用于三维微流控芯片阳模制备的成型装置控制系统设计(2)
3.2.4 机械结构图 10
3.3 本章小结 11
4 成型装置系统硬件电路设计 12
4.1 硬件电路总体设计 12
4.2 下位机核心板设计 12
4.2.1 STC89C58介绍 12
4.2.2 单片机最小系统 13
4.3 串口通信电路设计 16
4.3.1 RS-232标准总线与电平转换 16
4.3.2 STC89C58串行通信特点 16
4.3.3 串口通信电路的主要功能 17
4.3.4 串口通信电路的组成 17
4.4 PCB图的绘制 17
4.5下位机核心板的焊制 18
4.6 本章小结 19
5 成型装置系统驱动软件设计 20
5.1 串口通信数据格式 20
5.1.1 二文运动通信格式 20
5.1.2 Z轴运动通信格式 20
5.1.3 停止运动通信格式 21
5.2 上位机界面设计 21
5.2.1 MSComm控件 21
5.2.2上位机界面 21
5.2.3 上位机分区功能简介 22
5.3 下位机软件设计 24
5.3.1 下位机软件总体设计 24
5.3.2 主函数 24
5.3.3 串口中断程序 26
5.3.4 关键函数子程序 27
5.3.5 停止命令设计 28
5.4 本章小结 28
6 成型装置系统的调试 29
6.1成型装置系统的装配 29
6.2 成型装置系统的调试 29
6.3 图形成型实验 30
6.4 本章小结 31
结论 32
致 谢 33
参考文献34
1 绪论
1.1微流控芯片技术
以微机电加工技术（Microelectro. Mechanical Systems，MEMS）为基础的微全分析系统(Miniaturized Total Analysis Systems，μ-TAS)是1990年由瑞士人Manz和Widmer[1]提出的一个跨学科的新应用领域，其目标是通过分析技术、微机电加工、计算机、电子学、材料科学及生物学、医学的交叉实现化学分析系统从试样处理到检测的整体化、自动化、集成化与便携化，使分析速度大幅度地提高，同时降低分析成本，使分析测试技术得以广泛普及，为实现分析实验室的“家庭化”、“个人化”创造有利条件。
微流控芯片(Microfluidic)又称为芯片实验室(Lab On-a-Chip)，是微全分析系统的重要分支，目前微流控芯片技术工作和发展的重点领域是生命科学领域。微流控芯片可以开发出集成化芯片、免疫分析系统、即时检测系统等，具有更广泛的功能、类型和适用用途，是系统生物学尤其是系统遗传学极为重要的技术基础。微流控芯片是在玻璃、硅等高分子材料的基片上利用微加工技术制作各种微流控功能器件，将微管道、微泵、微阀、微检测元件、窗口和连接器等功能器件通过微细加工技术像集成电路一样集成在基片上的微全分析系统[2-4]。微流控芯片在生化方面的应用如图1.1所示。
图1.1 微流控芯片的生化应用
微流控有着以下几种特性：微型容量、微型体积、极低的能量消耗以及装置占用极小的体积。微流控芯片具有液体的流动性和可控性，仅仅消耗极少的试样和试剂，分析速度就可以数百倍地提高。它可以在几分钟内甚至在更短的时间内同时分析百余种样品,并且可以实时实现样品的预处理以及分析的全过程。