基于STM32F103的BV自動檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)

常偉

（安徽建筑大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院，安徽 合肥 230601）

基于STM32F103的BV自動檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)

常偉

（安徽建筑大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院，安徽 合肥 230601）

設(shè)計(jì)了一種BV（細(xì)菌性陰道病）自動檢測系統(tǒng)，簡化了BV檢測的操作流程，實(shí)現(xiàn)了BV檢測結(jié)果的自動判斷讀取，也為其他采用類似方法的試劑檢測提供了很好的自動檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考.

BV；細(xì)菌性陰道病；自動檢測系統(tǒng)；STM32

陰道分泌物是女性生殖系統(tǒng)的分泌物，內(nèi)含乳酸桿菌、上皮細(xì)胞、白細(xì)胞等，正常情況下是無色透明或乳白色[1].細(xì)菌性陰道?。˙V）三聯(lián)或四聯(lián)檢測試劑因其簡單、快速和方便，常作為婦產(chǎn)科的常規(guī)檢測項(xiàng)目，為陰道炎的診斷、治療提供可靠的依據(jù).目前大部分測試由人工操作完成，采樣溫育后由人工讀取結(jié)果，不同操作員讀取數(shù)據(jù)常存在差異[2-3].本文設(shè)計(jì)的自動檢測系統(tǒng)可自動完成溫育、結(jié)果讀取和記錄工作，簡化了操作流程，避免了人工判讀帶來的差異，也為其他采用類似方法的試劑檢測提供了很好的自動檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考.

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 1所示，以STM32F103為處理器[4]，用戶通過串口液晶屏的觸摸功能輸入指令，由主控芯片控制溫育平臺的加熱進(jìn)行恒溫溫育，溫育結(jié)束后啟動光電檢測模塊由硅光電池將樣本顏色信息轉(zhuǎn)化為電壓信號放大后傳送給處理器處理，最后將結(jié)果存入SD卡，輸出到打印機(jī)打印并在串口屏上顯示.

圖1 總體框圖

2 硬件的選擇與設(shè)計(jì)

2.1 光電檢測模塊的設(shè)計(jì)

圖2 光電檢測模塊

圖2所示為光電檢測模塊的設(shè)計(jì).LED1～LED8為高性能發(fā)光二極管，由其提供的光源照射到樣本上經(jīng)吸收后反射到硅光電池D1～D4上.硅光電池的信號經(jīng)U1放大器TL084放大后反饋給主控板，由主控板進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換后提供檢測結(jié)果.

2.2 溫育平臺的設(shè)計(jì)

圖3 溫育平臺

圖3所示為溫育平臺的設(shè)計(jì).JP9的123腳連接溫育平臺的測溫芯片DS18B20，JP9的45腳連接溫育平臺的加熱模塊，由主控芯片控制加熱電路的工作使其維持在設(shè)定的溫度下恒溫加熱.

2.3 主控電路原理圖

圖4所示為主控電路主要部分的原理圖，圖中LCD接口電路用于連接串口液晶屏，具有觸摸功能，串口通信；圖中PRINT接口電路用于連接串口熱敏打印機(jī)，可直接打印檢測結(jié)果；圖中AD PORTS接口電路用于連接光電檢測模塊，STM32F103主控芯片內(nèi)部自帶AD轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)放大后的反饋電壓經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后可以得到檢測結(jié)果；圖中SD CARD模塊外接SD卡后可以用于檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)存儲.

圖4 主控電路原理圖

3 軟件設(shè)計(jì)

圖5 軟件流程圖

系統(tǒng)工作流程如圖5所示，初始化后等待按鍵命令，開始測量后根據(jù)設(shè)定參數(shù)控制溫育平臺工作對樣本恒溫加熱；加熱時間結(jié)束后啟動光電檢測模塊，反復(fù)測試十次取平均值；最后根據(jù)設(shè)定的閾值判斷顯示結(jié)果，結(jié)果存儲于SD卡并輸出打印.

4 結(jié)論

某廠家BV四聯(lián)檢測試劑盒，采樣后37攝氏度溫育10分鐘，而后讀取結(jié)果.我們設(shè)計(jì)的BV自動檢測系統(tǒng)將溫育與檢測結(jié)合由一臺機(jī)器實(shí)現(xiàn)，檢測人員只負(fù)責(zé)采樣，無需計(jì)時、讀取和記錄結(jié)果，BV自動檢測系統(tǒng)自動溫育并計(jì)時，計(jì)時結(jié)束自動檢測并顯示、存儲和打印結(jié)果，同時發(fā)出提示音.檢測人員采樣后即可進(jìn)行其他工作，大大的提高了工作效率，減輕了檢測人員的工作壓力.本設(shè)計(jì)也為其他采用類似方法的試劑檢測提供了很好的設(shè)計(jì)參考.

〔1〕陳永琴，王利英.BV三項(xiàng)在陰道分泌物檢測中的應(yīng)用及臨床結(jié)果分析[J].中國微生態(tài)學(xué)雜志, 2008,20(1):84-85.

〔2〕吳少卿，曹文平，文道林.全自動BV檢測系統(tǒng)在細(xì)菌性陰道病診斷中的臨床價值[J].熱帶醫(yī)學(xué)雜志,2012,12(6):736-737.

〔3〕徐世海.全自動細(xì)菌性陰道病檢測系統(tǒng)在婦科門診患者中的應(yīng)用價值分析[J].現(xiàn)代實(shí)用醫(yī)學(xué), 2014,26(9):1130-1131.

〔4〕常偉.基于MMR901XA的醫(yī)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)電子血壓計(jì)設(shè)計(jì)[J].新鄉(xiāng)學(xué)院學(xué)報,2014,31(4):49-51.

TP368.1

A

1673-260X（2017）01-0015-02

2016-09-28

安徽省自然科學(xué)基金：面向網(wǎng)絡(luò)輿情分析的子空間密度覆蓋智能分類方法研究（1508085QF137）