本文關(guān)鍵詞： 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng) 光電開關(guān)定位 freeModbus協(xié)議通訊 μC/OS-Ⅱ的移植　出處：《山東師范大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：病理組織處理機(jī)作為處理細(xì)胞的醫(yī)療器械,其處理速度和效果對(duì)各大醫(yī)院和相關(guān)實(shí)驗(yàn)室的病理診斷有關(guān)鍵性意義[1]。我們研制的快速組織處理系統(tǒng)能夠在同一個(gè)處理缸內(nèi)通過在不同的時(shí)間使用不同的試劑,從而實(shí)現(xiàn)病理組織的固定、透明、脫水、浸蠟等全部處理過程,并可自動(dòng)完成處理缸的清洗。試劑管理是實(shí)現(xiàn)上述系統(tǒng)自動(dòng)化處理的關(guān)鍵,也關(guān)乎組織處理的質(zhì)量,因此試劑管理子系統(tǒng)構(gòu)成了整個(gè)快速組織處理系統(tǒng)的核心模塊之一。由于處理試劑中包含有熔融的石蠟,為保障旋轉(zhuǎn)開關(guān)正常工作,需要對(duì)旋轉(zhuǎn)開關(guān)進(jìn)行加熱和溫度控制;為此,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)磁芯的旋轉(zhuǎn)開關(guān),并利用單片機(jī)、減速步進(jìn)電機(jī)、處理缸液位采集電路和光電開關(guān)實(shí)現(xiàn)了對(duì)旋轉(zhuǎn)開關(guān)的閉環(huán)控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試劑的精確管理。系統(tǒng)以STM32F103為核心控制芯片,在uC/OS平臺(tái)上進(jìn)行系統(tǒng)搭建及測(cè)試,實(shí)現(xiàn)了快速病理組織處理系統(tǒng)中試劑的自動(dòng)管理、處理缸的清洗以及必要的恒溫控制。上位機(jī)與各控制模塊(從機(jī))之間采用RS485總線通信,并采用“手拉手”的方式將多個(gè)從機(jī)掛接在485總線上構(gòu)成完整的控制系統(tǒng)。本文通過以下幾個(gè)章節(jié)展開詳細(xì)介紹:第一,緒論為本文第一章,主要介紹了研究本課題的意義和目的,并且具體分析了國內(nèi)外病理組織處理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,作為新一代研究者應(yīng)該吸取的教訓(xùn)和采納的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)病理組織處理系統(tǒng)的工作流程做出了簡(jiǎn)單介紹。第二,對(duì)本課題的系統(tǒng)總模塊給出框圖分析。以STM32F103為核心控制芯片,通過算法及搭建外圍電路,實(shí)現(xiàn)對(duì)試劑管理系統(tǒng)各外設(shè)的自動(dòng)控制。詳細(xì)介紹外圍電路,簡(jiǎn)單介紹CPU的選型及優(yōu)點(diǎn)、溫度傳感器PT100的電氣特性、RS485通信[2][3]接口的連接方式、步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)等。第三,硬件電路設(shè)計(jì)工作。該章詳細(xì)介紹有關(guān)外圍電路的具體設(shè)計(jì)和調(diào)試工作。第四,本章主要介紹了試劑管理系統(tǒng)的軟件整體架構(gòu)編寫、算法實(shí)現(xiàn)以及操作系統(tǒng)和通信協(xié)議的移植等。具體介紹了信號(hào)處理中,為濾除電壓毛刺而選用的中值濾波算法。詳細(xì)介紹了嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II和FreeModbus通信協(xié)議,并分別介紹了二者的移植過程。同時(shí)列舉了步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和繼電器工作的代碼。第五,快速組織處理工作站試劑管理系統(tǒng)在快速病理組織處理系統(tǒng)中的應(yīng)用。本章總體介紹了溫度采集信號(hào),步進(jìn)電機(jī)以及繼電器控制的加熱棒在病理組織系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)應(yīng)用,上位機(jī)與下位機(jī)的尋址與具體響應(yīng)流程。第六,軟硬件調(diào)試及驗(yàn)證。電路原理圖繪制,PCB生成,元器件選購與焊接,PCB板調(diào)試。實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-II的移植和相關(guān)軟件算法的編寫工作。在測(cè)試中,首先編寫的軟件代碼,完成底層驅(qū)動(dòng);其次進(jìn)行移植μC/OS-II操作系統(tǒng);最后與硬件相結(jié)合進(jìn)行多次調(diào)試。文末,總結(jié)自己在研究生期間的科研工作,并對(duì)自己參與的工作提出需要改進(jìn)的不足。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R197.39;TP315

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉禹辰;張仁杰;劉虎;劉振;;STM32與上位機(jī)Modbus協(xié)議的通信方法[J];電子科技;2015年10期

2 宋慧;王智檀;;基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)研究[J];電子制作;2014年04期

3 王維權(quán);馬陽;雷彥華;yぬ，

本文編號(hào)：1549888