基于磁分离的全自动核酸提取系统设计与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 核酸提取技术概述 | 第10-12页 |
| 1.2.1 核酸提取技术的原理和研究进展 | 第10页 |
| 1.2.2 常用的DNA提取方法介绍 | 第10-12页 |
| 1.3 自动化核酸提取的原理 | 第12-14页 |
| 1.4 国内外核酸提取仪器的研究现状 | 第14-17页 |
| 1.4.1 国外核酸提取仪器研究现状 | 第14-16页 |
| 1.4.2 国内核酸提取仪器研究现状 | 第16-17页 |
| 1.5 本课题主要研究内容和意义 | 第17-19页 |
| 1.5.1 运动控制模块 | 第17页 |
| 1.5.2 温度控制模块 | 第17页 |
| 1.5.3 人机交互模块 | 第17-18页 |
| 1.5.4 嵌入式控制系统 | 第18-19页 |
| 第二章 系统总体规划与方案设计 | 第19-27页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 系统整体设计 | 第19-25页 |
| 2.2.1 系统功能和组成 | 第19-20页 |
| 2.2.2 磁珠法核酸提取技术 | 第20-21页 |
| 2.2.3 磁分离装置设计 | 第21-24页 |
| 2.2.4 功能模块划分 | 第24页 |
| 2.2.5 系统控制平台 | 第24-25页 |
| 2.3 系统的实现 | 第25-26页 |
| 2.4 系统的主要技术目标 | 第26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 运动控制模块设计 | 第27-37页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 机械传动装置设计 | 第27-30页 |
| 3.2.1 运动控制技术 | 第27页 |
| 3.2.2 运动控制模块设计要求 | 第27-28页 |
| 3.2.3 机械结构设计 | 第28页 |
| 3.2.4 传动方式设计 | 第28-29页 |
| 3.2.5 电机选型 | 第29-30页 |
| 3.3 步进电机驱动设计 | 第30-35页 |
| 3.3.1 步进电机驱动电路设计 | 第30-31页 |
| 3.3.2 电机加减速控制算法 | 第31-32页 |
| 3.3.3 S型曲线算法 | 第32-33页 |
| 3.3.4 运动控制算法的实现 | 第33-35页 |
| 3.4 实验结果与分析 | 第35-36页 |
| 3.4.1 机械原点定位精度实验 | 第35-36页 |
| 3.4.2 机械传动重复定位精度实验 | 第36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 第四章 温度控制模块设计 | 第37-47页 |
| 4.1 引言 | 第37页 |
| 4.2 温度采集装置 | 第37-38页 |
| 4.2.1 温度传感器选择 | 第37页 |
| 4.2.2 测温电路设计 | 第37-38页 |
| 4.3 温度调节装置 | 第38-44页 |
| 4.3.1 温度调节装置的组成 | 第39-40页 |
| 4.3.2 温度控制算法 | 第40-44页 |
| 4.3.3 控制算法程序设计 | 第44页 |
| 4.4 实验结果与分析 | 第44-45页 |
| 4.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第五章 人机交互模块设计 | 第47-57页 |
| 5.1 引言 | 第47页 |
| 5.2 触摸屏控制装置设计 | 第47-49页 |
| 5.2.1 触摸屏技术的选择及其性能简介 | 第47页 |
| 5.2.2 触摸屏控制装置的主要组成 | 第47-49页 |
| 5.3 人机交互模块通信设计 | 第49-52页 |
| 5.3.1 通信方式选择 | 第49页 |
| 5.3.2 通信接口设计 | 第49-50页 |
| 5.3.3 通信协议制定 | 第50-52页 |
| 5.4 人机界面设计 | 第52-55页 |
| 5.4.1 设计方法 | 第52页 |
| 5.4.2 人机交互界面实现和操作流程 | 第52-55页 |
| 5.5 本章小结 | 第55-57页 |
| 第六章 嵌入式控制系统设计 | 第57-69页 |
| 6.1 引言 | 第57-58页 |
| 6.1.1 嵌入式系统的特点 | 第57页 |
| 6.1.2 嵌入式系统体系结构 | 第57-58页 |
| 6.2 嵌入式控制系统平台搭建 | 第58-62页 |
| 6.2.1 微处理器的选型 | 第58-59页 |
| 6.2.2 嵌入式操作系统的选择 | 第59-60页 |
| 6.2.3 μC/OS-Ⅱ在C8051f上的移植 | 第60-62页 |
| 6.3 嵌入式控制系统硬件设计 | 第62-65页 |
| 6.3.1 电源模块和复位电路设计 | 第63页 |
| 6.3.2 系统复位电路 | 第63页 |
| 6.3.3 步进电机驱动电路设计 | 第63-64页 |
| 6.3.4 光电传感器电路设计 | 第64页 |
| 6.3.5 温度控制电路设计 | 第64-65页 |
| 6.3.6 蜂鸣器电路设计 | 第65页 |
| 6.4 嵌入式控制系统软件设计 | 第65-67页 |
| 6.4.1 监控报警任务 | 第66-67页 |
| 6.4.2 限位扫描任务 | 第67页 |
| 6.4.3 交互任务 | 第67页 |
| 6.4.4 电机驱动任务 | 第67页 |
| 6.4.5 温度采集任务 | 第67页 |
| 6.4.6 温度控制任务 | 第67页 |
| 6.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 第七章 系统验证与实验 | 第69-73页 |
| 7.1 引言 | 第69页 |
| 7.2 手动DNA提取实验 | 第69-70页 |
| 7.2.1 实验材料与仪器 | 第69-70页 |
| 7.2.2 实验过程 | 第70页 |
| 7.3 全自动核酸提取系统DNA提取实验 | 第70-71页 |
| 7.3.1 实验材料与仪器 | 第70-71页 |
| 7.3.2 实验过程 | 第71页 |
| 7.4 实验结果与分析 | 第71-72页 |
| 7.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 第八章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 8.1 总结 | 第73-74页 |
| 8.2 展望 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-81页 |
| 硕士期间发表论文和专利申请 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83页 |
