【正文】 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 Automatic bit controller 班級(jí) 電子與電氣 081 學(xué)生姓名 陳海峰 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱 導(dǎo)師單位 論文提交日期 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 2 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 課題名稱 ： 自動(dòng)點(diǎn)滴 控制器 課題性質(zhì) ： 設(shè)計(jì)制作 系 名 稱 ： 電氣工程系 專 業(yè) ： 應(yīng)用電子 班 級(jí) ： 電子 與 電氣大專 081 指導(dǎo)教師 ： 張 江 偉 學(xué)生姓名 ： 王雯立 、 潘秀梅、閆冬、于吉奧、陳海峰 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 3 一、課題名稱 ： 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 Automatic intravenous drip controller 二 、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容： 目前各醫(yī)院的輸液就是人工控制的，這樣醫(yī)護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且病人自己或者家屬要監(jiān)護(hù)輸液是否完成，這樣人員使用率很低。針對(duì)這一情況，設(shè)計(jì)并制作一個(gè)用于輸液監(jiān)控的裝置，可以自動(dòng)檢測(cè)點(diǎn)滴速度，并且在藥液不足時(shí)能自己報(bào)警并自動(dòng)關(guān)閉。 基本要求： 能手動(dòng)設(shè)置點(diǎn)滴流速，范圍 0～ 100滴每分鐘，誤差不差過(guò) 2滴。 能在藥液不足時(shí)報(bào)警 三、計(jì)劃進(jìn)度： 時(shí) 間 內(nèi) 容 2022年 10月 15日 下畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員 2022年 10月 1419日 查找相關(guān)資料，確定設(shè)計(jì)方案 2022年 10月 2026日 硬件部分設(shè)計(jì) 2022年 10月 27日 — 11月 2日 硬件部分制作 2022年 11月 35日 硬件部分調(diào)試、 PCB 設(shè)計(jì) 2022年 11月 616日 軟件部分編程、調(diào)試 2022年 11月 1720日 系統(tǒng)調(diào)試 2022年 11月 2123日 畢業(yè)論文撰寫 2022年 11月 2428日 畢業(yè)答辯 四、畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）結(jié)束應(yīng)提交的材料： 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。 實(shí)物電路及相關(guān)軟件原代碼。 指導(dǎo)教師 教研室主任 年 月 日 年 月 日 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 4 摘 要 本文介紹的是基于單片機(jī)的自動(dòng)點(diǎn)滴檢測(cè)控制器的設(shè)計(jì)是 使用 宏晶科技有限公司的STC10F04XE 單片機(jī)為核心，并 與直射式光電傳感器，步進(jìn)電機(jī) ,指狀蠕動(dòng)泵等相結(jié)合的自動(dòng)點(diǎn)滴檢測(cè)控制系統(tǒng)，應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域靜脈輸液，它具有很高的應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。 紅外傳感器檢測(cè)點(diǎn)滴速度 ,經(jīng)數(shù)據(jù)整形后傳送給 STC10F04XE 單片機(jī) ,單片機(jī)數(shù)據(jù)處理后送給四位數(shù)碼管顯示實(shí)時(shí)滴速；按鍵控制選擇功能，單片機(jī)接收處理，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)著指狀蠕動(dòng)泵波浪式控制輸液滴速。其中 運(yùn)用 紅外傳感器檢測(cè)，數(shù)碼管 顯示模塊，采用了 C語(yǔ)言編程工具進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn) ，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)著指狀蠕動(dòng)泵控制滴速 。系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮了信號(hào)檢測(cè)電路、顯示電路和控制電路的可靠性、穩(wěn)定性和實(shí)用性 。該測(cè)量?jī)x的特點(diǎn)是 :操作簡(jiǎn)單、點(diǎn)滴速度測(cè)量穩(wěn)定可靠、動(dòng)態(tài)顯示及時(shí)準(zhǔn)確、控制輸液速度迅速且精確，最后是成本低廉。 本文主要分五個(gè)章節(jié)來(lái)完成自動(dòng)點(diǎn)滴控制器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試。首先根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求制定出傳感器、顯示模塊、單片機(jī)和調(diào)速裝置等重要器件的選擇方案。接著，根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際使用要求設(shè)計(jì)出單片機(jī)核心的硬件系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集，輸液點(diǎn)滴速度的實(shí)時(shí)顯示與控制以及意外情況的報(bào)警等功能。然后是介紹與系統(tǒng)硬件相配套的軟件設(shè)計(jì)過(guò)程。最后是整個(gè)自動(dòng)點(diǎn)滴控制器系統(tǒng)的調(diào)試及結(jié)果分析。 