专利名称：一种pcr仪控制板的制作方法
技术领域：
本实用新型属于PCR仪技术领域，具体涉及一种PCR仪控制板。
背景技术：
PCR仪的核心功能就是实现温度的精确控制，和不同温度之间的快速切换，以实现体外DNA的扩增。同时现有PCR仪，除了这两种功能外，还有记录和扩增功能，以及有关日期时间方面的显示设置功能。具备上述功能的PCR仪基本上能够满足医疗卫生和教育机构的需要。然而对于科研机构，需要分析各种因素对DNA扩增的影响，从而获得更优化的DNA 扩增条件。其次，任何PCR仪的软件是需要不断的完善，以使PCR仪性能更稳定，功能更丰富。因此，PCR仪除了具备一般的功能外，需要能够提供数据存储及软件系统更新的功能。 同时为便于直观的分析，还需要具有数据的实时图形显示功能。
发明内容本实用新型的目的是为解决上述问题而提供了一种PCR仪控制板，该控制板可以实现PCR仪一般功能外，还能提供数据存储、软件系统更新、触摸液晶屏显示、实时温度曲线显示等功能。本实用新型所采用的技术方案是一种PCR仪控制板，包括PCB板，所述PCB板上安装有微处理芯片、温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块，所述微处理芯片分别与温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块连接，并控制温度控制电路模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块。进一步地，所述温控模块包括温度控制电路模块和温控端口。进一步地，所述电机驱动模块包括电平转换芯片、电机驱动端口和电机驱动电路。进一步地，所述触摸液晶屏模块包括液晶显示驱动芯片、触摸屏转换芯片、触摸显不端口和触摸液晶屏驱动电路。进一步地，所述USB模块包括USB数据存储电路模块、USB系统升级电路模块和 USB端口，所述USB数据存储电路模块由USB数据存储芯片及USB数据存储驱动电路组成， 所述USB系统升级模块由程序烧写模块及USB系统升级驱动电路组成。进一步地，所述JTAG模块包括JTAG端口和JTAG驱动电路。进一步地，所述JTAG模块用于系统升级及系统调试仿真。进一步地，所述报警模块包括蜂鸣器和报警驱动电路。进一步地，所述PCR仪控制板上还包括实时时钟模块。进一步地，所述实时时钟模块包括实时时钟晶振、实时时钟电池和实时时钟芯片。进一步地，所述PCR仪控制板上还包括电源芯片，所述电源芯片将电压转换为
I.9V、3. 3V、5V供各个电路模块使用。[0017]本实用新型具有以下优点本实用新型结构简单，利用该控制板，除了能实现PCR仪的一般功能外，还能实现提供数据存储、软件系统更新升级、触摸液晶屏显示、实时温度曲线显示、蜂鸣器报警功能和实时时钟显示功能，既满足了一般用户的需要，同时也方便了科研机构的研究。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。图I为本实用新型实施例提供的一种PCR仪控制板的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的一种PCR仪控制板与外部器件设备连接的示意图；图3为本实用新型实施例提供的一种PCR仪控制板温度控制原理示意图；图4为本实用新型的PCR仪控制器的实施例结构原理图。
具体实施方式
参照
图1，该装置主要包括PCB板，PCB板上安装有微处理芯片I、温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块。微处理芯片I分别与温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块连接，并控制温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块。本实施例中，采用 TMS320F28335作为微处理芯片I。温控模块包括温度控制电路模块2和温控端口 3，温控模块用于加热部件的温度采集，及加热器件的供电控制。电机驱动模块包括电平转换芯片4、电机驱动端口 5和电机驱动电路，电机驱动模块的功能是将微处理芯片驱动信号进行信号电平转换，输出至电机驱动器。触摸液晶屏模块包括液晶显示驱动芯片6、触摸屏转换芯片7、触摸显示端口 8和触摸液晶屏驱动电路，触摸液晶屏模块用于驱动液晶屏的显示，同时接收触摸屏的触摸信号。USB模块包括USB数据存储电路模块、USB系统升级电路模块和USB端口 11，USB 数据存储电路模块由USB数据存储芯片9及USB数据存储驱动电路组成，USB系统升级模块由程序烧写模块10及USB系统升级驱动电路组成，USB模块用于实现控制板对外部存储设备的数据访问及实现控制系统的软件升级。JTAG模块包括JTAG端口 12和JTAG驱动电路，JTAG模块用于系统升级及系统仿
