感器將外界生物或化學量濃度轉化為電壓信號輸出至信號調理電路，信號調理電路將電壓信號調理到A/D轉換器適用電壓范圍后輸出至硬件識別接口單元；通過傳感器感知外界生物或化學量濃度的變化，將這種生化量濃度的變化轉化為電壓信號的強弱變化，與之對應的電壓信號經過由低通濾波、幅值調理和阻抗匹配單元組成的信號調理電路，可以得到清晰的模擬電壓信號。