【正文】 響，通常伴隨有一定時(shí)間的觸點(diǎn)機(jī)械抖動(dòng)，然后其觸點(diǎn)才穩(wěn)定下來。按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類，一類是觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵，如機(jī)械式開關(guān)、導(dǎo)電橡膠式開關(guān)等；另一類是無觸點(diǎn)開關(guān)按鍵，如電氣式按鍵，磁感應(yīng)按鍵等。這里我們采用555定時(shí)器組成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。如果此時(shí)滴斗中沒有液滴滴下，光線衰減就比較小，照射到光電二極管電流比較強(qiáng)；如果此時(shí)滴斗有液體滴下，由于液滴擋了一下光線，藥液對(duì)光線具有吸收和散射作用，這樣光電二極管接收到比較弱的光信號(hào)。另外，AT89C52可降至0HZ靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。而在PC上位機(jī)中可以通過設(shè)計(jì)的監(jiān)控軟件對(duì)各從站的輸液情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)時(shí)，優(yōu)先級(jí)低的節(jié)點(diǎn)主動(dòng)停止數(shù)據(jù)發(fā)送，而優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)可不受影響繼續(xù)傳輸，有效避免了總線沖突。2C串行總線方式只要兩條線即可實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信，但一般單片機(jī)都沒有其接口，用軟件模擬的話非常復(fù)雜，增加了開發(fā)周期。RS485在以1Mbit/s高速率傳輸時(shí)最大傳輸距離不超過lOOm，而以最低速率傳輸時(shí)傳輸距離理論上也只有1219m左右(無中繼)，即便加上中繼最多也只能增加八個(gè)，最大傳輸距離在理論上也只有9．6km左右，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中顯然是達(dá)不到這個(gè)數(shù)值的，如果真需要長(zhǎng)距離傳輸，可以采用光纖為傳播介質(zhì)，收發(fā)兩端各加一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器，多模光纖的傳輸距離是5～lOkm，這使系統(tǒng)復(fù)雜程度及成本都大大提高，還為系統(tǒng)的后期維護(hù)增大了難度。 常用的有線方式可分為有并行通信和串行通信。方案一：采用無線方式。直流電機(jī)上電后就開始轉(zhuǎn)動(dòng)，掉電后由于慣性還會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度才能停下來，難以實(shí)現(xiàn)精確控制,極易造成不必要傷害。經(jīng)驗(yàn)證此方案實(shí)現(xiàn)起來比較困難，一方面是由于高度與滴速之間屬于非線性關(guān)系，難以精確調(diào)節(jié)滴速。比如輸液瓶容量為25Oml，滴系數(shù)為15滴/ml，點(diǎn)滴計(jì)數(shù)值為n，這樣通過一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)公式就可算出余液的多少。 剩余液體檢測(cè)方案方案一:采用紅外對(duì)管實(shí)現(xiàn)，跟點(diǎn)滴檢測(cè)模塊一樣。如果采用大功率發(fā)光管可見小影響，但是這樣功率損耗會(huì)很大。但模擬方式難以把精度做的很高，難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)需求中的動(dòng)態(tài)顯示滴速及遠(yuǎn)程通信的功能。為了使系統(tǒng)正常運(yùn)行，就必須合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)時(shí)，首先要說明輸液監(jiān)控系統(tǒng)軟、硬件功能分配，即確定哪些功能由軟件完成，哪些功能由硬件完成，其次要說明各部分的工作原理，以及工作中各部分之間的關(guān)系等問題。當(dāng)輸液結(jié)束或出現(xiàn)異常情況時(shí)，各床位(從站)的監(jiān)控儀進(jìn)行聲光報(bào)警，并向主站發(fā)送報(bào)警信號(hào)，等待護(hù)士前來處理。所以如果有液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置，必將深受醫(yī)務(wù)人員和病人的歡迎。按照原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委指定的《醫(yī)療器械行業(yè)“十五”發(fā)展規(guī)劃》，到2015年我國(guó)醫(yī)療器械總產(chǎn)值將達(dá)到1000億元，在世界醫(yī)療器械市場(chǎng)上的份額將占到5％；到2050年這一份額將達(dá)到25％，成為世界一流的醫(yī)療器械制造強(qiáng)國(guó)。國(guó)內(nèi)對(duì)輸液裝置的研制起步較晚，大都在九十年代中期開始研究，市場(chǎng)上也有一些國(guó)產(chǎn)輸液裝置，如北京科力豐高科技發(fā)展有限責(zé)任公司的ZNB系列產(chǎn)品。