【正文】 用系統(tǒng)中進(jìn)行在 線改寫，并能在斷電情況下保存數(shù)據(jù)而不需要后備電源。采集裝置通過光電開關(guān)傳感器 對速度進(jìn)行檢測，并以電信號的形式傳給單片機(jī)，經(jīng)運(yùn)算、分析、處理 后單片機(jī)將數(shù)據(jù)傳 給 LCD 顯示 模塊，實(shí)現(xiàn)輸液速度的顯示。 所以 C8051 為核心的單片機(jī)占據(jù)了半壁江山 .而 Microchip 公司的PIC精簡 指令集 (RISC)也有著強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭 ， 中國臺灣的 HOLTEK 公司近年的單片機(jī)產(chǎn)量與日俱增 ， 與其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢 ， 占據(jù)一定的市場分額 。 所以這種工藝將是今后一段時期單片機(jī)發(fā)展的主要途徑 。 此外 ， 單片機(jī)在工商 ， 金融 ， 科研、教育 ， 國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途 。 某些專用單片機(jī)設(shè)計用于 實(shí)現(xiàn)特定功能，從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應(yīng)用，而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 2. 在工業(yè)控制中的應(yīng)用 用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) .例如工廠流水線的智能化管理 ， 電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng) ， 與計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級控制系統(tǒng)等 。 此期間 ， 單片機(jī)園地里 ， 單片機(jī)品種異彩紛呈 ， 爭奇斗艷 .有 8位、 16 位甚至 32位機(jī) ， 但 8位單片機(jī)仍以它的價格低廉、品種齊全、應(yīng)用軟件豐富、支持環(huán)境充分、開發(fā)方便等特點(diǎn)而占著主導(dǎo)地位 。 Zilog 公司的 Z8 系列產(chǎn)品代表作是 Z8671， 內(nèi)含 BASIC Debug 解釋程序 ， 極大地方便用戶 。 PIC 單片機(jī)獲得了快速的發(fā)展 ， 在業(yè)界中占有一席之地 。 80年代 ， 世界各大公司均競相研制出品種多功能強(qiáng)的單片機(jī) ， 約有幾十個系列 ，300多個品種 ， 此時的單片機(jī)均屬于真正的單片化 ， 大多集成了 CPU、 RAM、 ROM、數(shù)目繁多的 I/O 接口、多種中斷系統(tǒng) ， 甚至還有一些帶 A/D 轉(zhuǎn)換器的單片機(jī) ， 功能越來越強(qiáng)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 6 大 ， RAM 和 ROM 的容量也越來越大 ， 尋址空間甚至可達(dá) 64kB， 可以說 ， 單片機(jī)發(fā)展到了一個全新階段 ， 應(yīng)用領(lǐng)域更廣泛 ， 許多家用電器均走向利用單片機(jī)控制的智能化發(fā)展道路 。 單片機(jī)誕生于 20世紀(jì) 70 年代 ， 像 Fairchid 公司研制的 F8單片微型 計算機(jī) .所謂單片機(jī)是利用大規(guī)模集成電路技術(shù)把中央處理單元 (Center Processing Unit， 也即常稱的 CPU)和數(shù)據(jù)存儲器 (RAM)、程序存儲器 (ROM)及其他 I/O通信口集成在一塊芯片上 ，構(gòu)成一個最小的計算機(jī)系統(tǒng) ， 而現(xiàn)代的單片機(jī)則加上了中斷單元 ， 定時單元及 A/D 轉(zhuǎn)換等更復(fù)雜、更完善的電路 ， 使得單片機(jī)的功能越來越強(qiáng)大 ， 應(yīng)用更廣泛 。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級換代的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞 —— “ 智能型 ” ，如智能型洗衣機(jī)等。顧名思義，這種 計算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制。不過，這種電腦，通常是指個人計算機(jī)，簡稱 PC 機(jī)。一個可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個按鈕，也會達(dá)到幾十 K的尺寸 ！對于家用 PC 的硬盤來講沒什么，可是對于單片機(jī)來講是不能接受的。 它是一種在線式實(shí)時控制計算機(jī)，在線式就是 現(xiàn)場控制，需要的是有較強(qiáng)的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機(jī)的（比如家用 PC）的主要區(qū)別。它的體積小、質(zhì) 量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。而個人電腦中也會有為數(shù)不少的單片機(jī)在工作。 單片機(jī)比專用處理器更適合應(yīng)用于 嵌入式系統(tǒng) ，因此它得到了最多的應(yīng)用。而傳統(tǒng)的 8位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高，處理能力比起 80 年代提高了數(shù)百倍。基于這一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。因此， 89C51 受到了應(yīng)用設(shè)計者的歡迎。 AT89C51 片內(nèi)閃爍存儲器型，美國 ATMEL 公司推出，它是一個低功耗、高性能的含有 4KB 閃爍存儲器的 8 位 CMOS 單片機(jī)，時鐘頻率高達(dá) 20MHZ， 與 MCS51 的指 令系統(tǒng)和引腳完全兼容，芯片本身就是一個最小系統(tǒng)。 