【摘 要】
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在大数据和智能化的时代浪潮下,人们对于微小信号的测量有着更进一步的追求,这就推动了新型传感器和高精度检测系统的发展。和传统的传感器相比,具有高灵敏度、良好的稳定性、因不同镀膜而具有的多样性等特点的石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance,QCM）,不仅结合了化学、材料、物理等领域的优势,给传感器领域带来了更多可研究的方向,也给高精度传感和测量带来了一种新的研究途径。本
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在大数据和智能化的时代浪潮下,人们对于微小信号的测量有着更进一步的追求,这就推动了新型传感器和高精度检测系统的发展。和传统的传感器相比,具有高灵敏度、良好的稳定性、因不同镀膜而具有的多样性等特点的石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance,QCM）,不仅结合了化学、材料、物理等领域的优势,给传感器领域带来了更多可研究的方向,也给高精度传感和测量带来了一种新的研究途径。本文的主要内容如下:1、本文从QCM的基本结构展开,深入研究了QCM的基本检测理论和相关模型,着重对QCM液相环境进行了研究,研究了液体负载与QCM频率响应的相关性,而后研究了QCM阻抗变换测量原理,并与传统起振电路测量方法进行比较,最终结合液相负载模型给出QCM凝血检测系统的整体设计与实现。2、本文设计了一种QCM凝血检测系统,研究了整个系统的检测信号流图,通过硬件平台的整体结构框图,结合QCM频率响应与网络分析仪的测量参数,研究出检测系统软件所需要监测的重点参数信号,然后研究了相关通信协议及配置,最终采用USB虚拟串口实现通信,并利用Python构建了上位机系统的框架,实现了上位机系统的界面设计、通信、信号处理、数据保存与数据可视化处理等功能,演示了上位机系统与硬件平台的通信过程,实现对凝血实验数据的实时监测记录与分析。3、使用本文设计的QCM凝血检测系统并结合临床医学相关理论构建了凝血实验,最后利用整套凝血检测系统进行了相关凝血实验,着重研究了文中检测系统对凝血实验的实时监测效果,并对相关凝血实验结果进行了分析,研究了凝血时间与观测现象之间的关系。
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