基于uCOS-Ⅱ的食品安全仪的开发与研究

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环境与食品安全快速检测技术是国家实施环境保护和食品安全计划重要的技术支撑,对于实现社会可持续发展、保障人民健康具有重要意义。当前市面上的食品安全快速检测仪器往往不能实现多通道多样品的同时测量,而多通道多参数的同时测量对于现场快速检测具有较大的意义。本文以嵌入式系统为基础,结合食品安全快速检测技术,研究开发了具有多通道多参数同时测量功能的32通道食品安全快速检测仪。  本文首先介绍了食品安全检测仪当前的技术背景,提出了本文要达到的目标;深入分析了uCOS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,包括内核结构、调度策略、任务管理以及移植到C8051F020上的方法;给出了32通道食品安全快速检测仪的硬件设计方案和软件设计方案:硬件设计主要以功能划分介绍了为光学测量子系统、SoC子系统、输入输出子系统和电源子系统;软件设计则以uCOS-Ⅱ任务划分讨论了三种类型的任务:初始化任务,系统任务和功能任务;在上述方法构建仪器的基础上,本文随后介绍讨论了食品安全快速检测仪的结构特点与操作方法,分析了该仪器的测量数据,给出了数据校正方法和获得样品测量曲线的方法。  实验结果表明,本文所讨论的32通道食品安全快速检测仪的测定结果与实验室大型仪器的测定结果基本相符。与分光光度计相比,食品安全快速检测仪能同时进行多个参数的测定,具有携带方便,操作简单,测定速度快等优点,适用于现场和实验室大批量样品的测定,达到了预期的研发目标。
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