CN111044738A - 基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于定量检测领域，公开了一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置及其检测方法，本发明通过嵌入式定量检测装置完成，所述检测装置包括ARM开发板、显示和输入模块、和蓝光光驱，本发明是先通过对蓝光光盘处理，在光盘表面制作生物反应条带，随后使用嵌入式定量检测装置对生物条带光盘进行光盘纠错扫描和数据处理，自动计算并显示待测分子的定量检测结果。本发明的基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置将光盘数据纠错功能和嵌入式技术结合，实现待测样品的浓度定量检测，开发的嵌入式定量检测仪器具有便携化、自动化、操作简便、成本低廉、检测结果准确等优点，可用于现场快速检测。

Description

基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及一种定量检测领域，具体地说是一种蓝光光驱结合嵌入式技术的集成化定量检测设备及其检测方法。

背景技术

计算机光驱/光碟播放机本身作为一种数字化读取设备，用来读取光盘上的软件、电影、音乐等数据。光盘具有优良的光学性能和纳米级表面粗糙度，可代替玻璃片、硅片等作为生物反应基底材料；光驱内部具有高度精密的伺服控制系统和光学读取机制。因此，可以巧妙地利用光盘技术开发生物分析系统。且光盘技术经历了由CD、DVD、BD光盘的发展，最大技术进步在于缩短光驱的激光波长，增大物镜的数值孔径，从而使激光的聚焦光斑减小，应用于生物分子检测而言意味着更高的检测通量和灵敏度。

在研究人员研究生物光盘之初发现可以通过“硬件改造”的方式将光驱开发成生物分析系统，即改装光驱的光学探测系统。2002年，Alexandre等人在标准光驱的上部加装了第二个光电二极管，利用光驱光学头光电探测器和安装在光驱上方的光电二极管这种双面CD读取器实现了对光盘数据的读取和光盘表面DNA阵列的分析(Alexandre I, HoubionY, Collet J, et al. Compact disc with both numeric and genomic information asDNA microarray platform[J]. Biotechniques, 2002, 33(2): 435-439)。不同于增加额外的光电探测器改装方案，Potyrailo等人通过探测从计算机光驱的光电检测器直接输出的模拟信号来实现吸附在光盘表面上的金属离子的定量检测(Radislav A. Potyrailo,William G. Morris, Andrew M. Leach, et al. Analog Signal Acquisition fromComputer Optical Disk Drives for Quantitative Chemical Sensing[J]. AnalyticalChemistry, 2006, 78(16): 5893-5899)。

以上研究方法都可以对生物光盘进行表征和高灵敏度检测，但是由于需要对普通光驱进行硬件改造，在很大程度上失去了光盘/光驱应用简便、低成本的明显优势，因此不对光驱进行任何硬件改造就可以实现“生物光盘”识别信号的读取成为研究人员近年来的研究目标。美国的Kido等人与2000年在普通CD表面制备了免疫测定的生物微阵列，并首次提出了利用标准光驱和“软件解决”进行生物光盘检测的设想(Kido H, Maquieira A,Hammock B D. Disc-based immunoassay microarrays[J]. Analytica Chimica Acta,2000, 411(1-2): 1-11.)。La Clair等人利用常规的CD播放器跟踪和识别存储在光盘数字层内的CDROM-XA格式化数据相关联的信息，通过错误确定程序筛选光盘表面反应前后表达的配体和生物分子之间的结合反应(La Clair J J, Burkart M D. Molecular screeningon a compact disc[J]. Organic & Biomolecular Chemistry, 2003, 1(18): 3244-3249)。

发明人为于化忠等人，公开号为102037358A发明专利“用标准计算机光学驱动器评估基于盘的生物测定的结果的方法”提出了一种基于光盘纠错保护机制结合光驱读取技术的生物分子数字化检测方法，在CD光盘/光驱系统中实现了生物分子的识别和定量检测。该专利方法无需对光驱进行硬件改造，充分利用了光盘/光驱技术精密的光学读取机制和数据错误检索与纠正原理，对普通光盘表面的生物微阵列进行数字化的读取。不足之处在于，该专利方法依赖于Windows系统下的商业光盘质量诊断软件，不利于集成化；数据处理过程依赖多种商业软件且处理步骤繁琐，无法实现自动化检测；CD系统相对于DVD、BD系统，检测灵敏度和分辨率较低。

