量子蛋白檢測的控制系統(tǒng)研究及設(shè)計(jì).pdf

1、量子點(diǎn)（Quantum Dots，QDs）是一類尺寸小于或者接近激子波兒半徑的半導(dǎo)體納米晶體材料，是主要的生物熒光標(biāo)記納米材料，其具有明顯的量子效應(yīng)，目前量子點(diǎn)已成為優(yōu)良的生物熒光標(biāo)記材料，被廣泛用于生物研究領(lǐng)域。在研究量子點(diǎn)生物探針技術(shù)以及量子點(diǎn)陣列的偏振熒光光譜特性時(shí)，需要用到電機(jī)精度能達(dá)到0.36°每步進(jìn)和0.0072°每步進(jìn)的測試平臺(tái)，操作這類高精度測試平臺(tái)時(shí)，若采用傳統(tǒng)的手動(dòng)操作方式，將添加待測物至觀測臺(tái)并手動(dòng)調(diào)整觀測臺(tái)的位置

2、方便用顯微鏡觀測，手動(dòng)調(diào)整控制裝置以及調(diào)整激光源，并人工實(shí)時(shí)檢測光譜儀數(shù)據(jù)，其效率、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、操作便捷性遠(yuǎn)不能達(dá)到理想狀態(tài)，使得研究進(jìn)度大幅度減慢。
　　根據(jù)量子蛋白質(zhì)芯片測試時(shí)的設(shè)備方便操作以及提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率，考慮到測試系統(tǒng)中含有高精度的X/Y方向滑動(dòng)平臺(tái)、高精度諧波減速電機(jī)等，本論文提出利用單片機(jī)Arduino Mega2560作核心控制器，具有使用簡單、豐富引腳、操作簡易等優(yōu)點(diǎn)，可以精確控制高精度設(shè)備，并實(shí)時(shí)讀取到電機(jī)的狀

3、態(tài)。上位機(jī)在PC機(jī)上采用 LabVIEW開發(fā)軟件，實(shí)現(xiàn)圖形化控制交互界面，可以達(dá)到對檢測系統(tǒng)操作的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)查看、限位告警等功能。需控制的實(shí)驗(yàn)操作設(shè)備中包括了高精度滑動(dòng)平臺(tái)、高精度諧波減速電機(jī)等精密儀器。利用下位機(jī)與上位機(jī)的串口通信進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，很好地解決了高精度測試儀器操作問題，大大增加了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性以及有效性，避免大量手動(dòng)重復(fù)操作導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差。該系統(tǒng)檢測平臺(tái)具有實(shí)用性強(qiáng)、通用性好、系統(tǒng)搭建靈活及編程簡