【正文】 C D 4 5 1 1 C D 4 5 1 1C D 4 5 1 1 C D 4 5 1 1 圖 鍵控模塊 根據(jù)功能上的需要，本輸液監(jiān)護(hù)器的鍵控模塊主要用來進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。這種顯示方式每一位都需要有一個(gè)８位輸出口控制。 （ 3）熒光管顯示器，簡(jiǎn)稱 CRT。保證病人安全。 表 光敏三極管的主要參數(shù) 參數(shù) 符號(hào) 額定值 工作溫度 (℃ ) Topr 65 ~ +125 存儲(chǔ)溫度 (℃ ) Tstg 65 ~ +150 集射極擊穿電壓 (v) Vceo 45 集電極基極擊穿電壓 (v) Vcbo 45 發(fā)射極基極擊穿電壓 (v) Vebo 5 功率損耗 (mW) Pd 300 集電極電流 (mA) Ic 飽和電壓 (v) Vce 峰值波長(zhǎng) (nm) λ 940 開啟時(shí)間 (181。 發(fā)光二極管光敏三極管滴 管 圖 采集裝置結(jié)構(gòu)圖 ty 圖 數(shù)據(jù)采集裝置輸出波形 紅外發(fā)光二極管和光敏三極管 光電傳感器 由發(fā)光源和受光器兩部分組成。本題設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和步數(shù)，把調(diào)節(jié)的最小絕對(duì)誤差控制在預(yù)置數(shù) M 10%177。 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)工作，控制信號(hào)由單片機(jī)產(chǎn)生。 在電動(dòng)機(jī)定子上有 A、 B、 C三對(duì)磁極，磁極上繞有線圈，分別稱之為 A相、 B相和 C相，而轉(zhuǎn)子則是一個(gè)帶齒的鐵心，這種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)稱之為三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。輸液系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì) 13 第三章 輸液系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì) 基于第二章的方案論證，第三章主要設(shè)計(jì)了輸液系統(tǒng)整體的硬件結(jié)構(gòu)及各主要部分硬件的具體設(shè)計(jì)。 是加鍵按鈕的輸入，當(dāng)檢測(cè)到加鍵被按下， 輸入一個(gè)低電平，設(shè)定值加一。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個(gè) TTL門電流，當(dāng) P2口 被寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 ATMEL 把自身先進(jìn)的 FLASH 存儲(chǔ)技術(shù)和80C31 核相結(jié)合，從而生產(chǎn)出了 FLASH 單片機(jī) AT89C51 系列。 矩陣式鍵盤電路 矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是在按鍵設(shè)置在行線和列線的交叉點(diǎn)上，鍵兩端分別接于行線和列線上。本設(shè)計(jì)滴速在 20— 150 之間，故只需顯示三位溫度值，信息量比較少，而液晶屏是以點(diǎn)陣的模式顯示各種符號(hào)，需要利用控制芯片創(chuàng)建字符庫，這就意味著編程工作量大，控制器資源占用較多，其成本也偏高。 方 案二：采用步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)是一種用電脈沖進(jìn)行控制，將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移或線位移的電動(dòng)機(jī)。為此我們需要運(yùn)用實(shí)驗(yàn)來大體測(cè)出對(duì)應(yīng)的高度所對(duì)應(yīng)的水滴速度，并記下來存在單片機(jī)內(nèi)，到時(shí)候就直接調(diào)出來。因此，選擇對(duì)射式紅外傳感器既實(shí)用、簡(jiǎn)便，同時(shí)也能保證測(cè)量的準(zhǔn)確度。在此是關(guān)鍵如何檢測(cè)到液位的高度，從而得到體積，進(jìn)而結(jié)合當(dāng)時(shí)的滴速大約計(jì)算出剩余時(shí)間，并且顯示并報(bào)警。為了提高抗干擾能力，可以采用兩對(duì)紅外傳感器一發(fā)一收，而不是像方案二只用一只傳感器以反射式狀態(tài)工作。在輸液器的漏斗外圍繞線圈作為敏感元件。目前單片機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，作為工科大學(xué)生也應(yīng)該具備這方面的知識(shí)和應(yīng)用能力，才能更好的滿足社會(huì)需求，進(jìn)一步向工程等更高的地方發(fā)展，同時(shí)此課題也具有廣泛的民用開發(fā)前景。我國的點(diǎn)滴輸液自動(dòng)化程度得到普及，仍需要很長(zhǎng)的路要走。根據(jù)我國各地衛(wèi)生廳的標(biāo)準(zhǔn)不同輸液系統(tǒng)的滴速設(shè)定也不盡相同，湖北省衛(wèi)生廳的《護(hù)理技術(shù)操作規(guī)范》規(guī)定：成人靜脈輸液滴速 40— 60滴 /min， 兒童及老年人 20— 40 滴 /min；高于此標(biāo)準(zhǔn) 10 滴 /min為過快；低于此標(biāo)準(zhǔn) 10滴 /min為過慢。 (3)該系統(tǒng)可讓醫(yī)護(hù)人員在控制室 ( 主站 ) 改變不同受液者 ( 從站 ) 的輸液狀況 , 也可以直接到輸液室直接改變輸液狀態(tài) ( 直接控制從站 ) , 了解病人的輸液進(jìn)程 , 及時(shí)通知處理將快完成的輸液。填補(bǔ)了醫(yī)院輸液系統(tǒng)在細(xì)節(jié)部分研究的空白，對(duì)整體結(jié)構(gòu) 的完整分析和其電子設(shè)計(jì)的建立具有重要意義；⑵通過理論分析，論證了輸液系統(tǒng)各個(gè)部分的原理及具體設(shè)計(jì)，很好地解釋了所有關(guān)于醫(yī)院輸液系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容。 When the infusion time remaining to a certain time, automatic alarming, or if something is happened,it is also can alarm through the corresponding is fill the gaps in the hospital transfusion system in detail research,and have great significance to establish a plete analysis of the overall structure. (2)Through theoretical analysis, demonstrated the principle of each part of the transfusion system and the specific design, a good explanation of the basic content of all design hospital infusion system.