【正文】
波特率、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位數(shù)及奇偶校驗(yàn)的方式等通信的基本參數(shù),另一方面還需規(guī)定雙方傳輸數(shù)據(jù)的格式,以及傳輸數(shù)據(jù)時(shí)控制數(shù)據(jù)流的方式。必須保證在同一次傳輸過(guò)程中,每幀選擇的奇偶校驗(yàn)類(lèi)型是一致 ( 4)停止傳輸奇偶位之后是發(fā)送或接收的停止位,其邏輯狀態(tài)恒為 1,位時(shí)間可在 或 2 位選擇,且必須保證在每幀傳輸其間均為相同。一幀的傳輸經(jīng)過(guò)大致有以下幾個(gè)步驟:無(wú)傳輸通信線(xiàn)路上處于邏輯“ 1”狀態(tài),或稱(chēng)傳號(hào),表明線(xiàn)路無(wú)數(shù)據(jù)傳輸。第一部分是串 行通信口的參數(shù)設(shè)置。 ②輸液因意外情況而發(fā)生中斷,這時(shí)中斷前的一滴液滴后也沒(méi)有液滴滴下它就和第一種情況的當(dāng)輸液成功完成時(shí)相同,這時(shí) R4 的值也就不會(huì)變化,報(bào)警。當(dāng)有一個(gè)外部中斷時(shí)就對(duì) R4 進(jìn)行加 1,這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)液滴的計(jì)數(shù),雖然 R4 的最大值只有 255,但是在通信程序中我們?cè)O(shè)計(jì)了每隔 4S進(jìn)行一個(gè)循環(huán),在現(xiàn)實(shí)輸液的過(guò)程中在 4S的時(shí)間間隔內(nèi)液滴的滴 數(shù)是不可能達(dá)到 255 滴,所以用一個(gè) 8 位的寄存器對(duì)液滴計(jì)數(shù)完全是可行的。 (沒(méi)有完 )。② 4S 定時(shí)判斷和現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警程序,主要是用于對(duì)是否有液滴滴下和液滴過(guò)慢時(shí)的報(bào)警 。各個(gè)下位機(jī)設(shè)有自己唯一的地址,且下位機(jī)之間不能通訊,一切通訊受上位機(jī) (PC機(jī) )控制開(kāi)始時(shí),下位機(jī)都處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài),等待上位機(jī)發(fā)出指令。星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一臺(tái) PC對(duì)應(yīng)多臺(tái)單片機(jī)。 為了不影響別的病人發(fā)出報(bào)警聲后可斷開(kāi) S5鍵取消蜂鳴器使系統(tǒng)更加人性化。 壽命長(zhǎng): LCD 器件本身無(wú)老化問(wèn)題,壽命極長(zhǎng)。 本設(shè)計(jì)對(duì)按鍵進(jìn)行功能定義: S1:按下一次,表示對(duì)吊瓶液體體積進(jìn)行選擇 ,選擇完畢后再次按下 S1 確認(rèn);連續(xù)按下兩次表示對(duì)輸液管型號(hào)即輸液系數(shù)進(jìn)行選擇,選擇完畢再次按下 S1表示確認(rèn)。全編碼鍵盤(pán)能夠由硬件邏輯自動(dòng)提供與鍵對(duì)應(yīng)的編碼,此外,一般還具有去抖動(dòng)和多鍵、竄鍵保護(hù)電路,這種鍵盤(pán)使用方便,但需要較多的硬件,價(jià)格較貴,一般的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)較少采用。暫穩(wěn)時(shí)間到了后,使輸出 又變?yōu)榈碗娖?。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)和 一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)。 點(diǎn)滴信號(hào)檢測(cè)單元 滴速檢測(cè)電路是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中重要的部分之一,能否準(zhǔn)確的對(duì)滴速測(cè)量是對(duì)滴速進(jìn)行控制的關(guān)鍵。使用 Ateml 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造,與工業(yè)80C5l 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 系統(tǒng)總體框圖 根據(jù)前面的系統(tǒng)分析,本文研究的基于 AT89C52 的輸液監(jiān)控系統(tǒng)主要有三大部分組成,它們分別是由 PC機(jī)構(gòu)成的主站、由 AT89C52 單片機(jī)為核心的各個(gè)從站以及主從站之間的數(shù)據(jù)通信線(xiàn)路。在總線(xiàn)利用率方面,由于 CAN. bus是多主從結(jié)構(gòu),每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有 CAN 控制器,多個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送時(shí),以發(fā)送的 ID號(hào)自動(dòng)進(jìn)行仲裁,這樣就可以實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)數(shù)據(jù)不錯(cuò)亂,而且一個(gè) 節(jié)點(diǎn)發(fā)完,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以探測(cè)到總線(xiàn)空閑,而馬上發(fā)送,這樣省去了主機(jī)的詢(xún)問(wèn),提高了總線(xiàn)利用率,增強(qiáng)了快速性。這樣容易造成一個(gè)節(jié)點(diǎn)破壞了,拼命向總線(xiàn)發(fā)數(shù)據(jù) (比如一直發(fā) 1),這樣造成整個(gè)總線(xiàn)癱瘓。結(jié)合 AT89C52本身,其內(nèi)部有一個(gè)全雙工串行口,共有 4種工作方式。雖然能夠外加功放以使功率提升至30dbm,但是這樣增加了成本,同時(shí)擅自增大 RF 輻射功率不僅會(huì)對(duì)人身健康產(chǎn)生不利影響,而且可能會(huì)面臨法律上的問(wèn)題,因此也不宜使用。 賈鑫:基于單片機(jī)的輸液監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 方案三 :采用伺服電機(jī)。 本系統(tǒng)我們采用第二種方案。 速度控制方案 方案一 :通 過(guò)改變滴管的高度來(lái)控制輸液滴速。點(diǎn)滴系數(shù)是指靜脈輸液時(shí)每毫升液體的滴數(shù)。將光敏二極管輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),通過(guò)檢測(cè)輸出端電壓信號(hào)的強(qiáng)弱就可以檢測(cè)出有無(wú)藥液滴下。 點(diǎn)滴檢測(cè)方案 方案一 :用壓力傳感器進(jìn)行測(cè)量的方法??偩€(xiàn)適配器方面的設(shè)計(jì)包括:總線(xiàn)類(lèi)型的論證比較、總線(xiàn)電路設(shè)計(jì)、通信協(xié)議設(shè)計(jì)等。該系統(tǒng)綜合運(yùn)用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、光電檢測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)控制等技術(shù),其主要功能有: (1)設(shè)定點(diǎn)滴速度; (2)自動(dòng)控制液體速度,并實(shí)時(shí)顯示: (3)當(dāng)輸液結(jié)束時(shí)或出現(xiàn)輸液異常時(shí)自動(dòng)報(bào)警; (4)分布式主從站設(shè)計(jì),通過(guò) CAN總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)輸液遠(yuǎn)程監(jiān)控。其中紅外發(fā)送接收裝置用于將液滴滴下一滴的信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳入單片機(jī),經(jīng)過(guò)單片機(jī)計(jì)算其滴液速度,在下位機(jī)的 LCD 顯示屏上顯示,通過(guò)步進(jìn)電機(jī)達(dá)到控速的目的。因此,網(wǎng)絡(luò)化醫(yī)療監(jiān)控設(shè)備已具有迫切的市場(chǎng)需求和廣闊的市場(chǎng)前景。 我國(guó)是世界上擁有醫(yī)院最多的國(guó)家,具有龐大的消費(fèi)群體。輸液泵是一種多功能輸液控制器,能夠較為精確地控制輸液速度,并實(shí)現(xiàn)輸液阻塞、氣泡混入和輸液完成報(bào)警。