智能控制与嵌入式操作系统在杂交仪开发中的应用

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要摘要本论文针对目前生物杂交实验过程中还不能实现全自动化的现状，设计了基于智能控制技术和嵌入式操作系统的智能杂交实验仪。在实验温度控制上，详细研究了多种控制方案，包括模糊控制，先进PID控制等，通过多次计算机仿真实验和实际试验选取了模糊控制+预补偿PID的新型复合控制技术。实现了温度的精确控制；在软件开发时选用了成熟的源代码公开的uC／OS—II实时嵌入式操作系统(RTOS)作为实时内核和KeilC51编译器作为下位机软件开发环境，极大地方便了系统的扩展和维护。论文首先对各种先进智能控制技术和嵌入式操作系统的原理进行了介绍，在此基础上确定了整

2、个实验系统的总体实现框图和流程图，并对系统的具体实现进行了详细地介绍。论文的最后简单介绍了上位机PC端的运行控制软件的开发。关键词：智能控制，嵌入式操作系统，自动杂交实验仪ABSTRACTThispaperaimedatthecurrentstatusofbiologymanualexperiment，designedanintelligentinstrumentbasedonadvancedcontrolstrategyandembeddedoperationsystem．Onthecontrolstrategyofliquidtemperature，manycon

3、troltechniquesweretakenintoaccount，suchasfuzzycontrol，expertPIDcontr01．ThroughsimulationinMATLABandmanypracticaltests，fuzzyprecompensationPIDstrategywasadopted．Thesystemused¨C／OS-IIasthereal—timekernel．AndKeilC51compilerwasusedasthenetherapplicationsoftwaredevelopmentenvironment．Soit’se

4、asytoextendandmaintainthesystem．Firstly，theadvancedcontrolstrategyandthetheoryofembeddedoperationsystemwasintroduccd．SecondlKthewholerealizationarchitraveofthesystemwasbroughtforward，includinghardwareandsoftware．Concreterealizationwasdetailedlypresented．Finally，thedevelopmentofrunningst

5、atecontrolsoftwarewasputforward．WenFuGuang(controlTheoryandControlEngineering)DirectedbyassociateproLLinYongJunKEYWORDS：Intelligentcontrol，RTOS，auto-hybridize声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《智能控制与嵌入式操作系统在杂交仪开发中的应用》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期问，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，l,JJJn以标注和致谢逮姓外，论文中不包含其他人已经发表或

6、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而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己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：渔亟型日期．-。f例·／‘占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，即：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；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查阅或借阅：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

7、学位论文在解密后遵守此规定)作者签名：i望鱼型日期：卫型：型聊签名：啦日期：逆上￡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、信息技术、新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是21世纪高新技术产业的先导。生物工程的基础是生物试验。众所周知，生物试验时间长，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来了很大的困难。这些问题对高度自动化的生物试验仪器的产生提出了强烈的要