体外诊断原理与设计-第7讲-光耦检测

体外诊断仪器原理与设计PrincipleandDesignofInVitroDiagnosticInstrument第7讲光耦检测

1“7.12

光耦是光电开关的一种，它是利用被检测物对光束的遮挡，从而检测物体的有无、所在位置等的电子器件，在体外诊断实验平台上主要用于电机的归位校准。理论基础TheoreticalBasis光耦简介3

光耦合器（opticalcoupler，英文缩写为OC）也称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦，它是以光为媒介来传输电信号的器件，当输入端加电信号时发光管会发出光线，受光管接受到光线之后就会产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。槽型光耦4项目参数检测距离6mm(固定)最小检测物体0.8mm×1.2mm不透明体应差0.05mm以下重复精度0.01mm以下电源电压5VDC最大流入电流50mA输出动作配备2种输出光耦定位5光耦接口电路6光耦输出电平转换电路7OPTIC模块函数内部函数：ConfigOPTICGPIO：配置OPTIC引脚的GPIO

API函数：InitOPTIC：初始化OPTIC驱动GetOPTICValue：获取OPTIC输入8设计思路DesignIdeas“7.29工程结构10

光耦检测实验使用了F103基准工程的框架，同时还涉及到了步进电机控制的StepMotor模块，并在该模块的基础上根据本章的要求对步进电机的控制进行了改动，对于光耦的驱动则是通过新增的OPTIC模块实现的，OPTIC模块的功能包括光耦GPIO的配置、初始化、光耦信号的输入捕获等。光耦检测流程11设计流程DesignProcess“这次实验分为8个步骤，通过学习光耦检测原理、检测方式以及硬件电路图，设计光耦检测程序，利用DbgIVD调试组件控制液面检测与移液实验平台（IVD1）的步进电机进行光耦检测。7.312设计流程13步骤1：复制并编译原始工程步骤2：添加OPTIC文件对步骤3：完善OPTIC.h文件步骤4：完善OPTIC.c文件步骤5：完善StepMotor.h文件步骤6：完善StepMotor.c文件步骤7：光耦驱动应用层实现步骤8：编译及下载验证设计流程-下载验证DbgMotorHome(motor,optic,speed,dir)：2:2,1,500,1——竖直方向归位2:3,2,500,1——水平方向归位14拓展设计ExtendedDesign“7.415拓展设计16

表中给出了液面检测与移液实验平台的取样针从水平光耦位置到各试管中间的大致步数，利用DbgIVD调试组件的DbgMoterHome和DbgMotorStep调试函数（先通过DbgMoterHome移动到归位位置，再通过DbgMotorStep移动到目标位置），测量出取样针从水平光耦到各试管中间的精确步数并填入下表，注意，在水平移动前一定要先进行竖直归位，以免损坏取样针。完成之后，设计一个调试函数，实现取样针先竖直归位，然后水平归位，最后水平移动到指定编号的试管上方，输入参数包括但不限于需要前往位置下方的试管编号。试管编号1234567大致步数1480202022902560283031103640精确步数思考题Questions“7.517思考题181.简述槽型光耦工作原理。2.槽型光耦有哪些特点？适合用于哪些场景？3.槽型光耦在遮光和不遮光时现象有什么不同？4.在光耦电路中为什么使用到了一个电平匹配电路？5.为什么要对取样