李晓春课题组将这一检测方法升级到了DVD、BD系统，并实现了尿液中孕酮的定量分析和唾液中吗啡与可卡因的同时检测。相比于CD、DVD系统，蓝光光驱采用更短波长(405nm)的激光和更大数值孔径的物镜，使得激光聚焦光斑不断缩小(达到0.58μm)，存储密度不断增大。在基于光驱的生物分子检测中，更小的检测光斑则意味着更高的检测灵敏度和分辨率。同时BD采用了不同于CD、DVD的纠错编码——长距码(LDC)和突发指示子码(BIS)，分别表示用户数据纠错和地址、控制信息纠错时的校验码字节数。这种纠错方式使得BD具有高效的突发错误纠正能力，在进行生物分子的数字化检测时，具有比CD、DVD系统更高的灵敏度。但当前方法同样存在依赖商业软件、无法实现自动化检测的问题。

以上研究成果显示了光盘/光驱作为一种高效灵敏的分析检测工具的潜能和研究人员对它们的兴趣，以及相对于光驱硬件改造方法，标准光驱检测方法用于现场快速检测的低成本、便捷性等优点。但是，标准光驱结合光盘质量诊断软件方法的依赖商业软件、无法实现自动化检测、数据处理过程繁琐等问题使该种方法的现场快速检测优点大打折扣。

嵌入式系统是以应用为中心，软硬件可裁剪，对硬件的体积、成本、功耗等有严格要求的专用计算机系统,将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合。因此，如果能提出一种基于嵌入式系统的检测方案， 可以解决标准光驱结合光盘质量诊断软件检测法在现场快速检测应用中的局限性。

发明内容

为了解决现有标准光驱结合光盘质量诊断软件用于生物分子数字化检测过程中必须借助计算机Windows系统下多种商业软件和多重数据处理操作才能得出检测结果，无法实现自动化检测，以及依赖于电脑不具有便捷性，不利于现场快速检测的问题，本发明提供了一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置及其检测方法，实现标准光驱生物检测装置小型化、集成化以及操作过程的全自动化。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，包括：

蓝光光驱：与ARM开发板连接，用于扫描生物条带蓝光光盘并将扫描结果发送至所述ARM开发板；

显示和输入模块：与所述ARM开发板连接，用于输入控制命令、显示操作界面以及显示检测结果；

ARM开发板：内部通过Linux嵌入式系统设置有蓝光光盘质量诊断模块和数据处理模块，所述蓝光光盘质量诊断模块用于控制所述蓝光光驱的对生物条带蓝光光盘进行光盘纠错扫描，得到蓝光光盘每个纠错块的BIS检验码个数，并输出给所述数据处理模块进行存储；所述数据处理模块用于对蓝光光盘质量诊断模块输出的BIS数据进行处理，计算得到浓度的定量检测结果，并输出到所述显示和输入模块进行显示。

所述数据处理模块包括计算模块和界面显示模块，所述计算模块用于读取蓝光光盘质量诊断模块输出的的BIS数据，然后对BIS数据进行缩减、平滑、阈值分割处理后，对BIS错误数峰进行自动定位并对BIS错误数峰进行积分运算，求取生物条带对应的BIS错误数总数；界面显示模块包括光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面，所述计算模块还用于将光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面发送至显示和输入模块进行显示，所述光盘纠错界面用于根据蓝光光盘质量诊断模块的扫描结果，显示光盘的显示数据纠错波形图像；数据处理界面用于显示自动截取的BIS错误数峰图像，曲线拟合界面用于显示拟合的BIS密度-浓度标准曲线。

所述数据处理界面还用于输入生物条带光盘上样本个数和生物条带面积，所述数据处理模块还用于根据输入的生物条带光盘上样本个数和生物条带面积，计算对应的BIS错误数密度结果发送至所述界面显示模块；所述曲线拟合界面用于输入标准样本浓度，所述数据处理模块还用于根据的输入的标准样本浓度，计算得到拟合的标准曲线、样本的散点分布、拟合的标准方程以及待测样本的浓度后发送至所述界面显示模块。

所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，还包括SATA转USB控制板和USB接口，所述ARM开发板通过SATA转USB控制板和USB接口与所述蓝光光驱连接。

