[实用新型]一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置

权利要求书

1.一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，包括：加热系统、高敏元件、LED、光电二极管、信号检测模块、气泵和MCU控制系统，所述MCU控制系统包括微控制单元，所述微控制单元用于控制所述加热系统、LED、信号检测模块和气泵，所述加热系统用于加热待测药品产生蒸汽，所述高敏元件通过管道与所述气泵连通，所述气泵用于提供吸力使所述蒸汽进入所述高敏元件内部，所述LED用于照射所述高敏元件，所述光电二极管用于检测所述高敏元件的光信号，所述信号检测模块用于将所述光信号转换为数字信号传输至所述MCU控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述信号检测模块一体设计，外部包裹金属层，内部电路包括所述光电二极管D1和D2、PN结Q1和Q2、第一对数放大器、第二对数放大器、差分放大器、比例放大器、电阻R1-R6，所述光电二极管D1的两端分别连接在所述第一对数放大器的正输入端和负输入端，所述光电二极管D2的两端分别连接在所述第二对数放大器的正输入端和负输入端，所述第一对数放大器和第二对数放大器的负输入端接地，所述第一对数放大器的正输入端和输出端并联所述PN结Q1，所述第二对数放大器的正输入端和输出端并联所述PN结Q2，所述第一对数放大器的输出端通过所述电阻R1连接所述差分放大器的正输入端，所述第二对数放大器的输出端通过所述电阻R2连接所述差分放大器的负输入端，所述电阻R3连接所述电阻R1和所述差分放大器的输出端，所述电阻R4连接所述电阻R2和接地，所述差分放大器的输出端连接所述比例放大器的正输入端，所述电阻R5连接所述电阻R4和所述比例放大器的负输入端，所述电阻R6并联在所述比例放大器的负输入端和输出端两端。

3.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述MCU控制系统包括LED恒流源，所述微控制单元控制所述LED恒流源通过DAC调节输出电流进而调节所述LED亮度。

4.根据权利要求3所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述LED恒流源输出1-20mA恒定电流。

5.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述MCU控制系统包括气泵驱动模块，所述微控制单元控制所述气泵驱动模块通过脉宽调制控制所述气泵工作状态。

6.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述MCU控制系统包括UART驱动模块，所述微控制单元控制所述UART驱动模块通过UART接口信号传输。

7.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述MCU控制系统包括加热控制模块，所述微控制单元控制所述加热控制模块通过PID算法脉宽调制控制所述加热系统，所述加热系统包括RTD热敏电阻反馈电路。

8.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述MCU控制系统还包括RGB-LCD液晶屏和RGB-LCD驱动模块，所述微控制单元通过控制所述RGB-LCD驱动模块控制所述RGB-LCD液晶屏，所述RGB-LCD液晶屏用于显示所述信号检测模块传输数据和提供外界配置相关参数的人机交互端口。

9.根据权利要求1所述的一种基于荧光聚合物传感技术的微弱信号采集装置，其特征在于，所述LED照射所述高敏元件一侧和所述高敏元件照射所述光电二极管一侧均设有光学镜片。