[发明专利]适用于电化学参数监测实验的自动化控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动化装置技术领域，是一种适用于电化学参数监测实验的自动化控制装置，用于长时间电化学监测实验。

背景技术

电化学分析法是仪器分析的一个分支，它使待测对象组成一个化学电池，通过测量电池的电位、电流、电导等电学量，实现对待测物质的分析。电化学分析的输出为电学量这一特点决定了特别适合于计算机分析。集成电路技术的发展使得运算放大器和模拟/数字转换电路芯片的应用非常广泛，这些器件的广泛应用和成本的降低，使得电化学测试电路搭建越来越容易，很多商品化的电化学工作站相继面世，如CHI电化学工作站、Zahner电化学工作站、PAR恒电位装置、Autolab电化学工作站等，所以电化学分析已经成为化学成分分析中一个及其重要的分支。此外生物传感器尤其是基于电化学原理的生物传感器，尤以电流型葡萄糖生物传感器为代表，近年来取得了突飞猛进的发展，其研制过程离不开大量的电化学实验，这也极大地推动了电化学实验技术的发展。

在电化学分析实验过程中，常常出现这种情况：实验需要很长时间但操作只是简单的重复，如监测电化学电极的稳定性和重复性；实验过程中需要定期加入相关试剂，实验过程中需要测试方法的频繁转换，如无创血糖监测实验中恒电流取样功能与计时电流法检测功能的反复切换。这些情况下，使用常规方法，实验人员需要不停地手动切换电极引线，需要不断重复一些没有技术含量的操作，既耗时费力，又难以准确控制操作时间以及试剂加样精度。

基于这种实际情况，需要开发一套能够实现监测实验自动化的装置，提高实验效率，让实验人员有更多的时间思考实验方案的改进和结果的分析，甚至可以在开展监测实验的同时分身做其它的工作，而不是陷在繁琐的重复性动作里面。

发明内容

本发明的目的是针对长时间电化学监测实验中耗时长、操作繁琐、实验效率低下的情况，开发一种自动化控制装置，可结合电化学工作站实现监测实验的自动化和无人值守，大幅度提高实验效率。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种适用于电化学参数监测实验的自动化控制装置，包括计算机，微控制器模块，继电器阵列，用于控制装置软硬件偶联的通信接口，用于控制试剂按照预定实验流程自动进样的多泵体系，用于实验报警提示的附加模块；其计算机经通信接口与微控制器模块双向通信，微控制器模块分别与继电器阵列、多泵体系、附加模块电连接；继电器阵列中的多个继电器分别控制电化学工作站的多个相应输出通道，多泵体系中的多个蠕动泵分别控制多个相应的试剂输送通道；

计算机硬盘内固化有基于Windows的控制台软件：

A、通过控制台软件启动CHI软件，主要是利用API函数“Shell”，其输入参数是CHI软件的存放路径，其语言实现为：

Shell App.Path&″/WorkDir/″&″CHI660a.exe″

B、通过控制台软件查找要操作的窗口；在Windows操作系统中，用到“FindWindowEx”函数查找有父窗口的子窗口，用“FindWindow”函数查找顶层父窗口；

F、通过控制台软件向目标窗口发送消息控制其运行情况，用API函数“PostMessage”或“Sendessage”；

G、通过控制台软件控制菜单操作，先通过目标窗口获得菜单句柄，再用寄送消息API函数向菜单发送点击消息；

H、操作日志的保存通过硬盘文件的读写来实现：

Open GPathName For Append As#Gblog

Print#Gblog，CDate(Now)&″开始检测″

Close#Gblog

其中GPathName为操作日志的存放路径，#Gblog是临时分配的文件号，CDate(Now)是当时的系统时间，即把什么时间进行怎样的操作记录到硬盘文件中了。

所述的自动化控制装置，其所述步骤B中，在查找多文档窗口中的名为“detect”一个子窗口时，用以下语句实现：

a、查找CHI软件的主窗口：GHwndMenu＝FindWindow(vbNullString，″CHI660A Electrochemical Workstation″)

b、查找多文档窗口：GHdlMDI＝FindWindowEx(GHwndMenu，0&，″MDIClient″，vbNullString)

c、查找多文档窗口中的一个窗口：GHdlDetect＝FindWindowEx(GHdlMDI，0&，vbNullString，″detect″)