基于LM3S8962的熒光分光光度計測控系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著經濟社會的快速發(fā)展，食品安全、藥品安全、環(huán)境污染以及衛(wèi)生防疫等方面出現(xiàn)的問題層出不窮，人們的健康及生活質量受到了巨大的威脅，因此有必要加強對這些方面進行分析檢測。采用熒光分光光度計對物質進行定性和定量的分析，不會破壞和改變其物理及化學性質，分析速度快，精度高，費用低廉，且不污染環(huán)境，因此在科學實驗、工業(yè)生產、生物醫(yī)學等領域中得到了廣泛的應用。
　　 傳統(tǒng)的常規(guī)熒光光譜檢測儀器多以單片機作為主控制芯片，其片上集成的功能

2、和資源有限，而且在對模塊眾多的系統(tǒng)開發(fā)上需要外加多個輔助單片機芯片，從而使整個系統(tǒng)的開發(fā)成本加大，并且復雜度提高。此外，由于單片機數(shù)據(jù)處理的速度相對較低，因此不適合現(xiàn)代測量對速度和功能的要求。本文提出了基于ARM Cortex-M3內核的高性能微處理器LM3S8962作為控制核心來控制熒光分光光度計的測量系統(tǒng)設計，可滿足測量系統(tǒng)在實用場合的具體應用。
　　 論文在介紹光譜儀器發(fā)展的基礎上對儀器光學系統(tǒng)結構和各硬件電路模塊進行了詳

3、細的介紹，給出了下位機和上位機軟件設計，對各主要硬件電路模塊性能進行了初步的測試。本文主要進行了以下方面的工作:
　　 1.通過對國內外熒光分光光度計產品的參數(shù)性能進行對比分析，提出了儀器的總體框架結構。該結構緊湊合理，減小了光學系統(tǒng)中的噪聲干擾，改變了以往多芯片協(xié)調控制多個功能模塊的模式，提高了儀器的測量精度。
　　 2.在綜合分析儀器自身特點以及各類嵌入式微處理器的性能及資源的基礎上，提出采用基于Cortex-M3內

4、核的嵌入式微處理器LM3S8962作為整個系統(tǒng)的控制核心，該芯片可實現(xiàn)對儀器的全部測量過程實施控制。
　　 3.詳細介紹了儀器的硬件電路模塊和軟件模塊設計。硬件包括處理器外圍電路以及各功能模塊電路;軟件模塊包括下位機的RTX多任務應用程序設計及利用RL-TCPnet嵌入式TCP/IP協(xié)議棧實現(xiàn)以太網通信，上位機軟件采用Visual Basic 6.0中的Winsock控件實現(xiàn)網絡通信。
　　 4.使用示波器、數(shù)據(jù)采集卡等