三、成本 整個裝置的線路簡單，制作方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。 一、 當(dāng)點(diǎn)滴的速度低于 20滴 /min 或高于 150 滴 /min 時，單片機(jī)發(fā)出控制信號，觸 發(fā)蜂鳴器報警。本文對系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)自動檢測、自動報警等功能也做了詳細(xì)的分析與研究 ， 本系統(tǒng)利用光電傳感器采集點(diǎn)滴的有無 ， AT89C51 作為中央處理器進(jìn)行信號分析與處理 以 AT89C51 單 片機(jī)為核心，結(jié)合河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 2 輸液傳感器、小型步進(jìn)電動機(jī)、 LCM103 液晶顯示、鍵盤等組成的智能監(jiān)控輸液系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了輸液過程的自動監(jiān)控。與此同時 ， 在傳統(tǒng)的輸液過程中 ， 輸液異常、輸液結(jié)束也不易 … 輸液監(jiān)控系統(tǒng)以 AT89C51 單片機(jī)為中心，單片機(jī)需要電源電路、復(fù)位電路、振蕩電路來保證其正常工作。而且輸液速度是護(hù)士通過 撥動輸液器上的手動滑輪來控制液體流速的，輸液速度是護(hù)士根據(jù)經(jīng)驗(yàn)大致調(diào)整的，這樣不僅可能影響預(yù)期的治療效果，而且對于一些人體器官作用敏感而需要嚴(yán)格控制輸液速度的藥物，由于個體差異，機(jī)體耐受力不同，特別是在手術(shù)中，大手術(shù)后以及病情危重需要嚴(yán)格控制輸液速度 的病人會導(dǎo)致病情加重，有的甚至可能危及生命。 sensor。 當(dāng)點(diǎn)滴的速度低于或高于 設(shè)定值 時，單片機(jī)發(fā)出控制信號， 進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)。 本系統(tǒng)利用光電傳感器采集點(diǎn)滴的有無 ， AT89C51 作為中央處理器進(jìn)行信號分析與處理 ， 結(jié)合輸液傳感器、小型步進(jìn)電動機(jī)、 LCM103 液晶顯示、鍵盤等組成的智能監(jiān)控輸液系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了輸液過程的自動監(jiān)控。對系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)自動檢測、自動報警等功能也做了詳細(xì)的分析與研究 。 然后 ， 就此系統(tǒng)的核心傳感器的設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)的介紹 ， 系統(tǒng)地分析了 傳感器 的物理特性與 信號檢測的關(guān)系 ， 并結(jié)合實(shí)際需要設(shè)計 出 滿足后期信號處理的適用于多種輸液液體的 傳感器 。 關(guān)鍵詞 ： 輸液滴速 ； 傳感器 ； 信號處理 ；液位檢測等 Abstract II Abstract This article introduced one kind the hospital infusion supervisory system which constitutes by at89C51 monolithic integrated functions and so on automatic detection, autoalarm how to the system has also made the detailed analysis and the system use electrooptical sensor gathering intravenous drip whether there is, did AT89C51 take the central processor clear signal analysis and processing, the union infusion sensor, small stepbysteps position and so on electric motor, LCM103 liquid crystal display, keyboard intelligent monitoring infusion systems, has realized the infusion process automatic signal sensing way has used the light emitter diode and the designs is suitable many kinds of for loses the bubble fast monitor, has given each function module functional block , the system core sensor design has carried on the detailed introduction in light of this, has analyzed the sensor physical property and the signal examination relations systematically, and unifies the actual need to design satisfies the later period signal processing being suitable many kinds of infusion liquid the intravenous drip speed is lower than or is higher than the setting value, the monolithic integrated circuit sends out the control signal, carries on the corresponding some people press down reports to the police the button, with the monolithic integrated circuit connected I/O mouth outputs the high level, also triggers the buzzer to report to the police, the reminder medical care personnel and the infusion patient takes the corresponding measure, avoids the accident entire installment line is simple, the manufacture is convenient, the economy is practical. Keywords : drop speed。