用軟管夾對(duì)軟管夾緊和放松控制滴速,醫(yī)護(hù)人員按藥劑特性對(duì)滴速進(jìn)行控制。 該智能輸液系統(tǒng)的預(yù)期目標(biāo)是可以對(duì)多床位的輸液情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,能針對(duì)不同的病人設(shè)定不同的滴速,輸液出現(xiàn)異常情況時(shí)會(huì)產(chǎn)生報(bào)警,液體 輸完時(shí)可提醒義務(wù)人員及時(shí)切換至另一瓶。 關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī); PID;步進(jìn)電機(jī); CAN 總線(xiàn); PC III Abstract Transfusion monly used as treatment in hospital, but there were some problems, such as inaccurate, need transfusion of artificial guardianship, etc. The goal is to design a transfusion monitoring system in order to solve those problems. The infusion monitoring system design by this paper,actualize the infusion rate of test, the control of reservoir fluid bottle volume detection alarm and dynamic display of transfusion speed. Users can through the PC to control transfusion the system also actualize multimachine munication, that is, a master station to control multiple machines from a station and the master. slave data transmission between. When the infusion end or infusion speed abnormal, slave light—emitting diodes and buzzer to alarm, and will alarm signals through serial transmission to the master, stood by monitoring software realization and buzzer soundlight alarm. In the overall program design,in ensuring the use of design systems to achieve the required accuracy and stability of the premise, taking into account the system’s portability,practicality, reliability, electrical systems were optimized. Finally,the infusion monitoring system design by this paper, and point out future research directions and priorities. Keywords: single chip; PID; Stepper Motor; Can Bus; PC 目錄 前言 ....................................................................................................................... 2 1 概述 ................................................................................................................... 2 本設(shè)計(jì)研究的現(xiàn)狀 ......................................................................................... 2 本設(shè)計(jì) 研究的意義 ......................................................................................... 3 本設(shè)計(jì)主要工作內(nèi)容 ..................................................................................... 4 2 輸液監(jiān)控系統(tǒng)總體方案 .................................................................................... 5 系統(tǒng)需求分析 ................................................................................................. 5 系統(tǒng)方案論 證與比較 ..................................................................................... 5 控制方案比較 .............................................................................................. 5 點(diǎn)滴檢測(cè)方案 .............................................................................................. 6 剩余液體檢測(cè)方案 ...................................................................................... 6 速度控制方 案 ............................................................................................... 7 電機(jī)選擇及控制方案 ................................................................................... 7 主從機(jī)通信方案 ........................................................................................... 8 系統(tǒng)總體框圖 ................................................................................................10 小結(jié) ............................................................................................................... 11 3 系統(tǒng)從站的硬件設(shè)計(jì) .......................................................................................12 從站系統(tǒng)框圖與核心部分電路圖 ..................................................................12 從站系統(tǒng)各單元設(shè)計(jì) .....................................................................................13 點(diǎn)滴信號(hào) 檢測(cè)單元 ......................................................................................13 鍵盤(pán)及顯示單元 ..........................................................................................16 電源單元 ......................................................................................................18 聲光報(bào)警單元 ..........................