關(guān)鍵詞：點(diǎn)滴速度 傳感器 單片機(jī) 實(shí)時(shí)顯示 步進(jìn)電機(jī) 指狀蠕動(dòng)泵 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 5 Abstract This paper mainly divided into five sections to plete automatic bit controller system design, production and debugging. First of all, according to the system requirement of design formulate sensors, display module, SCM and speed device and other important devices options. Then, according to actual use requirement system designed microcontroller hardware system, the core of the system can realize data acquisition, and the transfusion dropping speed of realtime display and control and unexpected circumstances of alarm functions. Then is the introduction of the system hardware and software design of supporting process. The last is the entire automatic bit controller system of adjustment and analysis of the results. Keyword: dropping speed transducer microcontroller realtime display stepping motor Refers to shape peristaltic pump Ⅰ 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 6 目 錄 摘要 ?????????????????????????????? Ⅰ Abstract ???????????????????????????? Ⅰ 前言 ????????????????????????????? ? Ⅱ 第一章 課題分析與方案論證 ??????????????????? 1 課題分析 ??????????????????????? 1 微控制器的分析與選用 ????????????????? 2 現(xiàn)有主流單片機(jī)的概述 ???????????????? 2 本課題單片機(jī)選用 ?????????????????? 2 點(diǎn)滴速度檢測(cè)傳感器分析與選用 ????????????? 3 紅外傳感器概述 ?????? ???????????? 3 幾種類型紅外傳感器的介紹比較 ???????????? 3 傳感器的選用 ??????????????????? 4 機(jī)械傳動(dòng)控制的分析與選用 ? ?????????????? 5 機(jī)械傳動(dòng)控制的分析 ????????????????? 5 機(jī)械傳動(dòng) ?????????????????????? 5 控制裝置 ?????????????????????? 6 輸液泵 ??????????????????????? 7 顯示模塊的分析與選用 ????????????????? 8 第二章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ????????????????????? 10 硬件的總體設(shè)計(jì) ???????????????????? 10 核心單片機(jī)硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ??????????????? 11 STC10F04XE 單片機(jī)的功能介紹 ??????????? 11 核心單片機(jī)的設(shè)計(jì)原理圖 ???? ??????????? 12 點(diǎn)滴檢測(cè)模塊的設(shè)計(jì) ?????????????????? 13 紅外傳感器電路設(shè)計(jì) ??????????????? 13 紅外發(fā)光二極管 ????????????????? 13 光敏三極管 ?????????????????? 15 LM393比較器的參數(shù) ???????????????? 15 機(jī)械傳動(dòng)控制的設(shè)計(jì) ?????????????????? 16 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電路設(shè)計(jì) ????????????? 16 指狀蠕動(dòng)泵設(shè)計(jì) ????????????????? 18 機(jī)械傳動(dòng)控制實(shí)物圖 ???????????????? 18 實(shí)時(shí)顯示模塊的設(shè)計(jì) ?????????????????? 19 數(shù)碼管的選用與特性分析 ?????????????? 19 數(shù)碼管設(shè)計(jì)原理圖 ????????????????? 20 周圍電路的設(shè)計(jì) ??????? ????????????? 20 電源電路 ?????????????????????? 20 按鍵、指示電路 ???????????????????? 21 報(bào)警電路 ?????????????????????? 21 印制電路板的制作 ??????????????????? 21 元器件封裝的基本知識(shí) ?????????????? 21 印制電路板設(shè)計(jì) ????????????????? 22 PCB板設(shè)計(jì)流程 ????????????????? 22 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器 7 主電路的 PCB 板 ????????????????? 22 總體組裝 ?????????????????????? 24 整機(jī)設(shè)計(jì) ???????????????????? 25 整機(jī)結(jié)構(gòu)的方案選擇 ??????????????? 25 機(jī)箱的設(shè)計(jì) ?????????????????? 26 第三章 自動(dòng)點(diǎn)滴控制器的軟件系統(tǒng) 設(shè)計(jì) ????????????? 30 系統(tǒng)軟件組成 ????????????????????? 30 ?????????????????????? 30 ????????????????????? 30 各模塊分析及程序驅(qū)動(dòng) ????????????????? 30 ??????????????? 30