(3) The system can let the medical staff in the control room (station) to change under different fluid infusion (slave), can also go directly to the transfusion room directly change the infusion state (from the station directly control), to understand the process of the transfusion patients, promptly notify the processing will be done soon above results provide rich information for design and control of droplet device process of the system. Key words: The 51 single chip microputer, Hospital infusion system, infusion monitoring ,stepper motor 目錄 III 目錄 摘 要 .............................................................................................................................I ABSTRACT .................................................................................................................. II 目錄 .............................................................................................................................. III 第一章 引 言 .............................................................................................................. 1 課題的背景和意義 ..................................................................................................... 1 醫(yī)療輸液監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的背景 .................................................................... 1 醫(yī)療輸液監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義 .................................................................... 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要解決的關(guān)鍵問題 ................................................................... 2 第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與論證 ...................................................................................... 3 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)方案 ............................................................................... 3 點(diǎn)滴速度測(cè)量電路方案的選擇及論證 ................................................................. 3 液面檢測(cè)電路方案的選擇及論證 ........................................................................ 4 通過電機(jī)控制滴速電路的方案論證 ...................................................................... 5 電機(jī)控制滴速的方案設(shè)計(jì) ........................................................................... 5 控制用電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)的選擇與比較 ........................................................... 6 顯示器接口電路方案選擇論證 ........................................................................... 7 鍵盤接口電路方案選擇論證 ............................................................................... 7 獨(dú)立式按鍵電路 ......................................................................................... 7 矩陣式鍵盤電路 ......................................................................................... 7 單片機(jī)型號(hào)的選擇與論證 .................................................................................. 8 現(xiàn)有主流單片機(jī)的概述 .............................................................................. 8 單片機(jī)的選用 ............................................................................................ 8 單片機(jī) I/O 口管腳分配 ............................................................................ 12 第三章 輸液系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì) ........................................................................ 13 控制電機(jī)模塊設(shè)計(jì) ............................................................................................ 14 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理 ............................................................................ 14 步進(jìn)電機(jī)控制原理 ................................................................................... 14 數(shù)據(jù)采集模塊及工作原理 ...............................................