基于MSP430單片機(jī)和嵌入式主板的全自動(dòng)干化學(xué)法尿液分析儀.pdf

1、尿液分析是診斷泌尿系統(tǒng)疾病的重要方法之一，通過了解尿液物理性狀和化學(xué)成分的變化，可以對(duì)腎臟和尿路是否存在疾病，以及疾病嚴(yán)重程度和愈后情況作出判斷。隨著光電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，各種干化學(xué)法尿液分析儀器相繼出現(xiàn)。但目前傳統(tǒng)的尿液分析儀是使用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)試劑帶運(yùn)動(dòng)來對(duì)各個(gè)試劑塊逐項(xiàng)測(cè)試，測(cè)量速度慢是這種尿液分析儀的最突出的缺點(diǎn)；同時(shí)使用原始的Photodiode做為檢測(cè)的Sensor，并且使用鹵素?zé)糇鰹楣庠矗瑫r(shí)常有誤判的情

2、況，常常反而不若肉眼。為此本文采用了一套低成本、低功耗、基于上下位機(jī)結(jié)構(gòu)的全自動(dòng)干化學(xué)法尿液分析儀器的應(yīng)用方案。該方案由兩大部分組成：
　　(1)在MSP430F149最小系統(tǒng)基礎(chǔ)上，加入異步串口通訊模塊和I2c方式通訊鍵盤模塊，構(gòu)成了整個(gè)下位機(jī)硬件系統(tǒng)。同時(shí)在IAR環(huán)境下將嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II移植到MSP430F149單片機(jī)上，搭建了軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了基于μC/OS-II任務(wù)管理下的下位機(jī)功能：即按鍵信息通過 I2C

3、總線傳到 MSP430，然后通過串口發(fā)送到上位機(jī)，由上位機(jī)處理該信息，通過定時(shí)器Timer_B來控制六個(gè)步進(jìn)電機(jī)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，從而將試劑條傳送到指定位置并完成隨后的尿液點(diǎn)樣、清洗及排樣動(dòng)作。
　　(2)以嵌入式主板為核心硬件資源的上位機(jī)，在 Linux操作系統(tǒng)下，通過串口發(fā)送一定格式指令給下位機(jī)，其目的是使需要檢測(cè)的尿液點(diǎn)滴在試劑條上，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，在一定的間隔后將試劑條輸送到采圖位置上，以供 CCD攝像頭采集圖片，進(jìn)行圖像分析并得到