ARM开发板内部的Linux嵌入式系统的底层搭建过程包括Bootloader移植、Linux内核移植、文件系统移植和LCD、触摸屏、蓝光光驱、USB驱动移植。

蓝光光盘质量诊断模块的设置方法为：采用对Linux下开源光盘质量诊断软件QPxTool-0.7.2代码移植的方案，将使用arm-linux-gcc交叉编译器重新编译后的QT4库文件和插件安装到嵌入式Linux系统中，搭建嵌入式QT4图形界面平台；提取并修改QPxTool程序中光盘数据纠错功能核心代码，使输出光盘纠错BIS错误数数据并保存到文本文件，修改配置文件中编译器为arm-linux-交叉编译器，交叉编译并移植到所述ARM开发板后，设置对应的环境变量。

此外，本发明还提供了所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1、对空白蓝光光盘进行数据刻录，使之没有空闲容量；

S2、在蓝光光盘聚碳酸酯表面通过PDMS通道制作形成生物分子条带；

S3、将蓝光光盘放入光驱，通过ARM开发板内部的蓝光光盘质量诊断模块进行光盘刻录数据纠错；

S4、待蓝光光盘质量诊断模块的纠错扫描结束后，切换到ARM开发板内部的数据处理模块，输入生物阵列面积参数后，通过数据处理模块对蓝光光盘质量诊断模块输出的BIS数据进行处理，计算得到浓度的定量检测结果。

所述数据处理模块包括计算模块和界面显示模块，所述计算模块用于读取蓝光光盘质量诊断模块输出的的BIS数据，然后对BIS数据进行缩减、平滑、阈值分割处理后，对BIS错误数峰进行自动定位并对BIS错误数峰进行积分运算，求取生物条带对应的BIS错误数总数；界面显示模块用于将光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面发送至显示和输入模块显示，所述光盘纠错界面用于根据蓝光光盘质量诊断模块的扫描结果，显示光盘的显示数据纠错波形图像；数据处理界面用于显示自动截取的BIS错误数峰图像，曲线拟合界面用于显示拟合的BIS密度-浓度标准曲线；

所述步骤S3的具体步骤为：将蓝光光盘放入光驱，待系统初始化后，设置光驱4倍转速，通过光盘纠错界面启动ARM开发板内部的蓝光光盘质量诊断模块，进行光盘刻录数据纠错；

所述步骤S4具体包括以下步骤：

S401、待光盘数据纠错扫描结束后，切换到数据处理界面，待数据处理模块内的检测到样本个数并生成相应个数的输入框，或用户手动输入样本个数后，在对应输入框输入生物阵列面积参数，通过数据处理模块计算对应生物阵列的BIS错误数密度结果，并在数据处理界面的坐标系中显示截取的BIS错误数特征峰图像；

S402、然后切换到曲线拟合界面，在对应浓度输入框中输入标准样本浓度参数，选择拟合曲线的阶次后通过数据处理模块生成拟合曲线，并自动计算并显示待测样本浓度结果。

本发明以标准光驱结合光盘质量诊断软件的生物分子检测方法为基础，结合嵌入式技术，开发出可视化的生物分子定量检测仪器。与现有技术相比，具有以下优点：(1)采用嵌入式技术，脱离电脑，降低了用户成本;(2)采用嵌入式技术，实现仪器小型化、集成化，具有便携性；(3)借助于开源软件，可对软件功能剪裁且可移植；(4)自动化数据处理和可视化界面，操作简单，降低用户学习成本；(5)采用的蓝光光驱系统相比于CD、DVD系统，具有更小的激光聚焦光斑和更大的数据记录密度，对于基于光驱的生物分子检测而言，意味着更高的灵敏度和分辨率。