因此容易引發(fā)病人的不滿以至投訴和醫(yī)護(hù)人員的無奈。 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)概述目前我國的大、中、小型醫(yī)院及下屬社區(qū)衛(wèi)生院、診所等醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行輸液注射時 ， 大都采用傳統(tǒng)的人工監(jiān)護(hù)手動控制的方法 ， 其輸液速度是護(hù)士通過調(diào)節(jié)輸液器上的手動滑輪來控制 ， 存在的問題由于是憑觀察和經(jīng)驗(yàn)對滴速進(jìn)行調(diào)節(jié) ， 因此當(dāng)病人的個 體差異和機(jī)體耐受力不同時可能會出現(xiàn)具有相同病癥的病人由不同的醫(yī)療人員進(jìn)行注射監(jiān)護(hù)時的效果及病人的感覺不一樣 ， 特別是對于在手術(shù)中、手術(shù)后以及病情危重需要嚴(yán)格控制輸液速度的人群 ， 輸液速度不當(dāng)會導(dǎo)致病情加重、有的甚至危及生命。檢測模塊都采用的聲光傳感器，電機(jī)控制模塊采用的直流電機(jī)對輸液系統(tǒng)進(jìn)行滴速的控制，鍵盤采用獨(dú)立式按鍵，液晶顯示模塊選用 LCM103 對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時顯示 介紹了一種由 AT89C51 單片機(jī)構(gòu)成的醫(yī)院輸液監(jiān)控系統(tǒng)。 我 們 的輸液報警器的主要功能是為有效防止病人在輸液時發(fā)生回血的現(xiàn)象，防止事故的發(fā)生。 當(dāng)輸液瓶 /袋內(nèi)的吊液吊盡時，輸液滴速窗的液面逐漸下降至滴速窗的底部，報警回路工作，蜂鳴器發(fā)出鳴叫聲，告知輸液水已無，需要停止輸液，起到了防止病人在輸液時發(fā)生回血的作用。單片機(jī) AT89C51 內(nèi)含量 2 個定時器 T0、 T1 完全可以滿足本設(shè)計的要求，所有本設(shè)計就選用 AT89C51 作為 CPU，以 AT89C51 單片機(jī)為中心配上其他外部設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能輸液系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控和自動控制功能。由于單片機(jī) EPROM的 87C51價格偏高，而 89C51 芯片內(nèi)的 4KB 內(nèi)閃爍存儲器可在線編程或?qū)嵱镁幊唐髦貜?fù)編程 ，且價格較低。此后在 8031 上發(fā)展出了 MCS51 系列單片機(jī)系統(tǒng)。隨著 INTEL i960 系列特別是后來的 ARM系列的廣泛應(yīng)用， 32 位單片機(jī)迅速取代 16 位單片機(jī)的高端地位，并且進(jìn)入主流市場。而在作為掌上電腦和手機(jī)核心處理的高端單片機(jī)甚至可以直接使用專用的Windows 和 Linux 操作系統(tǒng)。手機(jī)、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電腦配件中都配有 12部單片機(jī)。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機(jī)。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機(jī)、排煙罩、 VCD 等等的家電里面都可以看到它的身影 ， 它主要是作為控制部分的核心部件。一個不是很復(fù)雜的功能要是用美國 50年代開發(fā)的 74系列，或者 60 年代的CD4000 系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大 PCB 板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機(jī)，結(jié)果就會有天壤之別！只因?yàn)閱纹瑱C(jī)的通過你編寫的程序可以實(shí)現(xiàn)高智 能，高效率，以及高可靠性！ 由于單片機(jī)對成本是敏感的，所以目前占統(tǒng)治地位的軟件還是最低級 匯編 語言，它是除了二進(jìn)制機(jī)器碼以上最低級的語言了，既然這么低級為什么還要用呢？很多高級的語言已經(jīng)達(dá)到了可視化編程的水平為什么不用呢？原因很簡單，就是單片機(jī)沒有家用計算機(jī)那樣的 CPU，也沒有像硬盤那樣的海量存儲設(shè)備。 可以說，二十世紀(jì)跨越了三個 “ 電 ” 的時代，即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時代。這種計算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)（亦稱微控制器）?，F(xiàn)在，河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 5 這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如智能儀表、實(shí)時工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。 單片機(jī) 歷史 1946 年第一臺電子計算機(jī)誕生至今 ， 只有 50年的時間 ， 依靠微電子技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步 ， 從電子管 ——