為此患者家屬需要陪同病人并且不斷地觀察輸液情況這樣容易導(dǎo)致交叉感染，患者也得不到良好的休息，影響治療質(zhì)量和患者康復(fù)。靜脈輸液不僅是一種重要的給藥途徑，而且還是給患者補(bǔ)充體液、營(yíng)養(yǎng)的重要方法。因此提高輸液系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化以及降低輸液過程中的隱患勢(shì)在必行[1]。使用者可以通過PC設(shè)置輸液速度，系統(tǒng)將自動(dòng)對(duì)輸液速度進(jìn)行控制。此外系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了多機(jī)通信， 即一個(gè)主站控制多個(gè)從站和主從機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外各大醫(yī)院對(duì)輸液裝置進(jìn)行了廣泛的研究，生產(chǎn)出許多新型輸液監(jiān)控裝置，但由于價(jià)格過于昂貴，未能較好的普及。在輸液過程中，輸液速度是一個(gè)很重要的參數(shù)，一般要根據(jù)患者年齡、病情和藥物種類等因素來分別確定。同時(shí)，護(hù)士也需要不停地巡視病房，增加工作負(fù)荷，有時(shí)甚至還會(huì)產(chǎn)生醫(yī)療糾紛。不過總體來說其功能也只是側(cè)重于精確輸液控制，種類較少，性能也需改進(jìn)，加上不菲的價(jià)格，所以也只能是和進(jìn)口輸液泵爭(zhēng)一點(diǎn)市場(chǎng)份額，未能在各醫(yī)院大面積的推廣普及。 目前國(guó)內(nèi)尚未完全解決輸液時(shí)的自動(dòng)監(jiān)控問題。目前的輸液監(jiān)控報(bào)警器笨重、體積大、價(jià)格太高，增加醫(yī)院和病人的費(fèi)用。整個(gè)裝置簡(jiǎn)單實(shí)用，可應(yīng)用于門診輸液系統(tǒng)中。 通過調(diào)研和討論，分布式輸液監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)適合以下條件：多臺(tái)監(jiān)控儀由PC進(jìn)行統(tǒng)一管理；PC和輸液監(jiān)控儀在同一樓層使用，綜合考慮布線等因素，可靠距離應(yīng)當(dāng)在百米以上；輸液監(jiān)控儀對(duì)輸液速度進(jìn)行監(jiān)視，如果不在設(shè)定范圍內(nèi)就在監(jiān)控儀和PC上同時(shí)進(jìn)行報(bào)警；系統(tǒng)管理軟件應(yīng)該能夠?qū)Ω鬏斠罕O(jiān)控儀進(jìn)行監(jiān)控；系統(tǒng)應(yīng)該操作簡(jiǎn)單，易于使用；系統(tǒng)成本應(yīng)該控制在合理的價(jià)格之內(nèi)。 方案二：此方案采用AT89C52單片機(jī)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，可用軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法和控制。方案三:采用紅外檢測(cè)技術(shù)，在莫氏滴管處對(duì)輸液速度進(jìn)行測(cè)量。讓紅外發(fā)射和光電接收管分別放在滴管兩側(cè)，根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)弱不同，當(dāng)液面處于警戒線以上時(shí)液體對(duì)光線有反射和吸收作用，接收的信號(hào)較弱。設(shè)定余量20ml為輸液快完，此時(shí)可以通知單片機(jī)輸出報(bào)警信號(hào)。另一方面，經(jīng)試驗(yàn)得出輸液瓶在一米高的時(shí)候，滴速大致為100滴/min，而一般輸液速度不會(huì)大于100滴/min，高度只能在一米以下調(diào)節(jié)，而病床的高度一般都高于一米，輸液瓶的高度低于床位才能實(shí)現(xiàn)所要求的滴速。方案二:采用步進(jìn)電機(jī)。 常用的無線方式有紅外、藍(lán)牙、Zigbee、無線收發(fā)模塊等。并行通信一般在實(shí)際當(dāng)中用得較少，其特點(diǎn)是傳輸速度快，但是占用單片機(jī)I/D口較多，需要的傳輸線也很多，不適合遠(yuǎn)距離通信，因此棄用而采用串行通信方式。而且RS．485還有一些與生俱來的缺點(diǎn)，如數(shù)據(jù)傳輸率低、抗干擾能力較弱、網(wǎng)絡(luò)調(diào)試?yán)щy、通信失敗率高等。2C數(shù)據(jù)傳送率可高達(dá)每秒十萬(wàn)位，高速方式時(shí)在每秒四十萬(wàn)位以上，如今主要在服務(wù)器管理中使用，其中包括單個(gè)組件狀態(tài)的通信。在節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤對(duì)系統(tǒng)的影響方面，由于CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響，因而對(duì)節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤CAN總線型系統(tǒng)基本無影響。為簡(jiǎn)化起見電源擴(kuò)展未畫，整體系統(tǒng)框圖如圖21所示。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。