附图说明

图1为本发明实施例提出的一种嵌入式定量检测装置的外形结构示意图；

图2为本发明实施例提出的一种嵌入式定量检测装置的结构框图；

图3为嵌入式定量检测装置软件系统光盘纠错功能界面；

图4为嵌入式定量检测装置软件系统数据处理功能界面；

图5为嵌入式定量检测装置软件系统曲线拟合功能界面。

图中：1为壳体，2为开发板显示器和触摸屏，3为软件系统界面示意图，4为功能按键，5为USB接口及USB数据传输线，6为蓝光光驱，7为蓝光光盘，8为在蓝光光盘上制作的生物反应条带。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1~2所示，本发明实施例提供了一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，包括蓝光光驱6、设置在壳体1内的ARM开发板、设置在壳体1表面的显示和输入模块2、USB接口和USB连接线5，此外，壳体1表面还设置有功能按键4，蓝光光驱6用于设置有蓝光光盘7，蓝光光盘7上设置有生物反应条带8，此外，蓝光光驱的输入输出端通过SATA转USB控制板和USB接口与所述ARM开发板连接。其中，蓝光光驱用于扫描生物条带蓝光光盘并将扫描结果发送至所述ARM开发板；显示和输入模块用于输入控制命令、显示操作界面以及显示检测结果；ARM开发板的内部通过Linux嵌入式系统设置有蓝光光盘质量诊断模块和数据处理模块，所述蓝光光盘质量诊断模块用于控制所述蓝光光驱的对生物条带蓝光光盘进行光盘纠错扫描，得到蓝光光盘每个纠错块的BIS检验码个数，并输出给所述数据处理模块进行存储；所述数据处理模块用于对蓝光光盘质量诊断模块输出的BIS数据进行处理，计算得到浓度的定量检测结果，并输出到所述显示和输入模块进行显示。

具体地，本实施例中，所述显示与输入模块可以为触摸显示屏。

具体地，如图2所示，所述数据处理模块包括计算模块和界面显示模块，所述计算模块用于读取蓝光光盘质量诊断模块输出的的BIS数据，然后对BIS数据进行缩减、平滑、阈值分割处理后，对BIS错误数峰进行自动定位并对BIS错误数峰进行积分运算，求取生物条带对应的BIS错误数总数；界面显示模块包括光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面，所述计算模块还用于将光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面发送至显示和输入模块进行显示。

如图3所示，所述光盘纠错界面用于根据蓝光光盘质量诊断模块的扫描结果，显示光盘的显示数据纠错波形图像；如图4所示，数据处理界面用于显示自动截取的BIS错误数峰图像，如图5所示，曲线拟合界面用于显示拟合的BIS密度-浓度标准曲线。

具体地，本实施例中，所述数据处理界面还用于输入生物条带光盘上样本个数和生物条带面积，所述数据处理模块还用于根据输入的生物条带光盘上样本个数和生物条带面积，计算对应的BIS错误数密度结果发送至所述界面显示模块；所述曲线拟合界面用于输入标准样本浓度，所述数据处理模块还用于根据的输入的标准样本浓度，计算得到拟合的标准曲线、样本的散点分布、拟合的标准方程以及待测样本的浓度后发送至所述界面显示模块。

具体地，本实施例中，ARM开发板内部的Linux嵌入式系统的底层搭建过程包括Bootloader移植、Linux内核移植、文件系统移植和LCD、触摸屏、蓝光光驱、USB驱动移植。上述搭建过程使ARM开发板加载Linux内核，完成开机过程，支持所用硬件，特别是对蓝光光驱的支持，为应用程序运行准备环境。

具体地，本实施例中，蓝光光盘质量诊断模块的设置方法为：采用对Linux下开源光盘质量诊断软件QPxTool-0.7.2代码移植的方案，将使用arm-linux-gcc交叉编译器重新编译后的QT4库文件和插件安装到嵌入式Linux系统中，搭建嵌入式QT4图形界面平台；提取并修改QPxTool程序中光盘数据纠错功能核心代码，使输出光盘纠错BIS错误数数据并保存到文本文件，修改配置文件中编译器为arm-linux-交叉编译器，交叉编译并移植到所述ARM开发板后，设置PATH、LD_LIBRARY_PATH等环境变量。

具体地，本实施例中，数据处理模块通过C、C++、QT编写并运行于嵌入式ARM开发板平台内。

本发明在使用时，需要将待测生物样本通过生物分子结合反应制作在蓝光光盘上，然后将生物条带光盘放到蓝光光驱中，通过开发板界面程序控制光盘纠错扫描，待扫描结束后，通过开发板界面程序控制数据纠错程序进行数据处理、曲线拟合，得出待测生物样本的浓度。

具体检测方法按下列步骤进行：

(1)利用商业光盘刻录软件对空白蓝光光盘进行数据刻录，使之没有空闲容量；

(2)在蓝光光盘聚碳酸酯表面通过PDMS通道制作形成生物分子条带；

(3)将蓝光光盘放入光驱，待检测系统完成初始化后，点击检测系统数据纠错(ErrorCorrection)功能，设置4倍或6倍转速并开始进行光盘刻录数据纠错。检测系统实时显示数据纠错波形图像并将纠错数据实时存储为文本文件；

