文档介绍:南开大学
硕士学位论文
多通道SPR生物传感检测系统监测软件的设计与实现
姓名:王育剑
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:刘国华
2012-05
摘要基于表面等离子共振窒蟮拇ǜ衅饕丫晌I锎ǜ屑觳饬煊虻研究热点。本论文的研究工作是“嗤ǖ郎镆窖Ъ觳庀低巢房7ⅰ天津市科技支撑计划重点项目囊徊糠郑饕M瓿闪硕嗤ǖ繱生物传感检测系统监测软件的设计与实现,具体工作包括以下几个方面:一、需求分析的严格论证。从传感检测系统的特点入手,对监测软件完成的任务进行了分析,对数据要求进行了归纳总结,对性能指标进行了论证,对实验流程进行了总结描述。二、软件结构设计。依据需求分析,以模块化、面向对象为设计思想,使用约嗖馊砑慕峁菇辛松杓坪兔枋觥三、软件各模块的设计与实现。对监测软件各模块的实现方案进行了设计,包括:通信协议的实现;数据接收模块的实现;图形组件、快速绘制算法的设计;配置的实现;文件结构的定义与文件存取的实现;人机交互接口的设计等。四、实现了软件的编码。在环境下,对软件进行了编制。五、运行测试。在完成监测软件的编写工作后,对软件进行了大量测试,提高了软件的可靠性和鲁棒性。运行结果表明,监测软件能够稳定完成传感检测系统下位机硬件电路的控制,实现数据的接收、显示、保存和历史文件的读取等工作。通过本论文所做工作,实现的监测软件具有如下特点:一、在实验流程设置上更科学;二、图形显示更直观,当前通道的采集细节的大图显示与多通道缩略显示的结合使得用户更易监视多个通道的变化;三、对可用状态的自动控制使得显示更加明了、操作更加明确;四、完善的文件数据结构定义方便实现文件的再处理。关键字:嗤ǖ来ǜ衅鳎阅苤副辏峁股杓疲琕.
,,篿‰/,.,,.,;籥,,琣”甤瓺.;.,甊甌,.
,,緀。.
第一章绪论第一节觳庀低撤⒄菇樯第二节多通道ǜ屑觳庀低臣蚪表面等离子共振琒难芯吭醋杂谏细鍪纪,世纪初,¨谑笛橹泄鄄斓搅薙现象,此后,在年使用公式得出了表面等离子波。世纪年代后期,等人继续论证了光引发的窒蟆兰甏蒲Ъ颐怯旨绦壑ち薙在生物传感检测方面的作用淮ǎ哟耍τ糜谏镆窖Х矫娴拇ǜ衅骷易逯又多了一种基于窒蟮墓獾绱ǜ衅饕世纪年代,狙兄瞥隽艘許为核心的生物传感芯片,借助闹诙嘤帕继匦浴А锎ǜ蟹治黾际鮬〉昧顺ぷ憬剑裎V梗多家欧美公司已经开发出了众多商业型的基于窒蟮拇ǜ衅飨低场在国内,对窒蠹捌溆τ玫难芯恳踩缁鹑巛薄’’,本文即是讨论了由南开大学生物医学技术检测研究室自主研制的多通道锎ǜ衅骷测系统中监测软件的设计与实现。如图所示,基于窒蟮亩嗤ǖ来ǜ衅飨低车募觳庠砦#杭嗖馊件发出扫描命令后,下位机硬件电路控制电控平移台移动,从而将嵌在其上的光源对准预定位置馔ü宋恢谜梅瓷涞矫舾心で,光源发出的光经过嵌在三角形棱镜底面上的凸透镜后产生会聚,经过棱镜左侧表面的金属镀膜反射后,在底面上的敏感膜区域发生全反射。由于敏感膜引起反射介质改变的原因,入射光会在棱镜表面产生消逝波,从而使一定角度范围内反射光的能量减弱,在经过棱镜右侧表面的金属镀膜反射后,通过嵌在棱镜底面上的凸透镜产生平行光束。光电二极管将接收到的平行光束转换为电信号后,经过放大、滤波和处理后,送入上位机监测软件处理显示,就可看到不同角度光强的变化,通过与已知数据进行比对,即可得到检测结论。利用电控平移台调整光源位置,将其对准不同的预定位置,即可实现多通道的检测。第一章绪论
圈豢鲜载缉第三节主要研究内容第四节关键技术本论文主要实现了多通道锎ǜ屑觳庀低臣嗖馊砑纳杓朴胧迪郑主要研究的内容包括以下几个方面:⒓嗖馊砑男枨蠓治觥T谧芙嵯钅壳捌谒龅墓ぷ骱螅ü啻翁致垩究,总结出多通道锎ǜ屑觳庀低臣嗖馊砑枰J迪值墓δ埽ㄊ据需求、结构定义、实验流程等。⒖墒踊凳毕允尽J迪植杉莺图扑愫笫莸亩嘀质凳毕允痉绞剑括二维坐标图、文字显示、列表显示、缩略图显示等。⑷⒒肪持校嘈戳思嗖馊砑褂面向对象、模块化、动态链接库等技术,提高了软件开发的效率,增强了软件运行的可靠性、健壮性和扩展性。⑷砑慕峁褂肷杓啤J褂媚?榛峁贡阌诠δ艿姆掷耄皇褂妹嫦蚨韵笊计便于功能的扩展和增强。图多通道锎ǜ屑觳庀低第一章绪论
⒗肳操作系统的消息机制,使用观察者模式的思想构建数据接收模块。⑼夹位嬷剖保褂靡恢质菅顾跛惴ǎ迪滞夹慰焖倩嬷啤第一章绪论
第二章监测软件的需求分析第二节功能需求第一节数据需求数据接收在软件开发中,分析是软件生命周期粗粒度划分下的第一个阶段【】,明确了软件将要做什么。本监测软件的需求分析对软件的开发具有指导性和策略性的作用,它能够立竿见影的控制和管理软件的开发,利于不同开发人员间在软件开发、维护等方面的交流和协作,易于用户对软件的了解,从而提高软件开发的质量。根据课题承担