基于STM32F103的BV自動檢測系統設計

常偉

（安徽建筑大學 電子與信息工程學院，安徽 合肥 230601）

基于STM32F103的BV自動檢測系統設計

常偉

（安徽建筑大學 電子與信息工程學院，安徽 合肥 230601）

設計了一種BV（細菌性陰道病）自動檢測系統，簡化了BV檢測的操作流程，實現了BV檢測結果的自動判斷讀取，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設計參考.

BV；細菌性陰道病；自動檢測系統；STM32

陰道分泌物是女性生殖系統的分泌物，內含乳酸桿菌、上皮細胞、白細胞等，正常情況下是無色透明或乳白色[1].細菌性陰道病（BV）三聯或四聯檢測試劑因其簡單、快速和方便，常作為婦產科的常規檢測項目，為陰道炎的診斷、治療提供可靠的依據.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果，不同操作員讀取數據常存在差異[2-3].本文設計的自動檢測系統可自動完成溫育、結果讀取和記錄工作，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設計參考.

1 系統結構圖

本文設計的系統結構圖如圖 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行恒溫溫育，溫育結束后啟動光電檢測模塊由硅光電池將樣本顏色信息轉化為電壓信號放大后傳送給處理器處理，最后將結果存入SD卡，輸出到打印機打印并在串口屏上顯示.

圖1 總體框圖

2 硬件的選擇與設計

2.1 光電檢測模塊的設計

圖2 光電檢測模塊

圖2所示為光電檢測模塊的設計.LED1～LED8為高性能發光二極管，由其提供的光源照射到樣本上經吸收后反射到硅光電池D1～D4上.硅光電池的信號經U1放大器TL084放大后反饋給主控板，由主控板進行AD轉換后提供檢測結果.

2.2 溫育平臺的設計

圖3 溫育平臺

圖3所示為溫育平臺的設計.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，可直接打印檢測結果；圖中AD PORTS接口電路用于連接光電檢測模塊，STM32F103主控芯片內部自帶AD轉換電路，經放大后的反饋電壓經AD轉換后可以得到檢測結果；圖中SD CARD模塊外接SD卡后可以用于檢測結果的數據存儲.

圖4 主控電路原理圖

3 軟件設計

圖5 軟件流程圖

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

4 結論

某廠家BV四聯檢測試劑盒，采樣后37攝氏度溫育10分鐘，而后讀取結果.我們設計的BV自動檢測系統將溫育與檢測結合由一臺機器實現，檢測人員只負責采樣，無需計時、讀取和記錄結果，BV自動檢測系統自動溫育并計時，計時結束自動檢測并顯示、存儲和打印結果，同時發出提示音.檢測人員采樣后即可進行其他工作，大大的提高了工作效率，減輕了檢測人員的工作壓力.本設計也為其他采用類似方法的試劑檢測提供了很好的設計參考.

〔1〕陳永琴，王利英.BV三項在陰道分泌物檢測中的應用及臨床結果分析[J].中國微生態學雜志, 2008,20(1):84-85.

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

〔3〕徐世海.全自動細菌性陰道病檢測系統在婦科門診患者中的應用價值分析[J].現代實用醫學, 2014,26(9):1130-1131.

〔4〕常偉.基于MMR901XA的醫學教學實驗電子血壓計設計[J].新鄉學院學報,2014,31(4):49-51.

TP368.1

A

1673-260X（2017）01-0015-02

2016-09-28

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