血沉(ESR)检测是一种简单的非特异性试验方法,但对机体有无炎症、有无活动性病变等有参考价值,能指示判断体内某些疾病的发展和预后。在血液流变测试中常作为红细胞聚集、红细胞表面电荷、红细胞电泳的通用指标。血沉仪的问世克服了传统的手工检测方法只能得到单一血沉值、特异性差、长期以来只能作为辅助性指标等缺点,为研究红细胞沉降过程、血沉曲线提供了技术手段。随着半导体工艺技术的发展,出现了具备完整系统构架和功能的系统级芯片(System on Chip, SOC),其构架包含可执行控制/运算或信号处理功能的处理器、记忆体、周边电路及系统IP特定逻辑电路,这为医疗器械的小型化、便携化提供可能。本课题在综合分析了国内外血沉仪的发展现状,针对温度对血沉影响显著的情况,研究开发了一种基于SOC单片机C8051F020的恒温血沉自动检测仪。该血沉仪可并行检测40通道血沉数据,记录血沉曲线,打印血沉报告,而且增加了恒温控制模块用于控制血沉仪的内部温度,排除了温度对血沉结果的影响。这不仅使血沉检测过程智能化,而且使得检测到的血沉结果更准确、可靠。仪器总体采用单片机的“主从式”结构,电路采用模块化设计方法。主机使用Silicon公司生产的单片机C8051F020作为控制核心,实现40通道血沉液位检测、PWM直流电机驱动、以及键盘输入和打印机输出管理功能;从机采用AT89C51为控制核心,实现温度检测、恒温控制、温度显示、参数设置等功能。为了满足医院数据化管理、以及建立数据库的需求,主机还设置了RS-232接口,以实现与PC机的数据通讯。由于C8051F020集成了控制系统所需的ADC、DAC、定时器、PWM输出,以及多种总线接口,大大简化了系统的硬件电路。此外,它采用Flash ROM技术,集成JTAG,支持在线编程,为系统软件的开发提供了便捷。文中详细介绍了恒温血沉仪的系统总体结构、硬件电路设计以及控制软件的开发。最后对系统进行初步的测试,测试结果表明,系统能完成血沉自动检测的基本功能。