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专利号: 2018112615363
申请人: 浙江师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种声表面波生物医学检测平台温控系统,其特征在于包括声表面波检测平台、温控子系统、驱动检测电路子系统,声表面波检测平台分别和温控子系统、驱动检测电路子系统经导线连接,温控子系统包括左注射泵驱动电路、右注射泵驱动电路、测温电路、液氮罐、泵、继电器、IDT1左注射泵、IDT2左注射泵、IDT1右注射泵、IDT2右注射泵、IDT1左注射泵二通阀、IDT1左液氮二通阀、IDT1液氮出口、IDT2左注射泵二通阀、IDT2左液氮二通阀、IDT2液氮出口、IDT2右注射泵二通阀、IDT1右注射泵二通阀、IDT1右液氮二通阀、IDT2右液氮二通阀,声表面波检测平台包括声表面波检测平台传感层、声表面波检测平台中间层、声表面波检测平台温控层,驱动检测电路子系统包括驱动检测电路、微控制器、幅度控制模块、信号发生器模块、功率驱动模块;声表面波检测平台传感层上有用于检测生物医学信号的检测IDT,检测IDT和驱动检测电路相连,检测IDT中间区块为SAW敏感检测区,SAW敏感检测区边上设置有用于测量温度的热电偶,热电偶与温控子系统相连,检测IDT、SAW敏感检测区、热电偶均位于声表面波检测平台中间层表面上,根据检测对象不同,若检测的生物医学信号为液态,则检测IDT之上键合有带微流控通道的聚二甲基硅氧烷;若检测的生物医学信号为气态,则检测IDT之上不覆盖带微流控通道的聚二甲基硅氧烷,声表面波检测平台中间层为铌酸锂;声表面波检测平台温控层有微流控通道、温控液态金属叉指换能器和温控微流控通道出入口,温控液态金属叉指换能器采用微流控通道制作成叉指形式的结构,并在微流控通道内灌注液态金属,温控液态金属叉指换能器包括IDT1和IDT2,IDT1包括IDT1上叉指、IDT1下叉指,IDT2包括IDT2上叉指、IDT2下叉指;微流控通道和用微流控通道制作成叉指形式的结构——温控液态金属叉指换能器,均由PDMS材料制成,IDT1上叉指、IDT1下叉指、IDT2上叉指、IDT2下叉指均有引出和内部液态金属叉相连接的金属电极,金属电极和驱动检测电路子系统连接;温控微流控通道出入口包括IDT1上叉指微流控通道出入口、IDT1下叉指左微流控通道出入口、IDT1下叉指右微流控通道出入口、IDT2上叉指左微流控通道出入口、IDT2下叉指微流控通道出入口、IDT2上叉指右微流控通道出入口;IDT1下叉指左微流控通道出入口和左上硅胶软管连接,左上硅胶软管和IDT1左注射泵二通阀、IDT1左液氮二通阀连接,IDT1下叉指右微流控通道出入口和右上硅胶软管连接,右上硅胶软管和IDT1右注射泵二通阀、IDT1右液氮二通阀连接,IDT2上叉指左微流控通道出入口和左下硅胶软管连接,左下硅胶软管和IDT2左注射泵二通阀、IDT2左液氮二通阀连接,IDT2上叉指右微流控通道出入口和右下硅胶软管连接,右下硅胶软管和IDT2右注射泵二通阀、IDT2右液氮二通阀连接,IDT1左注射泵二通阀、IDT1右注射泵二通阀、IDT2左注射泵二通阀、IDT2右注射泵二通阀分别和IDT1左注射泵、IDT1右注射泵、IDT2左注射泵、IDT2右注射泵连接,IDT1右液氮二通阀、IDT2右液氮二通阀和泵连接,泵和液氮罐连接;泵和继电器经导线连接,继电器和微控制器经导线连接,泵开启和关闭由微控制器通过控制继电器动作实现,IDT1左注射泵、IDT2左注射泵、IDT1右注射泵、IDT2右注射泵和微控制器MCU连接,微控制器控制所有注射泵的前推和后拉,IDT1左注射泵二通阀、IDT1左液氮二通阀、IDT2左注射泵二通阀、IDT2左液氮二通阀和左注射泵驱动电路连接,左注射泵驱动电路和微控制器连接,IDT2右注射泵二通阀、IDT1右注射泵二通阀、IDT1右液氮二通阀、IDT2右液氮二通阀和右注射泵驱动电路连接,右注射泵驱动电路和微控制器连接,所有二通阀的开和关由微控制器控制。

2.根据权利要求1所述的一种声表面波生物医学检测平台温控系统,其特征在于温控子系统中,由热电偶完成温度的测量,热电偶和测温电路连接,测温电路和微控制器连接。

3.根据权利要求1 所述的一种声表面波生物医学检测平台温控系统,其特征在于IDT1和IDT2的信号驱动由驱动检测电路实现,驱动检测电路中升温驱动包括幅度控制模块、信号发生器模块和HMC589A功率驱动模块,通过微控制器控制幅度控制模块设定信号发生器模块的幅值,控制信号发生器模块产生信号的频率,再通过HMC589A功率驱动模块驱动IDT。