將光敏二極管輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，把檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行整形后送入單片機(jī)處理，就可以計(jì)算出液滴的速度[7]。由于正常輸液速度為40100滴/分，以最快速度計(jì)算，每分100滴，取R6=100K，C=luF可由公式（）得暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間為:tw=RCln3=104秒 ()twTmin可以有效避免兩個(gè)液滴間的干擾。前者造價(jià)低后者壽命長(zhǎng)。(1)檢測(cè)有無按鍵按下，并采取硬件或軟件措施，消除鍵盤按鍵機(jī)械觸點(diǎn)抖動(dòng)的影響。 為了不影響別的病人發(fā)出報(bào)警聲后可斷開S5鍵取消蜂鳴器使系統(tǒng)更加人性化。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)。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))控制開始時(shí)，下位機(jī)都處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待上位機(jī)發(fā)出指令。②4S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慢時(shí)的報(bào)警。(沒有完)。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。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。第一部分是串行通信口的參數(shù)設(shè)置。一幀的傳輸經(jīng)過大致有以下幾個(gè)步驟：無傳輸通信線路上處于邏輯“1”狀態(tài)，或稱傳號(hào)，表明線路無數(shù)據(jù)傳輸。必須保證在同一次傳輸過程中，每幀選擇的奇偶校驗(yàn)類型是一致（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，且必須保證在每幀傳輸其間均為相同。協(xié)議一方面規(guī)定了通信波特率、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。在通信程序中將串行口設(shè)置為模式1工作方式并由定時(shí)器1采用方式2定時(shí)，波特率設(shè)置為120Obit/s，然后啟動(dòng)定時(shí)器1，開放串行口中斷，為最高優(yōu)先級(jí)。為了設(shè)計(jì)上位機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)，首先應(yīng)選擇一種合適的軟件，常見的VB、VC++, Labview、MCGS等幾種上位機(jī)軟件均可用于編寫上位機(jī)界面，由于通信的低層軟件一般是用C來編制的， 因此選擇VC++。我們?cè)O(shè)定當(dāng)實(shí)際輸液速度與設(shè)定速度相差在5滴/分鐘內(nèi)時(shí)，不引發(fā)報(bào)警，因?yàn)檩斠核俣瘸霈F(xiàn)偏差時(shí)系統(tǒng)對(duì)輸液速度的調(diào)整也需要一定的時(shí)間才能完成,其次由于輸液進(jìn)程中液體液面下降，也會(huì)造成一定的誤差，預(yù)留一定的偏差值是為了保證輸液進(jìn)程的安全性和穩(wěn)定性。前者應(yīng)用簡(jiǎn)單快捷，但缺點(diǎn)是靈活性差，而且最多只支持16個(gè)串口；后者功能強(qiáng)大，針對(duì)不同的要求，有多種應(yīng)用方式，但缺點(diǎn)是不易掌握。當(dāng)對(duì)其進(jìn)行寫入操作時(shí)，是在設(shè)置屬性的新值。例如，在串口接受緩沖區(qū)中有字符，或者在串口連線中的 Carrier Detect(CD)或 Request To Send(RTS)線上一個(gè)字符到達(dá)或一個(gè)變化發(fā)生時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)事件通知。在本設(shè)計(jì)中，上位機(jī)(PC機(jī))和下位機(jī)(單片機(jī))采用查詢方式發(fā)送控制字符和數(shù)據(jù)，采用中斷方式接收字符和數(shù)據(jù)。二是:通信信息的處理。Settings:以字符串的形式設(shè)置并返回波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位。 RThreshold和SThreshold:表示在OnComm事件發(fā)生之前，接收緩沖區(qū)或發(fā)送緩 沖區(qū)中可以接收的字符數(shù)。 //設(shè)置數(shù)據(jù)獲取方式 m_Serial. SetlnputLen (0)。首先，介紹了上位機(jī)軟件的主界面，然后根據(jù)介紹了上位機(jī)主界面上的各個(gè)控件的編寫過程和功能及用途。而且與同類產(chǎn)品相比，成本低廉，可靠性好，在同行業(yè)具有相當(dāng)高的技術(shù)含量和競(jìng)爭(zhēng)力，其前景看好，具有廣泛的推廣空間?；旧夏軌驖M足普通病房的要求，因此，這個(gè)設(shè)計(jì)還是很有實(shí)用價(jià)值的。高老師知識(shí)淵博、品德高尚、治學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)、待人親切和善。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。