自動(dòng)溫控?zé)岑焹x硬件電路設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2025-06-19 13:39本頁(yè)面
【正文】 足儀器中最關(guān)鍵的作用，即能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)病人傷口的準(zhǔn)確定位并且能夠快速測(cè)量出病人傷口的溫度，為燈頭溫度控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。所以在燈頭上需要安裝一個(gè)非接觸式溫度傳感器和三個(gè)激光定位指示燈。定位指示燈的作用是準(zhǔn)確定位傷口溫度，三個(gè)激光定位指示燈均布在燈頭的外圍部分，所以在燈殼的邊緣部分開出三個(gè)通孔，以適應(yīng)接線的要求。傳感器同樣需要安裝在燈殼的邊緣部分，這樣可以在最大程度上避免燈泡溫度對(duì)于傳感器的影響，同樣又可以測(cè)量傷口溫度。在燈頭的外部安裝有一個(gè)塑料殼，可以完整的包括燈頭的整個(gè)結(jié)構(gòu)。燈頭與燈架的連接部分使用動(dòng)連接的方式，通過摩擦力轉(zhuǎn)動(dòng)，成本較低，且比較方便轉(zhuǎn)動(dòng)。 燈頭部分效果圖（此處僅僅提供設(shè)計(jì)參照，并沒有裝配上的特殊含義）三、。 機(jī)械設(shè)計(jì)總體效果圖結(jié) 論本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)熱療儀在結(jié)構(gòu)上和功能上的進(jìn)一步完善和提高，以期更好的療效和使用時(shí)更加安全。就整個(gè)系統(tǒng)而言，這次設(shè)計(jì)的紅外熱療儀在結(jié)構(gòu)和功能上的改進(jìn)主要包括：一組位于軟件骨架上的激光定位指示燈，三燈光線交于一點(diǎn)，患者會(huì)對(duì)此更加敏感；合理的溫度控制，通過溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)溫度控制精度在177?！妗Ｕ麄€(gè)系統(tǒng)又可細(xì)化為三個(gè)基本的部分，分別是系統(tǒng)硬件電路，系統(tǒng)軟件和系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)。而該論文側(cè)重在系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)。具體到系統(tǒng)硬件電路，此次設(shè)計(jì)的任務(wù)則是設(shè)計(jì)自動(dòng)溫控?zé)岑焹x硬件電路，檢測(cè)患者患處溫度，并控制熱療儀輸出功率，實(shí)現(xiàn)患者患處在熱療過程中的溫度控制。設(shè)計(jì)自動(dòng)溫控?zé)岑焹x硬件電路并調(diào)試通過。在系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)原理方面，把整個(gè)硬件電路拆分為電源電路，過零檢測(cè)電路，傳感器輸入電路，溫度控制輸出電路，人機(jī)界面電路，單片機(jī)及其基本電路等幾個(gè)基本組成。在此設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用Protel 99SE電路繪圖軟件，綜合完成了整個(gè)電路的原理圖和制版圖的設(shè)計(jì)。然后，完成了電路板的焊接，并分部完成整個(gè)電路的調(diào)試，獲得預(yù)期效果。本次電路設(shè)計(jì)中的一個(gè)亮點(diǎn)在過零檢測(cè)電路。過零檢測(cè)電路在整個(gè)系統(tǒng)中的作用主要包括兩個(gè)方面，一是確定雙向可控硅導(dǎo)通角的基準(zhǔn)，也即是雙向可控硅何時(shí)導(dǎo)通的參照點(diǎn)。另一方面，則是為單片機(jī)提供了中斷信號(hào)。這樣就解決了單片機(jī)發(fā)送雙向可控硅控制信號(hào)的周期和具體時(shí)間問題?？梢哉f，該電路在整個(gè)溫度控制中，起了關(guān)鍵的作用。當(dāng)然，整個(gè)系統(tǒng)中還有一些需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)的問題。在傳感器的選擇方面，MLX90614的價(jià)格要比它的同類產(chǎn)品MLX90615高的多，這就增加了系統(tǒng)的成本，而它們的本質(zhì)區(qū)別就在于測(cè)量角度和測(cè)量范圍的不同，這樣，是否能通過考慮用菲涅爾透鏡實(shí)現(xiàn)對(duì)MLX90615的聚焦，來達(dá)到其測(cè)量范圍的要求。如果能實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)的造價(jià)就會(huì)有所降低。另外，在溫度控制方面，系統(tǒng)軟件還僅僅是判斷了溫度是高于還是低于設(shè)置溫度，而并沒有給出高多少還是低多少的定量判斷，這樣輸出功率就僅僅是在兩種情況，而沒有做出更精確的判斷。如果可能，采用一些模糊或其他智能的控制算法，建立更精確的控制模型，這樣，效果可能會(huì)更好一些。當(dāng)然，由于熱療儀本身的特點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)溫度變化的范圍有限，僅靠判斷溫度是低于還是高于設(shè)置溫度，然后再輸出控制信號(hào)，還是能滿足系統(tǒng)的要求的。