350mm快速诊断试纸切割机的研制

摘要

随着生物科学技术的不断发展,快速诊断试纸也得到了快速的发展,其应用领域也越来越广泛,涵盖了医疗诊断、环境检测、食品安全等各个领域。快速诊断试纸的发展不仅对提高人民的健康水平,提高环境保护能力,提高食品安全系数有着重要的意义,而且也会带来巨大的经济效益和社会效益。
　　本文所设计的350mm快速诊断试纸切割机是免疫层析检测试纸的生产设备之一,设计完成后,能按照用户要求自动的将试纸片切成所设定宽度的窄条。本文主要从机械结构和电气控制方面对设备进行设计,综合运用机械设计、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、单片机应用等技术进行设计开发。
　　机械部分从设备的传动和受力分析方面进行研究,结合设备的外形美观,设计出一台具有较高精度的试纸切割机。电气控制部分,按照模块化的思想,对走纸机构、切纸机构、显示机构三部分,分别从硬件和软件方面进行了设计。走纸机构主要是通过步进电机控制传动辊来实现;切纸机构主要通过直流电机控制曲柄杠杆机构,带动切刀运动来实现,直流电机的转速通过闭环控制系统控制;显示机构主要通过对液晶显示器编程,将试纸切割机的实时数据显示出来。
　　本文按照模块化的设计方法,分别完成各部分器件的选型和设计,硬件部分完成原理图和PCB图的绘制,并对电路板进行了焊接;软件部分按模块化的思想逐一对各部分进行设计,最后,将整个系统组合起来联机调试,对系统性能进行了测试。通过试验,本文所设计的试纸切割机基本满足了用户要求,总体设计基本达到了预期要求。

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第一章 绪论

§1-1论文研究的背景

§1-2论文研究的目的和发展现状

§1-3论文研究的意义及主要内容

第二章 试纸切割机机械结构设计

§2-1系统机械设计方案与要求

§2-2试纸切割机机械结构设计

§2-3 本章小结

第三章 快速诊断试纸切割机硬件系统

§3-1系统总体控制方案设计

§3-2切纸机构

§3-3走纸机构

§3-4 显示与操作界面

§3-5 I2C总线读写模块设计

§3-6本章小结

第四章 试纸切割机软件系统设计与实现

§4-1 系统主程序设计

§4-2 直流电机驱动程序

§4-3 步进电机驱动程序设计

§4-4 菜单子程序设计

§4-5 I2C总线读写程序设计

§4-6液晶显示程序设计

§4-7系统调试

§4-8 本章小结

第五章 保护与抗干扰措施

§5-1保护报警措施

§5-2抗干扰措施

第六章 结论

参考文献

致谢

攻读学位期间所取得的相关科研成果