此外，（）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（），具體如下表所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST 腳輸出96 個(gè)晶振周期的高電平。這一位置 “1”，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時(shí)有效。在flash編程期間，也接收12伏VPP電壓。高128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。當(dāng)一條指令訪問高于7FH 的地址時(shí)，尋址方式?jīng)Q定CPU 訪問高128 字節(jié)RAM 還是特殊功能寄存器空間。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。對(duì)P3 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。引腳號(hào)第二功能T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制）MOSI（在系統(tǒng)編程用）MISO（在系統(tǒng)編程用）SCK（在系統(tǒng)編程用） P2口：P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。AT89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。其次，我還要對(duì)測(cè)控系其他老師表示深深的謝意，正是由于老師們?cè)谄綍r(shí)日常教學(xué)中對(duì)我們的嚴(yán)格要求，奠定了我們?cè)鷮?shí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)了我們對(duì)專業(yè)的愛好，形成了測(cè)控系好學(xué)的良好氛圍，使我有信心在以后的求學(xué)生涯或工作中，以更加積極地新心態(tài)去面對(duì)。致 謝在遼寧工程技術(shù)大學(xué)的求學(xué)生涯即將結(jié)束。輸液監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是將向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，目前醫(yī)院的普通病房和輸液觀察室還很少有這種設(shè)備的出現(xiàn)，但是，如果出現(xiàn)一種可以接收的低成本的輸液監(jiān)控系統(tǒng)，它的應(yīng)用前景將不可估量。6 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析基于單片機(jī)的輸液監(jiān)控系統(tǒng)采用典型的AT89C52為下位機(jī)核心處理器，采集點(diǎn)滴信號(hào)采用的紅外光電二極管檢測(cè)電路簡(jiǎn)單，555定時(shí)器組成的信號(hào)處理電路抗干擾能力強(qiáng)、精度高。 //打開指定的串口 return m _Opened。BOOL CSampleDlg::PortOpen (){BOOL m _Opened。Input:從接收緩沖區(qū)返回和刪除字符。作為通信系統(tǒng)中的主控機(jī)，其支持的查詢命令，先是判判斷從機(jī)是否存在，如果從機(jī)存在在向從機(jī)發(fā)出讀設(shè)備請(qǐng)求，讀設(shè)備請(qǐng)求。一是:通信參數(shù)界面的選擇。這樣在編程過程中，就可以通過在OnComm事件處理函數(shù)中加入自己的處理代碼來進(jìn)行通信控制。在Visua1C++中，對(duì)控件屬性的操作都是通過特定的函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，這些函數(shù)都是CMSColnfn類的成員函數(shù),當(dāng)聲明了一個(gè)CMSComm類的實(shí)例后，就可以對(duì)該實(shí)例使用“.”操作符加成員函數(shù)的方法來訪問控件的屬性了。對(duì)于本設(shè)計(jì)這樣一個(gè)用于對(duì)輸液監(jiān)控的設(shè)備進(jìn)行通信的單片機(jī)系統(tǒng)來說，采用VC++完全適合本系統(tǒng)的開發(fā)要求。 PC機(jī)通信接口模塊設(shè)計(jì) Msm控件屬性及處理在WindowS環(huán)境下，串口是系統(tǒng)資源的一部分。圖51 監(jiān)控管理系統(tǒng)歡迎界面 and management system for the wele screen為增強(qiáng)系統(tǒng)安全性，特別為監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置密碼保護(hù)，密碼錯(cuò)誤無法進(jìn)入系統(tǒng)。其通信模塊流程圖如圖44所示。因此通信雙方必須在通信前規(guī)定這些數(shù)據(jù)的含義，即規(guī)定表征數(shù)據(jù)含義的數(shù)據(jù)格式。在這兩種情況當(dāng)接收方收到傳號(hào)后，雙方取得同步。接收方在接收到空號(hào)后，開始與發(fā)送方同步，并希望收到隨后的數(shù)據(jù)。串行通信是指通信的發(fā)送方和接收方之間的數(shù)據(jù)信息的傳輸是在單根數(shù)據(jù)線上，以每次一個(gè)二進(jìn)制的0、1為最小單位進(jìn)行