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      一種基于fret熒光檢測裝置的制造方法_2

      文檔序號:9395426閱讀:來源:國知局
      的處理指令和對結(jié)果數(shù)據(jù)的保存指令。
      [0040]所述對污染物的檢測結(jié)果包括污染物質(zhì)名稱、污染物濃度的測量值、測量值的偏差和污染物的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。
      [0041]在PC上運(yùn)行的應(yīng)用程序包括通信子程序、數(shù)據(jù)庫子程序、數(shù)據(jù)處理子程序和界面構(gòu)成。通信子程序接收串口通信電路上傳的數(shù)據(jù),根據(jù)一定算法,踢除誤差較大的數(shù)據(jù),并將剩余數(shù)據(jù)送至數(shù)據(jù)處理子程序。數(shù)據(jù)處理子程序?qū)κS鄶?shù)據(jù)求平均值,并根據(jù)選擇的待測物質(zhì)到數(shù)據(jù)庫中匹配,進(jìn)行多次以上過程,每個(gè)過程的結(jié)果作為樣本元素,以樣本的平均值作為污染物濃度,樣本的標(biāo)準(zhǔn)差作為所述濃度值的偏差。數(shù)據(jù)庫子程序功能為對數(shù)據(jù)庫的維護(hù)。界面用于接收使用者的指令和顯示測量結(jié)果。
      [0042]利用本發(fā)明檢測不同的樣品時(shí),光電二極管輸出的電流值不同;檢測同樣的樣品時(shí),選用不同型號的光電二極管,光電二極管輸出的電流值也不同。確定光電二極管的型號后,估計(jì)檢測不同樣品光電二極管可能輸出的電流值,取最大值作為前置放大電路的輸入上限,調(diào)節(jié)前置放大電路的反饋電阻,使得前置放大電路的輸出電壓上限為AD采集電路量程的80%。單片機(jī)系統(tǒng)具有一最小系統(tǒng),功能為控制和數(shù)據(jù)傳送。數(shù)據(jù)的處理以及結(jié)果的顯示在PC的應(yīng)用程序中完成。PC的應(yīng)用程序功能包括對數(shù)據(jù)庫的調(diào)用以及指令輸入按鈕。其中數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)的信息為污染物名稱、檢測所述污染物的濾光片的波段、供體和受體、污染物標(biāo)準(zhǔn)曲線以及污染物的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn);所述指令輸入按鈕包括對探測部的控制按鈕、對結(jié)果數(shù)據(jù)的處理按鈕、對結(jié)果數(shù)據(jù)的保存按鈕以及對數(shù)據(jù)庫的維護(hù)按鈕。
      [0043]測量時(shí),進(jìn)入PC應(yīng)用程序頁面,首先選擇待測污染物的名稱,PC頁面彈出檢測該污染物質(zhì)所需的濾光片波長、供體和受體,并提示加入待測樣品。根據(jù)提示選用相應(yīng)通帶的濾光片、相應(yīng)的供體和受體。樣品添加完成后,點(diǎn)擊開始檢測按鈕,系統(tǒng)開始檢測。檢測結(jié)果出現(xiàn)后,使用者可以對檢測結(jié)果進(jìn)行保存。
      [0044]參見附圖4,所述操作流程具體操作步驟如下:
      [0045]步驟一:開啟應(yīng)用程序,裝置自檢;
      [0046]步驟二:選擇待檢污染物,根據(jù)提示放置相應(yīng)通帶的濾光片、供體和受體,并加入待測樣品,點(diǎn)擊開始檢測按鈕;
      [0047]步驟三:檢測時(shí)會(huì)自動(dòng)地多次檢測,并且以一定個(gè)數(shù)的檢測結(jié)果作為一組,計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)差和平均值,若比值大于設(shè)定值,則說明檢測系統(tǒng)或裝置不穩(wěn)定,該結(jié)果無效,不予記錄,返回步驟二 ;所述一定個(gè)數(shù)是由用戶綜合考慮采樣速度和檢測精度決定,所述設(shè)定值由用戶設(shè)定,在本實(shí)施例中采用10% ;
      [0048]步驟四:用戶決定是否保存結(jié)果,若保存點(diǎn)擊保存按鈕,否則轉(zhuǎn)到執(zhí)行步驟五;
      [0049]步驟五:結(jié)束。
      [0050]用戶可以對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行維護(hù)。修改庫里指標(biāo)、數(shù)據(jù),如標(biāo)準(zhǔn)曲線表達(dá)式、濾波片波長、供體與受體、待測污染物的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)差與平均值比的設(shè)定值;另外,用戶可以將檢測信息保存到庫中,包括檢測時(shí)間、地點(diǎn)、檢測員、檢測結(jié)果。
      [0051]點(diǎn)擊數(shù)據(jù)庫維護(hù)按鈕,彈出數(shù)據(jù)庫維護(hù)頁面。頁面提供添加數(shù)據(jù)、更改數(shù)據(jù)和刪除數(shù)據(jù)等功能。
      [0052]參見附圖5,所述操作具體步驟如下:
      [0053]步驟一:點(diǎn)擊數(shù)據(jù)庫維護(hù)按鈕,若修改數(shù)據(jù),執(zhí)行步驟二 ;若添加數(shù)據(jù),執(zhí)行步驟—*.---,
      [0054]步驟二:選中待修改的數(shù)據(jù),選擇對該數(shù)據(jù)的操作:添加數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)、更改數(shù)據(jù),操作完成后保存;執(zhí)行步驟四;
