【導(dǎo)讀】化學(xué)發(fā)光分析儀中,孵育器部分需精密恒溫。精密恒溫電路除了需要在軟件上采用高精度的溫控算法,還需保證測溫的準(zhǔn)確性,采用ZAM6222+PT100傳感器的方案進(jìn)行測溫,可實(shí)現(xiàn)孵育器的精密恒溫。
化學(xué)發(fā)光分析儀的介紹及使用場景
化學(xué)發(fā)光分析儀一般由主機(jī)和計算機(jī)兩部分組成。其中主機(jī)為儀器的運(yùn)行反應(yīng)測定部分,主要由材料配備模塊、液路模塊、溫度控制模塊、機(jī)械傳動模塊、光路檢測模塊、電路控制模塊等組成。
● 材料配備模塊包括反應(yīng)杯、樣品盤、試劑盤等在儀器上的貯存和處理裝置;
● 液路模塊包括過濾器、真空泵、管道、樣本探針及試劑探針等;
● 溫度控制模塊包括試劑儲存器、孵育器等;
● 機(jī)械傳動模塊包括傳感器、運(yùn)輸軌道、機(jī)械臂等;
● 光路檢測模塊包括光電倍增管;
● 電路控制模塊包括電源和核心控制板。
計算機(jī)為儀器的核心部分和控制中心,主要包括計算機(jī)和隨機(jī)軟件,主要用于儀器的程控操作、檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)處理和指示判定。其中孵育器部分需要將溫度保持在36.5℃,為了得到更加準(zhǔn)確的實(shí)驗數(shù)據(jù),對于恒溫孵育環(huán)境要求嚴(yán)格,而恒溫電路實(shí)現(xiàn)精確控溫的前提要實(shí)現(xiàn)精確測溫,ZAM6222雙通道熱電阻溫度測量模塊的測量精度高達(dá)0.02%±0.1℃,可有效保證測溫的精確度。
化學(xué)發(fā)光分析儀運(yùn)用化學(xué)發(fā)光免疫技術(shù)和反應(yīng)原理對人體血清、血漿或者其他體液樣本中的被分析物進(jìn)行定性或定量檢測,主要應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)的檢驗科、分子實(shí)驗室等場所。
方案設(shè)計
圖1 化學(xué)發(fā)光分析儀方案框圖
該方案使用了ZLG致遠(yuǎn)電子的M3568-4GF16GLI-T核心板、ZAM6222雙通道熱電阻測溫模塊、ZM602 WiFi模塊、DC-DC隔離電源系列E_UHBDD-10W和RS232隔離接口模塊RSM232,化學(xué)發(fā)光分析儀方案框圖見圖 1。
方案使用模塊及性能優(yōu)點(diǎn)如下:
M3568-4GF16GLI-T核心板可作為化學(xué)發(fā)光分析儀的主控板,板載低功耗應(yīng)用處理器,可搭載Buildroot,Ubuntu,Debian等操作系統(tǒng)。核心板上搭配外圍的Wi-Fi、以太網(wǎng)可以實(shí)時遠(yuǎn)程收發(fā)數(shù)據(jù),對化學(xué)發(fā)光分析儀進(jìn)行監(jiān)控、升級,及時了解化學(xué)發(fā)光分析儀的采集情況。
M3568-4GF16GLI-T產(chǎn)品特性:
● 內(nèi)核RK3568J ;
● 主頻2GHz;
● 內(nèi)存4GB DDR4;
● 低功耗、高性能;
● 工作環(huán)境溫度-40℃~+85℃。
ZAM6222系列是ZLG致遠(yuǎn)電子面向工業(yè)現(xiàn)場測溫應(yīng)用開發(fā)的一款熱電阻溫度測量模塊,支持2路PT100傳感器,測量精度高達(dá)0.02%±0.1℃ ,主要應(yīng)用于工業(yè)恒溫箱、充電樁溫度監(jiān)控、電池測量設(shè)備等。該模塊采用微型體積設(shè)計,更易于集成到測溫系統(tǒng),為客戶提供可靠的測溫解決方案。
ZAM6222產(chǎn)品特性:
● 兩通道 PT100 熱電阻測量;
● 0.01℃測溫分辨率;
● 0.02%±0.1℃測溫誤差
● 10ppm/℃溫漂;
● I2C通信接口;
● 3.3V 供電電壓;
● 斷線檢測功能;
● 溫度報警輸出;
● 工作環(huán)境溫度-40℃~+85℃。
ZM602系列無線模組是一款高性能、高可靠的Wi-Fi + BLE二合一無線模組,支持802.11 b/g/n Wi-Fi協(xié)議以及藍(lán)牙5.0通信協(xié)議,內(nèi)部集成完整的射頻收發(fā)電路,采用雙UART通信接口,內(nèi)置PCB天線以及射頻連接器,具有高集成度、應(yīng)用靈活等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于光伏儲能、智慧城市、醫(yī)療電子 、智慧樓宇等領(lǐng)域。
ZM602產(chǎn)品特性:
● Wi-Fi 協(xié)議:IEEE 802.11 b/g/n;
● 藍(lán)牙協(xié)議:BLE 5.0;
● 2.4GHz 頻帶 1T1R 模式,20Mhz 帶寬,數(shù)據(jù)速率高達(dá) 72.2Mbps;
● WiFi 工作模式:Station 模式、SoftAP 模式、SoftAP+Station 模式;
● 通信接口:UART×2 或 SDIO;
● 串口波特率:1200~10Mbps;
● 支持 TCP/UDP /MQTT/HTTP 協(xié)議;
● 支持最多 4 路數(shù)據(jù)傳輸通道;
● 支持 UDP 組播功能;
● 工作環(huán)境溫度-30℃~+85℃。
E_UHBDD-10W隔離電源模塊,用于主控板的隔離電源供電,可以提供優(yōu)異的EMS性能。
E_UHBDD-10W產(chǎn)品特性:
● 隔離電壓1500VDC;
● 輸入電壓范圍9V~36V;
● 效率高達(dá)87%;
● 可持續(xù)短路,自恢復(fù);
● 輸出過壓保護(hù)、輸出過流保護(hù);
● 工作環(huán)境溫度-40℃~+85℃。
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