這里僅僅是提供一些思路，有興趣的讀者可以進(jìn)一步研究。參考文獻(xiàn)[1] 何希才，薛永毅，姜余祥編著．傳感器技術(shù)及應(yīng)用[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005[2] 李孟源．測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2006[3] 張巖，胡秀芳，張濟(jì)國(guó)編著．傳感器應(yīng)用技術(shù)[M]．福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社，2005[4] 王幸之等編著．AT89系列單片機(jī)原理與接口技術(shù)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2004 [5] 丁元杰編著．單片微機(jī)原理及應(yīng)用[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[6] 徐瑋，徐富軍，沈建良編著．C51單片機(jī)高效入門[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007[7] 程德福，林君主編．智能儀器[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006 .[8] 余錫存，[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2007[9] [M]，天津：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[10] 劉秋艷，劉景文，胥寶萍， 99SE 電路設(shè)計(jì)[M]，北京：中國(guó)鐵道出版社，[11] 周惠潮編著．常用電子元件及典型應(yīng)用[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2005．[12] 孫傳友，孫淑英，[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社,2002．[13] 張日欣，基于MLX90614的非接觸體溫測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[P].中國(guó)，TP273,16727800（2009）.[14] [M].北京：清華大學(xué)出版社,2010. [15] 王力，[M].北京：人民郵電出版社,2006.[16] 張偉，孫穎，趙晶編著. 電路設(shè)計(jì)與制板Protel99SE高級(jí)應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社，2007.[17] 曾光宇，張志偉，[M].北京：清華大學(xué)出版社，北京交通大學(xué)出版社，2005.[18] 、方法與應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.致 謝在本次設(shè)計(jì)中尚振東老師給予了指導(dǎo)。每次去向他請(qǐng)教時(shí)，他總是不厭其煩地講解，直至我聽明白為止，在搭接電路的過程中還親自動(dòng)手做示范，給我講解在焊接電路時(shí)應(yīng)注意的所有細(xì)節(jié)，調(diào)試電路時(shí)可能出現(xiàn)的問題，在此向老師表示衷心的感謝。 其次要感謝在設(shè)計(jì)過程中幫助過我的各位同學(xué)。當(dāng)我遇到不懂的問題時(shí)，他們總是毫無保留地把他們所知道的告訴我，盡量讓我搞明白，弄懂。還有其它組的同學(xué)慷慨地把他們的資料和設(shè)備借給我用。最后，還要感謝這幾年中，指導(dǎo)、教育過我的各位老師和領(lǐng)導(dǎo)，通過這幾年學(xué)習(xí)，使我掌握了不少新的知識(shí)，并且明白了許多做人道理。最后，還為我們提供了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的良好條件。使我能進(jìn)一步的學(xué)習(xí)并掌握更多的知識(shí)，同時(shí)也使自己對(duì)這幾年的學(xué)習(xí)做了一次檢測(cè)。它必將為我以后步入社會(huì)，踏上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)，在此再次表示衷心的感謝！ 隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)接近尾聲，大學(xué)四年即將告以段落?；厥走@四年里，自己在河南科技大學(xué)所學(xué)到的知識(shí)使自己收益終身，在此衷心的感謝所有教授過我的每個(gè)老師的諄諄教導(dǎo)。 最后我要感謝我們專業(yè)課及基礎(chǔ)課老師。正是他們的辛勤教誨，才使我在四年中學(xué)有所成，順利完成學(xué)業(yè)，有能力面對(duì)以后的挑戰(zhàn)。 最后，祝老師們身體健康，工作順利。附錄附錄一：主板原理圖圖1 熱療儀主板原理圖附錄二：電源和控制板原理圖圖2 電源和控制板原理圖附錄三：主板制板圖圖3 主板制板圖附錄四：電源和控制板制板圖圖4 電源和控制板制板圖40
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