(4)待光盘数据纠错扫描结束后，切换到数据处理模块。直接点击Start键，系统自动读取保存的纠错数据文件，自动检测样本个数并生成相应个数的输入框；或用户手动输入样本个数，点击Start键。在对应输入框输入生物阵列面积参数，自动计算对应生物阵列的BIS错误数密度结果，并在坐标系中显示截取的BIS错误数特征峰图像。

(5)切换到曲线拟合界面，在对应浓度输入框中输入标准样本浓度参数，点击Point键显示标准样本散点分布，浓度输入框若为空则表示为待测样本。选择拟合曲线的阶次后点击Fit键进行曲线拟合，自动生成拟合曲线，并自动计算并显示待测样本浓度结果。

下面以待测物链霉亲和素为例，进一步详细说明本发明的基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置及其检测方法，其具体实施方式是按下列步骤进行的：

步骤一、蓝光光盘的数据刻录

利用光盘刻录机和商业光盘数据刻录软件对空白蓝光光盘进行数据刻录，使之没有空闲容量。

步骤二、蓝光光盘上的生物反应

在光盘经水解、活化处理后，在PDMS微通道辅助下进行生物分子结合反应，在光盘表面形成标准样品和待测样品的生物分子条带。确保在光盘的同一径向圆周位置只存在一个生物阵列，彼此之间没有重叠。

步骤三、生物阵列光盘纠错扫描

将生物反应后的光盘放入蓝光光驱，操作嵌入式定量检测系统，待系统识别光盘并初始化完成后，设置光驱4倍转速，点击检测系统Error Correction功能开始进行纠错扫描，系统显示实时扫描波形图像，如图3所示，且扫描产生的BIS错误数数据实时输出到文本文件中。样品浓度越高，产生的BIS错误数越多，对应的错误数特征峰越高。

步骤五、纠错数据处理

待数据纠错结束后，切换到数据处理模块。直接点击Start键，系统自动读取保存的纠错数据文件后自动检测样本个数并生成相应个数的输入框，若检测到的样本个数大于实际样本个数可手动修改样本个数。在对应输入框输入生物阵列面积参数后，系统的坐标系中显示截取的BIS错误数特征峰图像，并对截取的BIS特征峰离散数据自动积分求取对应生物阵列的BIS错误数密度，结果显示到BIS密度输出框中。定量检测系统显示截取的BIS错误数特征峰并显示计算的BIS错误数密度，如图4所示。

步骤四、曲线拟合与待测样品浓度求取

切换到曲线拟合界面，在标准样品对应的浓度输入框中输入标准品浓度，点击Point键在坐标系中生成标准品散点分布图。若浓度输入框为空，则表示该样品对待测样品。根据散点分布趋势选择曲线拟合阶次，点击Fit键进行曲线拟合与结果求取，在坐标系中生成“BIS错误数密度-浓度”标准曲线，同时显示求取的待测品散点分布，计算结果显示到对应的浓度输出框中，如图5所示。拟合曲线中“○”表示标准样品，“△”表示待测样品。系统检测结果成标准线性关系，且待测样品浓度检测结果为依次为0.802、0.167、1.160、0.630、0.353μg/mL，与真实浓度基本一致，表明了本发明检测的准确性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，其特征在于，包括：

蓝光光驱：与ARM开发板连接，用于扫描生物条带蓝光光盘并将扫描结果发送至所述ARM开发板；

显示和输入模块：与所述ARM开发板连接，用于输入控制命令、显示操作界面以及显示检测结果；

ARM开发板：内部通过Linux嵌入式系统设置有蓝光光盘质量诊断模块和数据处理模块，所述蓝光光盘质量诊断模块用于控制所述蓝光光驱的对生物条带蓝光光盘进行光盘纠错扫描，得到蓝光光盘每个纠错块的BIS检验码个数，并输出给所述数据处理模块进行存储；所述数据处理模块用于对蓝光光盘质量诊断模块输出的BIS数据进行处理，计算得到浓度的定量检测结果，并输出到所述显示和输入模块进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，其特征在于，所述数据处理模块包括计算模块和界面显示模块，所述计算模块用于读取蓝光光盘质量诊断模块输出的的BIS数据，然后对BIS数据进行缩减、平滑、阈值分割处理后，对BIS错误数峰进行自动定位并对BIS错误数峰进行积分运算，求取生物条带对应的BIS错误数总数；界面显示模块包括光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面，所述计算模块还用于将光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面发送至显示和输入模块进行显示，所述光盘纠错界面用于根据蓝光光盘质量诊断模块的扫描结果，显示光盘的显示数据纠错波形图像；数据处理界面用于显示自动截取的BIS错误数峰图像，曲线拟合界面用于显示拟合的BIS密度-浓度标准曲线。

