《开题报告-尿沉渣分析仪显微镜运动控制设计与实现.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《开题报告-尿沉渣分析仪显微镜运动控制设计与实现.docx(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、武汉理工大学本科学生毕业设计(论文)开题报告1、目的及意义(含国内外的研究现状分析)1.1 研究对象本文研究的是尿沉渣分析仪中显微镜自动控制系统的设计与实现问题。尿液分析是临床最常用的化验之一,不仅是泌尿系统疾病的诊断、疗效观察的 首选和绝对必需的,对凡是能引起血液生化成分改变的其他系统疾病的诊疗也有很 多的帮助,尿液分析还可以用于安全用药的监测和健康状态的评估。尿沉渣镜检是 尿液分析的一种常见的方法,是各级别的医院都应开展的一项基本的检验。光机电 一体化的仪器的临床应用避免了检验人员麻烦的手工操作,减少了操作人员的人为 因素带来的结果的偏差,提高了检验结果的准确性。显微镜系统由推片机构、观片
2、机构、高低倍物镜转换、调焦等组成。系统中有 多个位置传感器和玻片检测传感器,在控制系统的精确控制下,保证推片、观片、 物镜转换、调焦的准确完成。显微镜的物镜为10倍和40倍,目镜为10倍。显微 镜灯光控制电路有自动记忆功能,在物镜高低倍转换时灯光能自动调整到上次对应 的灯光的亮度。在尿沉渣分析仪中,显微镜上安装有CCD,主要实现对样本的状态进行拍摄并 通过视频采集卡传输到上位机中进行分析,而且对同一个样本需要在不同的视野中 拍摄不同的状态,所以需要控制显微镜的载物台、焦距以及物镜的调节,使上位机 能得到样本清晰的状态。1.2 设计目的将普通显微镜改装成可通过步进电机对显微镜进行调焦、换镜以及移
3、动载物台 的操作,实现TMS320F2812对步进电机以及霍尔传感器、限位传感器等的控制。 上位机通过CAN通信模块对显微镜控制系统进行动作控制,设计出一套可实现尿 沉渣分析仪中显微镜视野精确定位的算法使上位机和下位机实现友好交互,最终实 现对样本的采集和观测。该系统可以实现尿液检测系统的自动化和标准化,具有高效,简捷快速,无携 带污染和结果较为准确的功能,并具有非常高的稳定性,可适用于非常恶劣的工作 如高温、低温、潮湿等。对泌尿系统疾病的诊断和在基层的广泛推广都有非常重要 的现实意义。2、基本内容和技术方案本系统利用高速CCD对流动计数池中的尿液进行图片抓取,通过DSP对步进 电机的控制实现
4、显微镜视野的调节,使CCD能得到清晰的样本图片。采用类似于单片机实时操作系统的编程思想,用控制显微镜平台的程序做主线 程,主线程在空闲的时候根据被调线程的运行状态调用被调用线程,实现多条线程 同时工作,从仪器的实际运行操作来看,显微镜的推片机构和换镜机构要同时互不 干扰的运行,在点样前能实现先完成的线程等待后面的线程,点样完成后又能互相 不干扰运行,从而提高仪器的处理速度。显微镜的推片机构和换镜机构要同时互不干扰的运行,一个DSP系统可以实 现,用两个线程(类似于操作系统中的线程,两个线程由信号量控制,线程共享资源, 不独占资源),一个线程控制显微镜的推片机构,另一个线程控制机换镜机构。霍尔传
5、感器用于指示物镜的状态和位置。限位传感器用于检测载物台在x、y、 z轴的状态和位置,安装在设定坐标的原点位置,可通过限位传感器对显微镜进行 复位操作。与上位机的交互采用CAN总线模式,显微镜控制系统只有在上位机指令的控 制下才进行动作,并及时将动作状态信息反馈给上位机,在没有上位机指令的状态 下不进行任何操作。本设计采用TMS320F2812作为显微镜控制系统的主控制器,硬件上对电源等进 行隔离以减少干扰,将普通显微镜改装成步进电机控制动作,采用CAN总线模式与 上位机进行交互。3、进度安排第1一周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需的资料及设备 等。确定方案,完成开题报告。第58周:系统方案设计及验证。第912周:系统软硬件方案设计实现与测试。第1315周:完成并修改毕业论文。第16-17周:准备论文答辩。4、指导教师意见指导教师签名:注:1.开题报告应根据教师下发的毕业设计(论文)任务书,在教师的指导下由学生独立撰写, 在毕业设计开始后三周内完成。2 .“设计的目的及意义”至少800字,“基本内容和技术方案”至少400字。进度安排应尽可能 详细。3 .指导教师意见:学生的调研是否充分?基本内容和技术方案是否已明确?是否已经具备 开始设计(论文)的条件?能否达到预期的目标?是否同意进入设计(论文)阶段。