精密測溫模塊ZAM6222在化學(xué)發(fā)光分析儀中的應(yīng)用

化學(xué)發(fā)光分析儀中，孵育器部分需精密恒溫。精密恒溫電路除了需要在軟件上采用高精度的溫控算法，還需保證測溫的準確性，采用ZAM6222+PT100傳感器的方案進行測溫，可實現(xiàn)孵育器的精密恒溫。

?化學(xué)發(fā)光分析儀的介紹及使用場景

化學(xué)發(fā)光分析儀一般由主機和計算機兩部分組成。其中主機為儀器的運行反應(yīng)測定部分，主要由材料配備模塊、液路模塊、溫度控制模塊、機械傳動模塊、光路檢測模塊、電路控制模塊等組成。

材料配備模塊包括反應(yīng)杯、樣品盤、試劑盤等在儀器上的貯存和處理裝置；

液路模塊包括過濾器、真空泵、管道、樣本探針及試劑探針等；

溫度控制模塊包括試劑儲存器、孵育器等；

機械傳動模塊包括傳感器、運輸軌道、機械臂等；

光路檢測模塊包括光電倍增管；

電路控制模塊包括電源和核心控制板。

計算機為儀器的核心部分和控制中心，主要包括計算機和隨機軟件，主要用于儀器的程控操作、檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)處理和指示判定。其中孵育器部分需要將溫度保持在36.5℃，為了得到更加準確的實驗數(shù)據(jù)，對于恒溫孵育環(huán)境要求嚴格，而恒溫電路實現(xiàn)精確控溫的前提要實現(xiàn)精確測溫，ZAM6222雙通道熱電阻溫度測量模塊的測量精度高達0.02%±0.1℃，可有效保證測溫的精確度。

化學(xué)發(fā)光分析儀運用化學(xué)發(fā)光免疫技術(shù)和反應(yīng)原理對人體血清、血漿或者其他體液樣本中的被分析物進行定性或定量檢測，主要應(yīng)用于醫(yī)療機構(gòu)的檢驗科、分子實驗室等場所。

?方案設(shè)計

圖1 化學(xué)發(fā)光分析儀方案框圖

該方案使用了ZLG致遠電子的M3568-4GF16GLI-T核心板、ZAM6222雙通道熱電阻測溫模塊、ZM602 WiFi模塊、DC-DC隔離電源系列E_UHBDD-10W和RS232隔離接口模塊RSM232，化學(xué)發(fā)光分析儀方案框圖見圖 1。方案使用模塊及性能優(yōu)點如下：

M3568-4GF16GLI-T核心板可作為化學(xué)發(fā)光分析儀的主控板，板載低功耗應(yīng)用處理器，可搭載Buildroot，Ubuntu，Debian等操作系統(tǒng)。核心板上搭配外圍的Wi-Fi、以太網(wǎng)可以實時遠程收發(fā)數(shù)據(jù)，對化學(xué)發(fā)光分析儀進行監(jiān)控、升級，及時了解化學(xué)發(fā)光分析儀的采集情況。M3568-4GF16GLI-T產(chǎn)品特性：

• 內(nèi)核RK3568J ;
• 主頻2GHz；
• 內(nèi)存4GB DDR4；
• 低功耗、高性能；
• 工作環(huán)境溫度-40℃~+85℃。

ZAM6222系列是ZLG致遠電子面向工業(yè)現(xiàn)場測溫應(yīng)用開發(fā)的一款熱電阻溫度測量模塊,支持2路PT100傳感器，測量精度高達0.02%±0.1℃，主要應(yīng)用于工業(yè)恒溫箱、充電樁溫度監(jiān)控、電池測量設(shè)備等。該模塊采用微型體積設(shè)計，更易于集成到測溫系統(tǒng)，為客戶提供可靠的測溫解決方案。ZAM6222產(chǎn)品特性：

兩通道 PT100熱電阻測量；

0.01℃測溫分辨率；

0.02%±0.1℃測溫誤差

10ppm/℃溫漂；

I2C通信接口；

3.3V 供電電壓；

斷線檢測功能；

溫度報警輸出；

工作環(huán)境溫度-40℃~+85℃。

ZM602系列無線模組是一款高性能、高可靠的Wi-Fi + BLE二合一無線模組，支持802.11 b/g/n Wi-Fi協(xié)議以及藍牙5.0通信協(xié)議，內(nèi)部集成完整的射頻收發(fā)電路，采用雙UART通信接口，內(nèi)置PCB天線以及射頻連接器，具有高集成度、應(yīng)用靈活等特點，廣泛應(yīng)用于光伏儲能、智慧城市、醫(yī)療電子、智慧樓宇等領(lǐng)域。ZM602產(chǎn)品特性：

Wi-Fi 協(xié)議：IEEE 802.11 b/g/n；

藍牙協(xié)議：BLE 5.0；

2.4GHz 頻帶 1T1R 模式，20Mhz 帶寬，數(shù)據(jù)速率高達 72.2Mbps；

WiFi 工作模式：Station 模式、SoftAP 模式、SoftAP+Station 模式；

通信接口：UART×2 或 SDIO；

串口波特率：1200~10Mbps；

支持 TCP/UDP /MQTT/HTTP 協(xié)議；

支持最多 4 路數(shù)據(jù)傳輸通道；

支持 UDP 組播功能；

工作環(huán)境溫度-30℃~+85℃。

E_UHBDD-10W隔離電源模塊，用于主控板的隔離電源供電，可以提供優(yōu)異的EMS性能。E_UHBDD-10W產(chǎn)品特性：

• 隔離電壓1500VDC；
• 輸入電壓范圍9V~36V；
• 效率高達87%；
• 可持續(xù)短路，自恢復(fù)；
• 輸出過壓保護、輸出過流保護；

工作環(huán)境溫度-40℃~+85℃。