基于STC单片机的PCR温控系统的设计
| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 PCR技术简介 | 第12页 |
| 1.2 PCR技术的原理 | 第12-13页 |
| 1.3 PCR技术的发展现状及研究意义 | 第13-16页 |
| 1.3.1 PCR扩增仪的现状介绍 | 第13-15页 |
| 1.3.2 研究的意义 | 第15-16页 |
| 1.4 论文的研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.5 设计的特点 | 第17-18页 |
| 1.6 本章小结 | 第18-20页 |
| 第2章 温控系统硬件电路的设计 | 第20-44页 |
| 2.1 PCR温度控制系统的总体框图 | 第20页 |
| 2.2 温度采集系统模块 | 第20-26页 |
| 2.2.1 AD590选择与测温原理 | 第21-23页 |
| 2.2.2 AD590的非线性误差补偿方法 | 第23-26页 |
| 2.3 运算放大模块设计 | 第26-27页 |
| 2.4 温度控制模块的设计 | 第27-33页 |
| 2.4.1 热电制冷器 | 第28-29页 |
| 2.4.2 热电制冷器的参数选择及验证 | 第29-31页 |
| 2.4.3 温度控制电路的连接 | 第31-32页 |
| 2.4.4 PCR反应槽的设计 | 第32-33页 |
| 2.5 MCU的选择 | 第33-35页 |
| 2.6 人机交互模块设计 | 第35-43页 |
| 2.6.1 LCD显示部分 | 第35-37页 |
| 2.6.2 系统键盘电路 | 第37-38页 |
| 2.6.3 单片机与PC机的通讯电路 | 第38-40页 |
| 2.6.4 系统的复位电路 | 第40-41页 |
| 2.6.5 AD转换电路 | 第41-42页 |
| 2.6.6 DA转换电路 | 第42-43页 |
| 2.6.7 散热风扇的设计 | 第43页 |
| 2.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 PCR温控系统的算法研究 | 第44-58页 |
| 3.1 PID控制的基本原理 | 第44-48页 |
| 3.1.1 PID控制原理 | 第44-45页 |
| 3.1.2 数字型PID的基本原理 | 第45-46页 |
| 3.1.3 位置PID算法 | 第46-47页 |
| 3.1.4 增量PID控制算法 | 第47-48页 |
| 3.2 模糊控制 | 第48-50页 |
| 3.2.1 模糊控制原理 | 第49页 |
| 3.2.2 模糊控制器 | 第49-50页 |
| 3.3 模糊PID控制 | 第50-51页 |
| 3.4 PCR的温控系统模糊PID的设计 | 第51-56页 |
| 3.4.1 自适应模糊PID的框图及原理 | 第51-52页 |
| 3.4.2 模糊自适应PID的参数调整策略 | 第52-53页 |
| 3.4.3 模糊推理机的参数确定 | 第53-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 温控系统的软件设计 | 第58-70页 |
| 4.1 主程序模块设计 | 第58-59页 |
| 4.2 AD转换模块 | 第59-60页 |
| 4.3 温度控制模块设计 | 第60-61页 |
| 4.4 PID算法程序模块 | 第61-64页 |
| 4.5 通信程序设计 | 第64-65页 |
| 4.5.1 STC单片机通讯程序 | 第64页 |
| 4.5.2 PC机通信 | 第64-65页 |
| 4.6 数字软件滤波的设计 | 第65-68页 |
| 4.7 本章小结 | 第68-70页 |
| 第5章 系统的仿真与调试 | 第70-84页 |
| 5.1 温控系统的仿真 | 第70-72页 |
| 5.1.1 模糊控制仿真 | 第70-71页 |
| 5.1.2 模糊PID的仿真 | 第71-72页 |
| 5.2 PCR系统的调试 | 第72-74页 |
| 5.2.1 硬件电路的调试与结果 | 第72-74页 |
| 5.3 PCR系统的软件调试 | 第74-75页 |
| 5.4 PGR温度曲线的比较 | 第75-76页 |
| 5.5 PCR仪的温度均匀度 | 第76-83页 |
| 5.5.1 模型受热环境分析 | 第76-77页 |
| 5.5.2 热方程和边界条件 | 第77-78页 |
| 5.5.3 反应槽的温度场仿真 | 第78-79页 |
| 5.5.4 PCR反应槽的改进 | 第79-81页 |
| 5.5.5 仿真结果的实验 | 第81-83页 |
| 5.6 本章小结 | 第83-84页 |
| 总结和展望 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 附件 | 第91页 |
