在疾病诊断领域,相比传统的抗体检测方法,基于基因芯片技术的核酸检测方法在检测速度、灵敏度和准确性上有很大的优势。该技术利用同一样本可同时检测多种疾病,早期诊断率也将大大提高。在基因芯片检测系统上的研究国内还处在起步阶段,因此开发出一套适应于核酸检测的检测仪器成为亟需研究的课题。本文主要做了以下工作:1、针对检测系统对运动精度和环境的要求,论文设计制作了一套运动控制系统,并开发了控制软件,能够实现从放入芯片到完成扫描的一系列运动过程;2、针对PCR系统对于多通道、升降温速度和温控准确的要求,通过控制空气介质的温度来实现PCR杂交过程,通过PID算法以及“双温双控”思想实现PCR恒温控制阶段的高准确度和高速升降温的要求;3、设计了基于光电倍增管的荧光信号检测系统,荧光信号在放大倍增后通过测光探测器输出电压信号,再由A/D采样器输入上位机,在通过二维平台扫描芯片各点信号,得到完整的芯片荧光信号。通过上述的设计和研究,在本文开发的样机上,实现了完整的运动过程。通过实验分析,在22℃的条件下,PCR系统中升降温速率达到了5℃/s,温控的准确性保证在1℃范围内,优化后的PCR风场均匀性也满足了设计要求,验证了荧光检测系统设计原理的正确,为检测仪的研制打下了基础。