3.根据权利要求2所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，其特征在于，所述数据处理界面还用于输入生物条带光盘上样本个数和生物条带面积，所述数据处理模块还用于根据输入的生物条带光盘上样本个数和生物条带面积，计算对应的BIS错误数密度结果发送至所述界面显示模块；所述曲线拟合界面用于输入标准样本浓度，所述数据处理模块还用于根据的输入的标准样本浓度，计算得到拟合的标准曲线、样本的散点分布、拟合的标准方程以及待测样本的浓度后发送至所述界面显示模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，其特征在于，还包括SATA转USB控制板和USB接口，所述ARM开发板通过SATA转USB控制板和USB接口与所述蓝光光驱连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，其特征在于，ARM开发板内部的Linux嵌入式系统的底层搭建过程包括Bootloader移植、Linux内核移植、文件系统移植和LCD、触摸屏、蓝光光驱、USB驱动移植。

6.根据权利要求1所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置，其特征在于，蓝光光盘质量诊断模块的设置方法为：采用对Linux下开源光盘质量诊断软件QPxTool-0.7.2代码移植的方案，将使用arm-linux-gcc交叉编译器重新编译后的QT4库文件和插件安装到嵌入式Linux系统中，搭建嵌入式QT4图形界面平台；提取并修改QPxTool程序中光盘数据纠错功能核心代码，使输出光盘纠错BIS错误数数据并保存到文本文件，修改配置文件中编译器为arm-linux-交叉编译器，交叉编译并移植到所述ARM开发板后，设置对应的环境变量。

7.根据权利要求1所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对空白蓝光光盘进行数据刻录，使之没有空闲容量；

S2、在蓝光光盘聚碳酸酯表面通过PDMS通道制作形成生物分子条带；

S3、将蓝光光盘放入光驱，通过ARM开发板内部的蓝光光盘质量诊断模块进行光盘刻录数据纠错；

S4、待蓝光光盘质量诊断模块的纠错扫描结束后，切换到ARM开发板内部的数据处理模块，输入生物阵列面积参数后，通过数据处理模块对蓝光光盘质量诊断模块输出的BIS数据进行处理，计算得到浓度的定量检测结果。

8.根据权利要求7所述的一种基于蓝光光驱的嵌入式定量检测装置的检测方法，其特征在于，所述数据处理模块包括计算模块和界面显示模块，所述计算模块用于读取蓝光光盘质量诊断模块输出的的BIS数据，然后对BIS数据进行缩减、平滑、阈值分割处理后，对BIS错误数峰进行自动定位并对BIS错误数峰进行积分运算，求取生物条带对应的BIS错误数总数；界面显示模块用于将光盘纠错界面、数据处理界面和曲线拟合界面发送至显示和输入模块显示，所述光盘纠错界面用于根据蓝光光盘质量诊断模块的扫描结果，显示光盘的显示数据纠错波形图像；数据处理界面用于显示自动截取的BIS错误数峰图像，曲线拟合界面用于显示拟合的BIS密度-浓度标准曲线；

所述步骤S3的具体步骤为：将蓝光光盘放入光驱，待系统初始化后，设置光驱4倍转速，通过光盘纠错界面启动ARM开发板内部的蓝光光盘质量诊断模块，进行光盘刻录数据纠错；

所述步骤S4具体包括以下步骤：

S401、待光盘数据纠错扫描结束后，切换到数据处理界面，待数据处理模块内的检测到样本个数并生成相应个数的输入框，或用户手动输入样本个数后，在对应输入框输入生物阵列面积参数，通过数据处理模块计算对应生物阵列的BIS错误数密度结果，并在数据处理界面的坐标系中显示截取的BIS错误数特征峰图像；

S402、然后切换到曲线拟合界面，在对应浓度输入框中输入标准样本浓度参数，选择拟合曲线的阶次后通过数据处理模块生成拟合曲线，并自动计算并显示待测样本浓度结果。

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