文档介绍：摘要关键词:智能控制,僮飨低常远咏皇笛橐本论文针对目的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,详细分析了多种控制方案的优缺点,在改进前人的控制算法基础上选取了改进的分阶段预补偿刂萍际酰迪至宋露鹊木房刂疲捍诱鱿低车男枨蟪龇ⅲ捎昧吮鹊テ机更稳定的僮飨低常ü缡沟枚嗳硕嗷芄徊斡氲绞笛橹校玫耐成了杂交实验,实现了全系统的优化:在软件开发时选用了基于的作系统作为实时内核和下位机软件开发环境,极大地方便了系统的扩展和维护。,甀甌甋’..琹,
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挞疆学位论文作者龇墨当日期:迦≤彩泗∈.关于学位论文使用授权的说明期:坦』:墨』声明权保锵、并向有关部门送交学位论文的坂件与复印件:②学校可以采用影印、缩印或它复制手段复制并保存学位论文:③学校呵允许学位论文被查阅或借阅:④学捡R匝踅涣魑D康模粗圃秃徒换谎宦畚模虎萃庋?梢杂貌籌方婷艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《嵌入式智能杂交生物仪的优化控制》,是本人在华北电力大学攻读硕士学位期疕诘际χ傅枷陆械难芯抗ぷ和取得的研究成果。掘本人所知,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中包禽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已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。小人完令了解华北电力大学夜关保尉、使用学位论文的规定,英傺S式⊥教錴:发表、传播学位论文的全部或部分内容。日
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第一章引言选题背景及意义一②的温度和时⑷認,还要精确地控制其体积与种类。目粄『,人们用一些半自动化的设备热时盒子中膜和液体能充分地接触。当实验完成后,为了防止反应物降解,水浴锅要保持一定的温度和频率摇动。籦电力厶盒躚:堂位论童现代生物技术即生物工程,是以重组际鹾拖赴诤霞际跷;。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、信息技术、新材料和新能源技术并列成为影日向国计民生的四大科学技术支柱,是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求。杂交涧沈过程是很多生物实验都有的共同步骤,其过程往往比较烦琐费力,而且耗时比较长,有的实验甚至长达几十个小时。到目前为止,还没有一种能实现杂交实验全过程自动化的仪器,其原因主要有:一是实验温度控制比较困难,实验的每~步骤液体种类和体积都不一样,面对这样的非连续时变控制对象,普通的控制算法难于达到实验所要求的精度;二是实验液体体积比较小,~般是毫升,这么少的液体要实现送液换液的自动化有一定的难度。杂交润洗过程的步骤通常有以下几个步骤:①设定温度,加入定量的预杂交液,,3諾—∈保③设定温度℃,彻底排净杂交液,④设定温度℃,重复步骤③危琋和润洗液体种类及体积由操作者决定⑤涧沈过程结束,报警提示由此我们可以看出,生物杂交实验的漂洗过程中不但需要精确地控制反应液体来帮助技术人员完成杂交过程,这些常用到的半自动化仪器如下:水浴锅:其基本的原理是,先把水浴锅罩的水加热到一定温度,然后再把实验所需的液体和膜封装到一个盒子晕放到水浴锅中加热。水浴锅的底部放~摇床,以保证在加
③延伸摇床:在电机的带动下以一定的频率摇动或振动,是水浴锅或其他设备的动力源。聚合酶链式反应牵悍肿邮笛橹凶畛<囊瞧鳎芄煌苯卸喔鍪笛椤敲拦腗攴⒚鞯目焖倮┰。它包括以下龇从Σ街瑁①变性在—℃时使膜板乃葱员涑傻チ矗②复性在.。绷礁鲆锓直鹩氲チ碊互补复性:在弓锏囊技癟叫酶的作用下,于度下合成模板幕ゲ沽础这霾街璩莆R桓鲅罚琍反应常有~个循环。~个循环完成后,待扩增的基因扩增了一倍,新增加的基因又可作为模板用于下一步的扩增,所以,反应中扩增的基因是成指数级增长的。从上面的原理我们可以看出腔镜墓δ苁俏露瘸绦蚩刂啤杂交炉:在水浴锅的基础上改进而来,使用电吹风来加热滚筒,滚筒可以在电机带动下转动,这样少量的液体就可以浸湿透紧贴在滚筒避上的反应膜,可以臼进行鍪笛椤以上是杂交实验所用的基本仪器。这些仪器的共同缺点是不能够实现自动换液,当某个步骤完成后必须由操作者手动换液,而且温度控制精度比较差,实验效粱报难保证。整个杂交实验过程中,技术员必须时刻地注意某个步骤的反应是否结束,有时候甚至要手动去晃动实验仪器以保证实验液体和反应膜能充分地接触反埽庖O囊桓錾锟萍脊ぷ