基于嵌入式实时操作系统的智能生物杂交仪的设计

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要摘要本论文是针对生物杂交实验的要求，基于uC／OS—II嵌入式实时操作系统和专家预补偿PID控制技术，设计了一种智能生物杂交仪。具有精确的温度控制，准确的定时，自动换液，准确的实验液体体积控制，能够与Pc机通信，友好的操作界面，报警等功能。在硬件设计上我们选用了CYGNAL公司C8051F005作为系统的主控芯片：在软件设计我们将成熟的安全的源代码公开的uC／OS-II实时嵌入式操作系统(RTOS)移植到所设计的生物杂交仪中。在实验温度控制上，则采用专家预补偿PID控制技术，实现了温度的精确控制。论文首先是对u

2、c／os—II嵌入式操作系统和移植进行了介绍，然后详细介绍了系统的硬件和软件的具体设计。论文的最后，对本装置的设计做了总结并提出了需要改进的地方。关键词：智能控制，嵌入式操作系统，自动杂交实验ABSTRACTAttherequestofhybridizationexperiment，adesignofintelligenthybridizationovenbaseOnexpertPIDcontrolandembeddedoperationsystempC／OS·II．itcanrealizefunctionasfollow：Precise

3、timingandtemperatureacquisition，advancedstrategyofcontrol，automaticallytakingouttheliquid，muchprocessautomaticallyexecuting，alarming，computerremotecontrol，friendlyinterfaceofuser．OnthedesiganofhardwareofthesystemwechoosetheCMOSchipC805IF005asthemostcontrollerCMOSchip．Thes

4、ystemusedpC／OS-IIasthereal-timekernel．Onthecontrolstrategyofliquidtemperature，manycontroltechniquesweretakenintoaccount，thepre-compensationPIDstrategywasadopted．FirstlythispaperintroducestheembeddedoperationsystemI_tC／OS-IIandtransplantoftheembeddedoperationsystemttC／OS-I

5、I。Thenparticularintroducethedesignofthehardwareandsoftwareofthesystem．Finally，somethingmendablewasputforward．LuoTingkun(ControlTheory＆ControlEngineering)Directedbyprof．WangBingshuKEYWORDS：intelligentcontrol，embeddedoperationsystem，hybridizationoven．声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基

6、于嵌入式实时操作系统的智能生物杂交仪的设计》，是本人在华北电力大学玫读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书雨使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：逻建垃日期：丝堕卫。关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，酃：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件

7、：②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被套阕或借阅：④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(涉密的学位论文在解密后遵守此规定)作者签名：星丝地日期：翌苎：f：!：导师签名：盐坌墨日期：丝堕!!：!!华北电力大学硕士学位论文1．1选题背景及意义第一章引言现代生物技术即生物工程，是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础，包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等四大体系组成的现代高新技术。现代生物技术，信息，新材料和新能

8、源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是2l世纪高新技术产业的先导。生物技术的基础是生物试验。众所周知，生物试验中的杂交试验时间长，试验液体具有放射性，这些问题都给生物专家和研究人员带