基于微内核架构的全自动CLIA仪器系统软件的设计与实现
发布时间：2021-10-07 18:00
化学发光免疫分析方法（Chemiluminescence Immunoassay,CLIA）是一种基于抗原抗体特异性,将化学发光分析与免疫分析相互结合的新型免疫诊断技术。全自动化学发光免疫分析仪指的是一种基于CLIA原理,利用电子机械设备替代传统手工操作完成实验流程获得免疫分析结果的医学检验仪器,具有检测效率高,误诊率低等优点,拥有着较高的市场需求和广阔的市场前景。但是目前我国在该方面的研究尚处于起步阶段。国内CLIA仪器普遍存在运行速度较低,可靠性不高等问题。因此,开发一种全自动、高速运行的CLIA仪器,对于国内全自动化学发光免疫分析仪器行业的技术升级具有重要意义。论文的主要工作为设计一款系统软件,完成对仪器的自动化控制、数据分析和信息管理。论文在项目合作公司提供的研发平台上,结合系统的功能需求和设计要求,提出了基于微内核架构的系统总体设计方案。根据系统的总体架构,对架构中各个具体功能模块进行了详细的设计与实现,包括仪器逻辑控制模块、数据库模块、检测数据分析模块、日志模块、无线串口通信接口模块、用户权限管理模块以及医院实验室管理信息系统（Laboratory Information ...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
四参数Logistic曲线
合出来的曲线在中低浓度的数据较为准确。而四参数Logistic拟合可以很好地同时兼顾低浓度和高浓度的数据，这也使得它被广泛地被使用在化学免疫检测的数据分析上。但是相比与三次多项式拟合和三次样条插值，四参数Logistic拟合需要迭代才能获得结果，存在一定的收敛问题，计算速度较慢。论文使用了一组浓度值分别为0bcu/ml,0.2bcu/ml,0.4bcu/ml,1.2bcu/ml,4bcu/ml,8bcu/ml的乙肝病毒核心抗体（抗HBc）标准品作为样本，分别使用三次多项式拟合、三次样条插值和四参数Logistic拟合对反应区间进行了拟合，各拟合方式的拟合结果如图4.13所示。三次样条插值和四参数Logistic拟合曲线结果图中的X值为实验检测得到的发光值，Y值为样本浓度值（单位为bcu/ml），而三次多项式拟合结果为了便于观看，调换了X，Y坐标值的含义。图4.13不同拟合方式的拟合曲线Fig4.13Fittingcurveswithdifferentfittingmethods对拟合结果进行统计分析，结果如表4.3所示。
4系统详细设计43功能码为：12、条码为：12345678、检测项目id为：2、发光值为：43756、检测标志：1（1代表完成检测）、状态描述：T（T代表检测过程正常，未出现异常情况）。为了方便数据的收集和验证，论文使用串口助手连接串口模拟下位机进行数据接收，上位机系统则采用日志系统完成对收发数据的处理和统计。测试环境与生产环境相同，上位机与下位机仪器设备间隔距离为5米，中间无障碍物遮挡，每条数据报文发送时间间隔为50ms。上下位机24小时前后的收发状态如图4.21，4.22所示。图4.21无线串口模块高速通信压力测试（24小时前）Fig4.21Stresstestofwirelessserialportmoduleinhighspeedcommunication(24hoursbefore)图4.22无线串口模块高速通信压力测试（24小时后）Fig4.22Stresstestofwirelessserialportmoduleinhighspeedcommunication(24hourslater)压力测试结束后，分析并统计日志系统中的收发记录，同时对比串口助手的收发信息结果如表4.6所示。表4.6高速通信压力测试数据收发结果Table4.6Datatransmissionresultininhighspeedcommunication数据端发送报文数发送字节数接收报文数接收字节数丢包率/%
本文编号：3422515
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
四参数Logistic曲线
合出来的曲线在中低浓度的数据较为准确。而四参数Logistic拟合可以很好地同时兼顾低浓度和高浓度的数据，这也使得它被广泛地被使用在化学免疫检测的数据分析上。但是相比与三次多项式拟合和三次样条插值，四参数Logistic拟合需要迭代才能获得结果，存在一定的收敛问题，计算速度较慢。论文使用了一组浓度值分别为0bcu/ml,0.2bcu/ml,0.4bcu/ml,1.2bcu/ml,4bcu/ml,8bcu/ml的乙肝病毒核心抗体（抗HBc）标准品作为样本，分别使用三次多项式拟合、三次样条插值和四参数Logistic拟合对反应区间进行了拟合，各拟合方式的拟合结果如图4.13所示。三次样条插值和四参数Logistic拟合曲线结果图中的X值为实验检测得到的发光值，Y值为样本浓度值（单位为bcu/ml），而三次多项式拟合结果为了便于观看，调换了X，Y坐标值的含义。图4.13不同拟合方式的拟合曲线Fig4.13Fittingcurveswithdifferentfittingmethods对拟合结果进行统计分析，结果如表4.3所示。
4系统详细设计43功能码为：12、条码为：12345678、检测项目id为：2、发光值为：43756、检测标志：1（1代表完成检测）、状态描述：T（T代表检测过程正常，未出现异常情况）。为了方便数据的收集和验证，论文使用串口助手连接串口模拟下位机进行数据接收，上位机系统则采用日志系统完成对收发数据的处理和统计。测试环境与生产环境相同，上位机与下位机仪器设备间隔距离为5米，中间无障碍物遮挡，每条数据报文发送时间间隔为50ms。上下位机24小时前后的收发状态如图4.21，4.22所示。图4.21无线串口模块高速通信压力测试（24小时前）Fig4.21Stresstestofwirelessserialportmoduleinhighspeedcommunication(24hoursbefore)图4.22无线串口模块高速通信压力测试（24小时后）Fig4.22Stresstestofwirelessserialportmoduleinhighspeedcommunication(24hourslater)压力测试结束后，分析并统计日志系统中的收发记录，同时对比串口助手的收发信息结果如表4.6所示。表4.6高速通信压力测试数据收发结果Table4.6Datatransmissionresultininhighspeedcommunication数据端发送报文数发送字节数接收报文数接收字节数丢包率/%
本文编号：3422515
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