真调试。报警模块包括蜂鸣器13和报警驱动电路14，报警模块用于控制板各种异常警示。PCR仪控制板上还包括实时时钟模块，实时时钟模块包括实时时钟晶振15、实时时钟电池16和实时时钟芯片。实时时钟模块提供日期时间信息和控制板的时间参考。PCR仪控制板上还包括电源芯片17，电源芯片17将电压转换为I. 9V、3. 3V、5V供各个电路模块使用。参照图2，图2为本实用新型实施例提供的一种PCR仪控制板与外部器件设备连接的示意图。其中电源输入为PCR仪控制器中电源模块的供电；触摸液晶屏与PCR仪控制板连接以设定并显示相应的参数；PCR仪控制器与电机驱动相连并接至步进电机以控制步进电机的运行；加热部件包括温度探头及加热制冷器件，连接至PCR仪以控制各温区的温度； 通过将USB存储设备连接至PCR仪控制器可存储相关数据或完成系统软件升级的功能；通过将PCR JTAG端口连接至上位机可完成系统软件升级及调试功能。参照图3，图3为本实用新型实施例提供的一种PCR仪控制板温度控制原理示意图。由温度设定模块输入设定温度后，通过高精度温度传感器检测出温度信号，并通过信号调理放大电路及高精度A/D转换器将模拟电压信号转化为数字信号输入到微处理器的PID 温度控制模块中，经过PID温度控制模块的对温度信号的处理并输出PWM信号控制加热部件的加热功率，从而使加热部件的温度恒定在设定值的精度范围内；设定的温度及仪器运行过程中的实时温度均可通过温度显示设备显示，并且通过温度显示设备可观察温度随时间变化的实时温度图形曲线。参照图4，图4为本实用新型的PCR仪控制器的实施例结构原理图。通过触摸液晶屏设定各个温区的温度及反应时间等各个参数，并通过温度控制电路模块实现对各个温区温度的控制，使各温区温度恒定在相应的精度范围之内；触摸液晶屏显示实时时间、相应参数、各温区相应的设定温度和实时温度，并能观察其温度图形曲线；当反应时间达到所设定的时间时，微处理器发出驱动信息，驱动电机运动。当PCR扩增完成时，可通过USB数据存储电路模块向外界存储设备存储运行过程中的数据信息。同时，当系统出现异常状况，通过蜂鸣器报警提示操作者。另外，可通过相应的USB端口和JTAG端口完成系统软件的升级功倉泛。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种PCR仪控制板，包括PCB板，其特征在于，所述PCB板上安装有微处理芯片、温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块，所述微处理芯片分别与温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块连接，并控制温度控制电路模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块。
2.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述温控模块包括温度控制电路模块和温控端口。
3.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述电机驱动模块包括电平转换芯片、电机驱动端口和电机驱动电路。
4.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述触摸液晶屏模块包括液晶显示驱动芯片、触摸屏转换芯片、触摸显示端口和触摸液晶屏驱动电路。
5.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述USB模块包括USB数据存储电路模块、USB系统升级电路模块和USB端口，所述USB数据存储电路模块由USB数据存储芯片及USB数据存储驱动电路组成，所述USB系统升级模块由程序烧写模块及USB系统升级驱动电路组成。
6.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述JTAG模块包括JTAG端口和 JTAG驱动电路。
7.根据权利要求6所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述JTAG模块用于系统升级及系统调试仿真。
8.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述报警模块包括蜂鸣器和报警驱动电路。
9.根据权利要求I所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述PCR仪控制板上还包括实时时钟模块。
10.根据权利要求9所述的PCR仪控制板，其特征在于，所述实时时钟模块包括实时时钟晶振、实时时钟电池和实时时钟芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种PCR仪控制板，属于PCR仪技术领域。该装置包括PCB板，所述PCB板上安装有微处理芯片、温控模块、电机驱动模块、触摸液晶屏模块、USB模块、JTAG模块、报警模块，所述微处理芯片分别与各个模块相连，并控制各个模块。该控制板可以实现PCR仪一般功能外，还能提供数据存储、软件系统更新、触摸液晶屏显示、实时温度曲线显示等功能。
文档编号C12M1/38GK202297601SQ2011203780
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月8日 优先权日2011年10月8日
发明者孔令学, 廖晓志, 秦操, 程仁镇 申请人:武汉馨世生物科技有限公司