热转印技术的研究和开发,对于工业、制造业以及医疗器械行业有着重要的作用和帮助。载玻片是医院检验科必备的实验工具,在使用时需要在载玻片涂层表面标注检验样本的各种信息,以便载玻片的区分和信息记录。目前大多采用手写标签的方式进行标注,此法不仅效率较低而且容易造成混淆甚至是错误识别。所以能够在载玻片涂层上自动打印标识的打印机对提高医护人员工作效率和医院信息化水平至关重要。论文来源于实际工程项目,根据项目的实际功能需求和系统技术指标,确定了总体设计方案。本文所设计的热转印载玻片打印系统由硬件和软件两部分组成。硬件电路的核心控制器采用STM32F407VET6芯片,根据系统功能需求,将整体硬件电路划分为电源模块、检测模块、接口模块和外围电路模块,设计制作并完成了硬件测试。软件部分分为嵌入式软件设计和上位机软件设计。嵌入式软件部分实现系统初始化、打印头的温度控制、步进电机驱动控制和串口通信等功能。针对打印头发热点具有时滞性与非线性的特点,本文以模糊控制理论为基础,采用了传统PID控制和模糊控制相结合的控制方法完成了控制器的构建。首先根据实验过程中打印头温度的变化数据进行数学建模,确立系统的传输函数,利用Simulink工具对该温度控制系统进行了仿真,将仿真结果的最佳效果参数用于指导实物控制系统的调试。为了确保步进电机运动过程中的稳定性,本文改进了梯形加减速算法。上位机软件包括在Qt Creator环境下开发的上位机界面,该界面主要负责打印信息的录入和异常情况的弹窗告警。最后将整个软件、硬件设计系统集成于打印系统中,并完成了所有测试。测试结果表明,整个打印系统性能稳定,温控效果良好,能够满足项目中的各项要求指标,实现了载玻片标识打印的自动化。