      [0055]步驟三:將檢測信息添加入庫,點(diǎn)擊載入測量信息,執(zhí)行步驟四;
      [0056]步驟四:結(jié)束。
      [0057]為實(shí)現(xiàn)對FRET體系熒光的檢測,本發(fā)明提供一種熒光檢測設(shè)備。選擇激發(fā)光源,包括波長、脈沖頻率,默認(rèn)波長為405nm、非脈沖波。加入待測量子點(diǎn)后,打開應(yīng)用程序,程序自檢通過后,根據(jù)量子點(diǎn)光致發(fā)光譜選擇帶通濾光片,在待測污染物一欄選擇只讀光強(qiáng)。應(yīng)用程序?qū)⑻^根據(jù)待測物到數(shù)據(jù)庫中匹配的步驟,讀取熒光光強(qiáng)樣本,并計(jì)算出樣本平均值和樣本標(biāo)準(zhǔn)差,分別作為量子點(diǎn)熒光的強(qiáng)度和測量誤差。
      [0058]參見附圖6,所述操作流程具體步驟如下:
      [0059]步驟一:開啟應(yīng)用程序,裝置自檢;
      [0060]步驟二:選擇激發(fā)光源;
      [0061]步驟三:選擇濾光片;
      [0062]步驟四:在待測污染物一欄選擇只讀光強(qiáng);
      [0063]步驟五:點(diǎn)擊開始檢測,直到檢測完成;
      [0064]步驟六:結(jié)束。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,包括: 探測部,所述探測部包括濾光片、光電二極管、前置放大電路、AD采集電路,光電二極管輸出端與前置放放大電路輸入端相連;前置放大電路輸出端與AD采集電路輸入端相連; 單片機(jī)系統(tǒng),所述單片機(jī)系統(tǒng)包括單片機(jī)最小系統(tǒng),所述AD采集電路輸出端連接至單片機(jī)I/O 口 ; 通信部,所述通信部包括串口通信電路,單片機(jī)系統(tǒng)信號輸出端與串口通信電路輸入端相連接,單片機(jī)系統(tǒng)信號輸入端與串口通信電路輸出端相連接; 和交互部,所述交互部包括PC,串口通信電路通過串口線與PC相連接; 通過PC輸入測量的參數(shù),并發(fā)出測量指令,通信部將指令傳送到單片機(jī)系統(tǒng),單片機(jī)系統(tǒng)控制探測部開始檢測,探測部探測到電壓后,由單片機(jī)系統(tǒng)讀取,并通過通信部將測得的電壓上傳至交互部,交互部將數(shù)據(jù)處理后,得出對污染物的檢測結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述濾光片為帶通濾光片,所述濾光片的通帶與FRET熒光體系受體發(fā)出的熒光波段相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述濾光片對光電二極管的感光部分張開的立體角為180°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述光電二極管響應(yīng)波長范圍覆蓋FRET體系受體所發(fā)熒光波長。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述前置放大電路為負(fù)反饋放大電路,輸入電阻為O ;所述前置放大電路輸出為模擬電壓值,調(diào)節(jié)反饋電阻的大小使輸出的模擬電壓值在AD采集電路的安全范圍內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述前置放大電路的輸出的模擬電壓值上限為AD采集電路的量程的80%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述測量指令包括對探測部的控制指令、對結(jié)果數(shù)據(jù)的處理指令和對結(jié)果數(shù)據(jù)的保存指令。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FRET熒光檢測裝置,其特征在于,所述對污染物的檢測結(jié)果包括污染物質(zhì)名稱、污染物濃度的測量值、測量值的偏差和污染物的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。
      【專利摘要】一種基于FRET熒光檢測裝置屬于光電檢測領(lǐng)域與信號處理領(lǐng)域,目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的設(shè)備昂貴而笨重和檢測流程復(fù)雜的問題。本發(fā)明的一種基于FRET熒光檢測裝置包括:探測部,探測部包括濾光片、光電二極管、前置放大電路、AD采集電路,光電二極管輸出端與前置放大電路輸入端相連;前置放大電路輸出端與AD采集電路輸入端相連;單片機(jī)系統(tǒng),單片機(jī)系統(tǒng)包括單片機(jī)最小系統(tǒng),AD采集電路輸出端連接至單片機(jī)I/O口;通信部,通信部包括串口通信電路,單片機(jī)系統(tǒng)信號輸出端與串口通信電路輸入端相連接,單片機(jī)系統(tǒng)信號輸入端與串口通信電路輸出端相連接;和交互部,交互部包括PC,串口通信電路通過串口線與PC相連接。
      【IPC分類】G01N21/64
      【公開號】CN105115946
      【申請?zhí)枴緾N201510381865
      【發(fā)明人】李威, 王永奔, 劉麗煒, 馮悅姝, 王嘉露, 曲正, 彭鑫
      【申請人】長春理工大學(xué)
      【公開日】2015年12月2日
      【申請日】2015年7月2日
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