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核酸蛋白检测仪是一种采用紫外分光光度法对样品中的核酸和蛋白质进行定量和定性分析的常规分析仪器之一,广泛运用于生物化学、食品安全、医学诊断、药物研制等诸多领域。 随着科技的不断发展,核酸和蛋白质的检测方法也不断推陈出新,各学科之间的交叉以及软硬件平台的不断更新也让检测技术日新月异。以分光光度法为基础的光电检测技术因其操作简便,检测快捷,无损样品等优点逐渐崭露头角,并被众多厂商所采用。以意法半导体的STM32为代表的ARM微处理器在嵌入式系统的实际应用中展示了其优良的性能,也为紫外分光光度法的实现提供了良好的硬件平台。 本文主要分为五个部分:首先针对核酸蛋白检测仪研制的背景和意义以及国内外核酸蛋白检测仪发展的现状进行了系统性的阐述;其次介绍了核酸蛋白检测的基本原理:郎伯-比尔定律,以及仪器的大体构造,光学部分的基本构成:光源、分光系统和样品池等,并对这些部分进行了详细的说明;接下来对本系统的嵌入式硬件设计以及各部分电路的构成进行了逐步的详细说明,比如芯片的选型及介绍,原理图绘制等,重点讲述了主控制板的构成,I-V转换放大电路的设计,信号采集模块的设计等;软件设计部分,详细论述了系统底层软件的开发,以及各模块驱动程序的编写,AD采集模块的SPI程序,驱动电机的PWM程序、检测算法的实现等,并对串口屏的界面设计以及功能设计进行了简单的描述;最后以两台仪器检测的一组实验数据进行了对比分析。整个系统软硬件均正常运行,稳定性好,功能完善,易于操作。